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1、青岛科技大学金属材料焊接复习题卷面总分值：100分考核方式：闭卷 超越高度一、名词解释（共5小题,每题2分，共10分）。1.工艺焊接性；2.碳当量；3.晶间腐蚀；4.高温脆性；5.半热焊；二、填空题（共20空,每空1分，共20分）。1 .焊接性是金属材料的一种工艺性能，除了受材料本身性质影响外，还受到 、和 的影响。2 .中、高碳钢焊后假设 速度较快，那么可能在焊缝和热影响区形成组织，导致裂纹倾向增大。3 .一根45钢，75nlm机轴，采用焊接方法连接，焊接接头处就、开坡口，预热温度为，采用 焊条。4 .热轧及正火钢随着合金元素的增加，焊接的问题主要来至于两方面，即： 与 O.焊接低温钢时所选
2、用的焊接材料必须使焊缝金属具有与母材相近的和 O.耐海水的腐蚀用钢的合金系统以、为主,在选择焊接材料时 必须在 方面与母材相匹配。5 .奥氏体不锈钢焊接时，假设接头中铁素体含量高，那么可能出现 或.耐热钢焊接接头的性能除了需要满足（常温力学性能）外，最重要的时必须 具有足够的。6 .当两种不同的金属通过焊接形成连续的焊接接头时，接头部位实质上是 和 变化的过渡区。三、分析题（共4小题,每题10分,共40分）。1 .何谓金属材料的焊接性？影响金属材料焊接性的因素有哪些？ 一般通过什么 方法来分析金属材料的焊接性？（10分）.低碳钢焊接时，选择焊接方法的原那么是什么？在低温条件下焊接时的工艺要 点
3、是什么？ （10分）2 .简述焊接lCrl8Ni9等不锈钢防止晶间腐蚀的措施。（10分）.试分析低合金耐热钢的焊接工艺要点。（10分）四、论述题（共2小题,每题15分,共30分）。1 .结合所学知识，分析热轧钢和正火钢的强化方式和主强化元素又什么不同， 二者的焊接性有何差异？在制定焊接工艺时要注意什么问题？ （15分）.结合自己的理解，分析Q345的焊接性特点，给出相应的焊接材料及焊接工 艺要求。（15分）金属材料焊接试题答案一、名词解释（共5小题,每题2分，共10分）。工艺焊接性：在一定工艺焊接条件下，能否获得优质、无缺陷的焊接接头的能力。 碳当量：把钢中包括碳在内的合金元素对淬硬、冷裂及脆
4、化等的影响折合成碳 的相当含量。晶间腐蚀:是起源于金属外表沿金属晶界发生的有选择的深入金属内部的腐蚀。 高温脆性:指钢在变形温度为0. 40. 6Tm时所出现的高温塑形急剧下降的现象。 半热焊：正焊前将铸件整体或局部预热到300400C,在焊补过程中保持这 一温度,并在焊后采取缓冷措施的工艺方法称为热焊。二、填空题（共20空,每空1分，共20分）。1 .焊接性是金属材料的一种工艺性能，除了受材料本身性质影响外，还受到（工 艺条件）、（结构条件）和（使用条件）的影响。2 .中、高碳钢焊后假设（冷却）速度较快，那么可能在焊缝和热影响区形成（马氏 体）组织，导致裂纹倾向增大。3 .一根45钢，75n
5、ini机轴，采用焊接方法连接，焊接接头处就、开坡口，预 热温度为（200）,采用（E5015）焊条。4 .热轧及正火钢随着合金元素的增加，焊接的问题主要来至于两方面，即：（热 影响区的脆化）与（冷裂纹）。5 .焊接低温钢时所选用的焊接材料必须使焊缝金属具有与母材相近的（低温韧 性）和（线膨胀系数）。6 .耐海水的腐蚀用钢的合金系统以（Cu、P）为主，在选择焊接材料时必须在（耐 腐蚀性）方面与母材相匹配。7 .奥氏体不锈钢焊接时，假设接头中铁素体含量高，那么可能出现（475C脆化） 或（。相脆化）。8 .耐热钢焊接接头的性能除了需要满足（常温力学性能）外，最重要的时必须 具有足够的（高温性能）。
6、9 .当两种不同的金属通过焊接形成连续的焊接接头时，接头部位实质上是（成 分）和（组织）变化的过渡区。三、分析题（共4小题,每题10分,共40分）。1 .何谓金属材料的焊接性？影响金属材料焊接性的因素有哪些？ 一般通过什么 方法来分析金属材料的焊接性？答：（1）在一定焊接工艺条件下，能否获得优质、无缺陷的焊接接头的能力。（3分）（2）材料因素、工艺因素、结构因素、使用条件。（4分）（3）碳当量法、焊接冷裂纹敏感指数。（3分）.低碳钢焊接时，选择焊接方法的原那么是什么？在低温条件下焊接时的工艺要 点是什么？所有的焊接方法均适用，但优先选用一些高质量和高效率的焊接方法和工 艺。（2分）低温时其工艺
7、要点，有预热、保持层间温度、采用低氢型焊条、定 位焊时应大电流和慢速度、增加焊缝截面和长度、不要中断焊接、不在坡口外 的母材上引弧、弧坑填满、预热温度视情况查表而定。（8分） 3.简述焊接lCrl8Ni9等不锈钢防止晶间腐蚀的措施。答：（1）调整焊缝的化学成份，加入稳定化元素减少形成碳化铭的可能性，如 加入钛或铝等。（3分）（2）减少焊缝中的含碳量，可以减少和防止形成铭的碳 化物，从而降低形成晶界腐蚀的倾向，含碳量在0.04%以下，称为超低碳不 锈钢，就可以防止铭的碳化物生成。（4分）（3）工艺措施，控制在危险温度区 的停留时间，防止过热，快焊快冷，使碳来不及析出。（3分）4.试分析低合金耐热
8、钢的焊接工艺要点答：1）焊接方法：采用熔焊方法；（2分）2）焊前准备：切割下料时边缘开裂；（3分）3）焊接材料的选择：与母材一致；（3分）4）预热和焊后热处理。（2分）四、论述题（共2小题,每题15分,共30分）。1 .结合所学知识，分析热轧钢和正火钢的强化方式和主强化元素又什么不同, 二者的焊接性有何差异？在制定焊接工艺时要注意什么问题？答：热轧钢的强化方式有：（1）固溶强化，主要强化元素：Mn, Sio （2）细晶 强化，主要强化元素：Nb,Vo （3）沉淀强化，主要强化元素：Nb, V.；正火钢的 强化方式：（1）固溶强化，主要强化元素：强的合金元素（2）细晶强化，主要 强化元素：V,
9、Nb,Ti,Mo （3）沉淀强化，主要强化元素：Nb,V,Ti,Mo. ； （6分） 焊接性：热轧钢含有少量的合金元素，碳当量较低冷裂纹倾向不大，正火钢含 有合金元素较多，淬硬性有所增加，碳当量低冷裂纹倾向不大。（3分）热轧钢被加热到1200以上的热影响区可能产生粗晶脆化，韧性明显降低，而 是、正火钢在该条件下粗晶区的V析出相基本固溶，抑制A长大及组织细化作 用被削弱，粗晶区易出现粗大晶粒及上贝、M-A等导致韧性下降和时效敏感性 增大。制定焊接工艺时根据材料的结构、板厚、使用性能要求及生产条件选择 焊接。（6分）2 .结合自己的理解，分析Q345的焊接性特点，给出相应的焊接材料及焊接工 艺要求
10、。答：Q345钢属于热轧钢，其碳当量小于0.4%,焊接性良好，一般不需要预热 和严格控制焊接热输入。（2分）从脆硬倾向上，Q345钢连续冷却时，珠光体转 变右移，使快冷下的铁素体析出，剩下富碳奥氏体来不及转变为珠光体，而转 变为含碳量高的贝氏体与马氏体具有淬硬倾向，Q345刚含碳量低含锌高，具有 良好的抗热裂性能，在Q345刚中加入V、Nb到达沉淀强化作用可以消除焊接接 头中的应力裂纹。（5分）被加热到1200以上的热影响区过热区可能产生粗晶 脆化，韧性明显降低，Q345钢经过600Xlh退火处理，韧性大幅提高，热应 变脆化倾向明显减小。（3分）焊接材料：对焊条电弧焊焊条的选择：E5系列。 埋弧焊：焊剂SJ501,焊丝H08A/H08MnAo电渣焊：焊剂HJ431、HJ360焊丝 H08MnMoAo C02气体保护焊:H08系列和YJ5系列。预热温度:100150。焊 后热处理：电弧焊一般不进行或600650回火。电渣焊900930正火， 600650回火。（5分）