2025年焊工高級(jí)試卷及答案一、單項(xiàng)選擇題（每題2分，共30分）1.低合金高強(qiáng)鋼Q690焊接時(shí)，為防止冷裂紋，最關(guān)鍵的工藝措施是（）。A.提高焊接電流B.嚴(yán)格控制氫含量C.增大坡口角度D.降低層間溫度2.奧氏體不銹鋼與珠光體鋼焊接時(shí)，過渡層的主要作用是（）。A.提高焊縫強(qiáng)度B.減少碳遷移C.增加焊縫韌性D.降低熱輸入3.下列焊接缺陷中，對(duì)疲勞強(qiáng)度影響最大的是（）。A.氣孔B.未熔合C.夾渣D.咬邊4.采用X射線檢測(cè)對(duì)接焊縫時(shí)，若透照厚度為30mm，像質(zhì)計(jì)靈敏度要求為2%，則應(yīng)能識(shí)別的最細(xì)金屬絲直徑為（）。A.0.3mmB.0.6mmC.0.9mmD.1.2mm5.埋弧焊焊接厚板時(shí)，若焊劑熔點(diǎn)過高，可能導(dǎo)致的缺陷是（）。A.氣孔B.裂紋C.未焊透D.夾渣6.鋁及鋁合金MIG焊時(shí)，最適宜的保護(hù)氣體是（）。A.純ArB.Ar+2%O?C.Ar+CO?D.純CO?7.焊接工藝評(píng)定（PQR）的關(guān)鍵因素不包括（）。A.焊接方法B.母材厚度C.焊后熱處理D.焊工操作技能8.焊接殘余應(yīng)力的產(chǎn)生主要是由于（）。A.焊縫金屬收縮B.母材強(qiáng)度高C.焊接速度快D.保護(hù)氣體不純9.鈦及鈦合金焊接時(shí)，最易產(chǎn)生的缺陷是（）。A.氫脆B.熱裂紋C.夾鎢D.氣孔10.下列焊接方法中，熱輸入最低的是（）。A.焊條電弧焊B.激光焊C.埋弧焊D.氣保焊11.評(píng)定焊縫金屬低溫沖擊韌性時(shí)，試樣缺口應(yīng)開在（）。A.焊縫中心B.熔合線C.熱影響區(qū)D.母材12.管道全位置焊接時(shí)，仰焊位置的關(guān)鍵操作要點(diǎn)是（）。A.增大焊接電流B.縮短電弧長(zhǎng)度C.加快焊速D.采用大直徑焊條13.焊接1Cr18Ni9Ti不銹鋼時(shí)，為防止晶間腐蝕，應(yīng)控制（）。A.焊縫含碳量B.焊接熱輸入C.層間溫度D.以上都是14.厚壁容器環(huán)縫焊接時(shí)，多層多道焊的主要目的是（）。A.提高效率B.減少應(yīng)力集中C.細(xì)化晶粒D.降低冷卻速度15.超聲波檢測(cè)中，若發(fā)現(xiàn)缺陷波幅超過定量線但低于判廢線，應(yīng)（）。A.判為合格B.返修C.擴(kuò)大檢測(cè)范圍D.標(biāo)記并記錄二、判斷題（每題1分，共10分）1.預(yù)熱可以降低焊接冷卻速度，減少淬硬組織，從而防止冷裂紋。（）2.焊接奧氏體不銹鋼時(shí)，采用小電流、快速焊可減少熱裂紋傾向。（）3.二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊中，使用Ar+CO?混合氣體可減少飛濺。（）4.焊接工藝規(guī)程（WPS）必須依據(jù)焊接工藝評(píng)定（PQR）編制。（）5.鋁鎂合金焊接時(shí)，氧化膜熔點(diǎn)（2050℃）遠(yuǎn)高于鋁熔點(diǎn)（660℃），需采用交流電源破膜。（）6.焊縫余高越大，承載能力越強(qiáng)，因此應(yīng)盡量增大余高。（）7.磁粉檢測(cè)只能檢測(cè)鐵磁性材料表面及近表面缺陷。（）8.銅及銅合金焊接時(shí)，熱裂紋傾向小，主要問題是氣孔和未熔合。（）9.焊接殘余變形的矯正方法包括機(jī)械矯正和火焰矯正，火焰矯正時(shí)應(yīng)避免過熱。（）10.鎢極氬弧焊（TIG）焊接不銹鋼時(shí)，背面充氬保護(hù)可防止氧化。（）三、簡(jiǎn)答題（每題8分，共40分）1.簡(jiǎn)述低合金高強(qiáng)鋼焊接時(shí)冷裂紋的產(chǎn)生機(jī)理及預(yù)防措施。2.奧氏體不銹鋼焊接時(shí)，為什么容易產(chǎn)生熱裂紋？可采取哪些措施預(yù)防？3.簡(jiǎn)述CO?氣體保護(hù)焊飛濺產(chǎn)生的主要原因及控制方法。4.焊接工藝評(píng)定的目的是什么？其主要試驗(yàn)項(xiàng)目包括哪些？5.簡(jiǎn)述X射線檢測(cè)與超聲波檢測(cè)的優(yōu)缺點(diǎn)對(duì)比。四、綜合應(yīng)用題（20分）某企業(yè)需焊接一臺(tái)Q345R（16MnR）材質(zhì)的壓力容器環(huán)縫，壁厚25mm，設(shè)計(jì)壓力10MPa，工作溫度-20℃。請(qǐng)制定該環(huán)縫的焊接工藝方案，要求包括：坡口形式、焊接方法、焊材選擇、工藝參數(shù)（電流、電壓、焊速）、預(yù)熱及層間溫度控制、焊后熱處理要求，以及焊縫檢驗(yàn)項(xiàng)目。2025年焊工高級(jí)理論知識(shí)試卷答案一、單項(xiàng)選擇題1.B（低合金高強(qiáng)鋼冷裂紋主要由氫、淬硬組織和應(yīng)力共同作用，控制氫含量是關(guān)鍵）2.B（珠光體鋼中的碳向奧氏體焊縫遷移，形成脫碳層和增碳層，過渡層可抑制碳擴(kuò)散）3.B（未熔合屬于面狀缺陷，應(yīng)力集中最嚴(yán)重，顯著降低疲勞強(qiáng)度）4.B（靈敏度=絲徑/透照厚度×100%，絲徑=30×2%=0.6mm）5.D（焊劑熔點(diǎn)過高，熔化后流動(dòng)性差，熔渣不易浮出，導(dǎo)致夾渣）6.A（鋁及鋁合金MIG焊需純Ar保護(hù)，O?或CO?會(huì)加劇氧化）7.D（焊接工藝評(píng)定考核工藝參數(shù)，與焊工操作技能無關(guān)）8.A（焊接時(shí)局部加熱-冷卻導(dǎo)致不均勻收縮，產(chǎn)生殘余應(yīng)力）9.A（鈦易吸氫，冷卻時(shí)氫析出形成氫化物，導(dǎo)致氫脆）10.B（激光焊能量集中，熱輸入最低）11.A（焊縫中心是力學(xué)性能最薄弱區(qū)域，需重點(diǎn)檢測(cè)）12.B（仰焊時(shí)熔池易下淌，縮短電弧可增強(qiáng)電弧吹力，控制熔池）13.D（晶間腐蝕與碳含量、熱輸入（影響敏化溫度停留時(shí)間）、層間溫度均相關(guān)）14.C（多層多道焊的熱循環(huán)可細(xì)化晶粒，改善焊縫性能）15.D（需記錄缺陷位置、尺寸，評(píng)估是否影響使用）二、判斷題1.√2.√（小電流、快速焊減少高溫停留時(shí)間，降低熱裂紋）3.√（Ar+CO?混合氣體可穩(wěn)定電弧，減少飛濺）4.√5.√（交流電源的陰極霧化作用可破除氧化膜）6.×（余高過大導(dǎo)致應(yīng)力集中，降低疲勞強(qiáng)度）7.√8.×（銅導(dǎo)熱快，易形成熱裂紋）9.√10.√（背面充氬防止不銹鋼氧化變色）三、簡(jiǎn)答題1.冷裂紋產(chǎn)生機(jī)理：焊接時(shí)熔池吸收氫，冷卻過程中氫向熱影響區(qū)擴(kuò)散；熱影響區(qū)因冷卻速度快形成淬硬馬氏體組織；焊接殘余應(yīng)力作用下，氫在應(yīng)力集中區(qū)聚集，導(dǎo)致晶格畸變，最終形成裂紋。預(yù)防措施：①焊前預(yù)熱（100-150℃），降低冷卻速度；②嚴(yán)格烘干焊材（如低氫焊條350-400℃烘干1-2h），控制氫含量；③采用小熱輸入焊接，減少淬硬傾向；④焊后及時(shí)后熱（200-300℃保溫2h），促進(jìn)氫擴(kuò)散；⑤合理設(shè)計(jì)坡口，減少焊接應(yīng)力。2.熱裂紋原因：奧氏體不銹鋼焊縫為柱狀晶組織，雜質(zhì)（S、P）易在晶界偏析，形成低熔點(diǎn)共晶；線膨脹系數(shù)大，焊接應(yīng)力大；凝固溫度區(qū)間寬，液態(tài)金屬凝固收縮時(shí)晶界結(jié)合力弱。預(yù)防措施：①控制焊縫成分，添加Ti、Nb等元素形成穩(wěn)定碳化物，減少晶界C含量；②采用小電流、快速焊，減少高溫停留時(shí)間；③選用低碳或超低碳焊材（如E308L）；④調(diào)整焊接順序，減少應(yīng)力集中；⑤焊后錘擊焊縫，釋放應(yīng)力。3.飛濺原因：①CO?氣體在高溫分解產(chǎn)生CO，膨脹導(dǎo)致熔滴爆炸；②熔滴過渡形式（短路過渡時(shí)電流峰值過高）；③焊絲伸出長(zhǎng)度過長(zhǎng)，電阻熱增加，熔滴過熱；④電弧電壓與電流不匹配，電弧不穩(wěn)定?？刂品椒ǎ孩俨捎肁r+CO?（80%Ar+20%CO?）混合氣體，穩(wěn)定電?。虎趦?yōu)化焊接參數(shù)（如短路過渡時(shí)電流100-150A，電壓18-22V）；③縮短焊絲伸出長(zhǎng)度（10-15mm）；④使用藥芯焊絲（藥皮可吸收飛濺）；⑤調(diào)整焊機(jī)波形控制（如脈沖MAG焊）。4.焊接工藝評(píng)定目的：驗(yàn)證所擬定的焊接工藝能否滿足產(chǎn)品使用性能要求，為編制焊接工藝規(guī)程（WPS）提供依據(jù)。主要試驗(yàn)項(xiàng)目：①外觀檢查；②無損檢測(cè)（RT/UT）；③力學(xué)性能試驗(yàn)（拉伸、彎曲、沖擊）；④特殊性能試驗(yàn)（如晶間腐蝕、硬度）；⑤宏觀金相檢驗(yàn)（檢測(cè)裂紋、未熔合等）。5.X射線檢測(cè)優(yōu)點(diǎn)：成像直觀，缺陷定性準(zhǔn)確，底片可長(zhǎng)期保存；缺點(diǎn)：對(duì)厚工件（＞80mm）靈敏度低，輻射危害大，成本高。超聲波檢測(cè)優(yōu)點(diǎn)：檢測(cè)厚度大（可達(dá)數(shù)米），對(duì)裂紋等面狀缺陷靈敏度高，速度快；缺點(diǎn)：缺陷定性依賴人員經(jīng)驗(yàn)，無直接記錄，對(duì)近表面缺陷不敏感。四、綜合應(yīng)用題焊接工藝方案：1.坡口形式：V型坡口（角度60°±5°），鈍邊1-2mm，間隙2-3mm（便于熔透）。2.焊接方法：采用埋弧焊（SAW）為主（效率高、質(zhì)量穩(wěn)定），打底焊用鎢極氬弧焊（TIG）（保證背面成型）。3.焊材選擇：TIG打底焊絲H08MnMoA（φ2.5mm）；埋弧焊絲H10Mn2（φ4mm），匹配焊劑SJ101（低氫型，需300-350℃烘干2h）。4.工藝參數(shù)：-TIG打底：電流120-140A，電壓12-14V，焊速8-10cm/min，氬氣流量10-15L/min。-埋弧焊填充/蓋面：電流500-550A，電壓30-32V，焊速30-35cm/min（保證熔深和成型）。5.預(yù)熱及層間溫度：Q345R在-20℃環(huán)境焊接，需預(yù)熱100-150℃（用火焰或電加熱），層間溫度控制在120-200℃（避免過低產(chǎn)生淬硬