2025年焊工技師考試試題及答案2025年焊工技師理論考試試題及答案一、單項選擇題（每題2分，共20分）1.低合金高強鋼（如Q460）焊接時，若板厚為30mm，碳當(dāng)量（Ceq）為0.45%，其預(yù)熱溫度應(yīng)控制在（）。A.50～100℃B.100～150℃C.150～200℃D.200～250℃答案：B解析：低合金高強鋼預(yù)熱溫度主要由碳當(dāng)量、板厚及拘束度決定。Ceq=0.45%時，板厚30mm屬于中等拘束，參考標準NB/T47015，預(yù)熱溫度通常為100～150℃。2.鎢極氬弧焊（TIG）焊接不銹鋼時，應(yīng)采用的電源極性為（）。A.直流正接B.直流反接C.交流D.脈沖直流答案：A解析：不銹鋼導(dǎo)熱性差、熔點較低，直流正接時鎢極發(fā)熱量小（電子轟擊鎢極），可減少鎢極燒損，同時工件獲得更多熱量，熔深穩(wěn)定，適合不銹鋼焊接。3.埋弧焊焊接過程中，若焊劑堆高不足（小于25mm），最可能出現(xiàn)的缺陷是（）。A.氣孔B.夾渣C.未熔合D.裂紋答案：A解析：焊劑堆高不足會導(dǎo)致電弧保護不充分，空氣侵入熔池，熔池金屬吸收氮、氫后冷卻時析出，形成氣孔。4.評定熔化焊焊接工藝時，當(dāng)母材類別號由Fe-1改為Fe-5（鉻鉬鋼），需重新進行（）。A.拉伸試驗B.沖擊試驗C.彎曲試驗D.全部力學(xué)性能試驗答案：D解析：根據(jù)NB/T47014，母材類別號改變屬于重要因素，需重新進行焊接工藝評定，包括拉伸、沖擊、彎曲等全部力學(xué)性能試驗。5.焊接接頭中，熱影響區(qū)的粗晶區(qū)（過熱區(qū)）最可能出現(xiàn)的問題是（）。A.塑性優(yōu)于母材B.硬度低于母材C.韌性顯著下降D.耐蝕性提高答案：C解析：粗晶區(qū)因高溫使晶粒嚴重長大，甚至形成魏氏組織，導(dǎo)致韌性和塑性顯著下降，是焊接接頭的薄弱區(qū)域。6.二氧化碳氣體保護焊（CO?焊）使用實芯焊絲焊接Q235鋼時，焊絲牌號應(yīng)選用（）。A.H08Mn2SiAB.H10Mn2C.H0Cr21Ni10D.H13CrMoA答案：A解析：Q235屬于低碳鋼，CO?焊實芯焊絲需滿足脫氧要求，H08Mn2SiA含Mn、Si元素，可有效脫氧，適合低碳鋼焊接。7.焊接殘余應(yīng)力對結(jié)構(gòu)的主要危害是（）。A.提高結(jié)構(gòu)剛度B.降低結(jié)構(gòu)靜載強度C.增加應(yīng)力腐蝕傾向D.改善疲勞性能答案：C解析：殘余拉應(yīng)力會與工作應(yīng)力疊加，降低結(jié)構(gòu)抗應(yīng)力腐蝕能力；靜載強度主要取決于材料本身，殘余應(yīng)力不直接降低靜載強度。8.下列焊接方法中，熱輸入最小的是（）。A.焊條電弧焊B.埋弧焊C.激光焊D.氣焊答案：C解析：激光焊能量集中，作用時間短，熱輸入遠小于其他傳統(tǒng)熔焊方法。9.奧氏體不銹鋼焊接時，為防止晶間腐蝕，應(yīng)控制（）。A.層間溫度低于150℃B.焊縫含碳量大于0.08%C.采用大電流快速焊D.焊后正火處理答案：A解析：奧氏體不銹鋼晶間腐蝕多因敏化溫度（450～850℃）停留時間過長，控制層間溫度低于150℃可減少敏化時間；含碳量應(yīng)盡量低，采用小電流快速焊，焊后一般固溶處理而非正火。10.焊接鍋爐受壓元件時，若焊縫需進行100%射線檢測（RT），其合格級別應(yīng)為（）。A.Ⅰ級B.Ⅱ級C.Ⅲ級D.Ⅳ級答案：B解析：根據(jù)GB/T12469，鍋爐受壓元件焊縫RT檢測合格級別一般為Ⅱ級（允許一定數(shù)量、尺寸的氣孔和夾渣），Ⅰ級要求過高，不經(jīng)濟。二、判斷題（每題1分，共10分。正確填“√”，錯誤填“×”）1.焊接鋁及鋁合金時，采用交流TIG焊可利用“陰極破碎”作用清除氧化膜。（）答案：√解析：交流TIG焊負半波時，工件為陰極，電子轟擊氧化膜（Al?O?）使其破碎，露出金屬表面，便于焊接。2.焊縫余高越高，接頭強度越高，因此應(yīng)盡量增大余高。（）答案：×解析：余高過大會導(dǎo)致應(yīng)力集中，降低接頭疲勞強度，通常要求余高≤3mm（根據(jù)GB/T19804）。3.焊接熱輸入越大，熔合比越小。（）答案：×解析：熱輸入增大時，電弧功率增加，母材熔化量增多，熔合比（母材在焊縫中的比例）會增大。4.低氫型焊條（如E5015）使用前需在350～400℃烘焙1～2小時，以去除藥皮中的水分。（）答案：√解析：低氫焊條藥皮含大量碳酸鹽和有機物，易吸潮，烘焙可降低擴散氫含量，防止冷裂紋。5.銅及銅合金焊接時，由于導(dǎo)熱性好，需采用大功率熱源或預(yù)熱措施。（）答案：√解析：銅的導(dǎo)熱性約為鋼的8倍，需更高的熱輸入或預(yù)熱（300～500℃），否則熔池難以形成。6.焊接接頭的彎曲試驗可檢驗焊縫的塑性及熔合質(zhì)量。（）答案：√解析：彎曲試驗通過塑性變形暴露焊縫中的未熔合、夾渣等缺陷，同時反映接頭塑性。7.埋弧焊焊劑與焊絲的匹配主要考慮熔敷金屬的化學(xué)成分和力學(xué)性能。（）答案：√解析：焊劑提供冶金反應(yīng)條件（如脫氧、合金化），與焊絲配合決定焊縫成分和性能（如強度、韌性）。8.焊接殘余變形的矯正方法包括機械矯正和火焰矯正，其中火焰矯正適用于所有材料。（）答案：×解析：火焰矯正會改變材料組織（如不銹鋼可能敏化），不適用于所有材料，需根據(jù)材料特性選擇。9.氣焊時，中性焰的內(nèi)焰溫度最高，約3100℃，適用于大多數(shù)金屬焊接。（）答案：√解析：中性焰內(nèi)焰（還原區(qū)）溫度最高，無過剩氧或乙炔，適合鋼、鋁等金屬焊接。10.評定角焊縫焊接工藝時，若試件厚度由8mm改為12mm（同一類別號），無需重新評定。（）答案：√解析：根據(jù)NB/T47014，角焊縫試件厚度覆蓋范圍為0.7倍試件厚度至2倍試件厚度（8mm時覆蓋5.6～16mm），12mm在范圍內(nèi)，無需重新評定。三、簡答題（每題8分，共40分）1.簡述CO?氣體保護焊飛濺產(chǎn)生的主要原因及控制措施。答案：主要原因：（1）冶金反應(yīng)飛濺：CO?分解產(chǎn)生CO氣體，在熔滴或熔池凝固時膨脹逸出，導(dǎo)致飛濺；（2）斑點壓力飛濺：直流反接時，電弧斑點壓力大，阻礙熔滴過渡，導(dǎo)致飛濺；（3）熔滴短路飛濺：短路過渡時，熔橋爆斷產(chǎn)生飛濺；（4）工藝參數(shù)不當(dāng)：電流過大（熔滴粗化）、電壓過低（短路頻率過高）或過高（電弧不穩(wěn)）?？刂拼胧海?）采用藥芯焊絲：藥皮中的造氣劑（如CaCO?）可減少CO生成；（2）優(yōu)化工藝參數(shù)：選擇合適的電流、電壓（如短路過渡時電流100～150A，電壓18～22V）；（3）使用混合氣體（如Ar+20%CO?）：降低CO?比例，減少冶金反應(yīng)飛濺；（4）調(diào)整電源特性：采用波形控制電源，抑制短路電流上升速率，減少熔橋爆斷飛濺；（5）預(yù)熱母材：降低熔池冷卻速度，減少氣體逸出飛濺。2.分析低合金高強鋼焊接時冷裂紋的產(chǎn)生機理及預(yù)防措施。答案：產(chǎn)生機理：冷裂紋（延遲裂紋）主要由“氫、淬硬組織、拘束應(yīng)力”三要素共同作用：（1）氫的作用：焊接過程中熔池吸收的氫在冷卻時向熱影響區(qū)（HAZ）擴散，聚集在顯微缺陷處形成氫分子，產(chǎn)生內(nèi)壓力；（2）淬硬組織：HAZ因快速冷卻形成馬氏體等硬脆組織，塑性差，易產(chǎn)生微裂紋；（3）拘束應(yīng)力：焊接接頭冷卻收縮受母材拘束，產(chǎn)生拉應(yīng)力，與氫致內(nèi)應(yīng)力疊加，導(dǎo)致裂紋擴展。預(yù)防措施：（1）控制氫含量：使用低氫焊材（如E5015），嚴格烘干（350～400℃）；焊前清理坡口（去油、銹）；（2）改善組織：預(yù)熱（100～150℃）減緩冷卻速度，避免馬氏體形成；采用小熱輸入（防止晶粒粗大）；（3）降低拘束應(yīng)力：合理設(shè)計坡口（減少熔敷金屬量）；采用分段退焊、錘擊焊縫等方法釋放應(yīng)力；（4）后熱處理：焊后立即進行200～300℃×2h后熱，促進氫擴散逸出；（5）焊后熱處理：對重要結(jié)構(gòu)，進行600～650℃消除應(yīng)力退火。3.簡述奧氏體不銹鋼與珠光體鋼（如Q245R）異種鋼焊接的難點及工藝要點。答案：難點：（1）組織差異：奧氏體鋼（面心立方）與珠光體鋼（體心立方）線膨脹系數(shù)差異大（約1.5倍），焊后殘余應(yīng)力大；（2）碳遷移：高溫下珠光體側(cè)碳向奧氏體焊縫擴散，形成脫碳層（軟化）和增碳層（硬化），降低接頭性能；（3）稀釋問題：珠光體鋼含碳量高，熔入焊縫會增加奧氏體焊縫的碳含量，降低耐蝕性；（4）熱裂紋傾向：奧氏體焊縫凝固區(qū)間寬，易產(chǎn)生結(jié)晶裂紋。工藝要點：（1）焊材選擇：采用含Ni≥12%的填充材料（如E309-16），利用Ni的過渡作用減少碳遷移；避免使用純奧氏體焊材（如E308-16）；（2）控制熱輸入：采用小電流、快速焊，減少熔合比（母材熔入量≤30%），降低稀釋率；（3）預(yù)熱與層溫：珠光體鋼側(cè)適當(dāng)預(yù)熱（100～150℃），但避免奧氏體鋼過熱（層溫≤150℃）；（4）焊后處理：避免焊后熱處理（可能加劇碳遷移），若需熱處理，應(yīng)控制溫度≤450℃；（5）坡口設(shè)計：采用V型或U型坡口，減少熔敷金屬量，降低拘束應(yīng)力；（6）焊接順序：先焊奧氏體鋼側(cè)，再焊珠光體鋼側(cè)，減少碳遷移時間。4.說明射線檢測（RT）與超聲波檢測（UT）在焊縫檢測中的優(yōu)缺點及適用場景。答案：RT優(yōu)點：（1）圖像直觀，缺陷定性、定位準確（如氣孔、夾渣）；（2）可長期保存底片，便于追溯；（3）對體積型缺陷（氣孔、夾渣）靈敏度高。RT缺點：（1）對面積型缺陷（裂紋、未熔合）靈敏度受透照角度影響；（2）檢測成本高，效率低；（3）輻射危害需防護，不適用于現(xiàn)場實時檢測。UT優(yōu)點：（1）對面積型缺陷（裂紋、未熔合）靈敏度高，尤其是厚板；（2）檢測速度快，成本低；（3）無輻射，適用于現(xiàn)場檢測；（4）可檢測缺陷深度和自身高度。UT缺點：（1）結(jié)果依賴檢測人員經(jīng)驗，定性難度大；（2）圖像不直觀，需輔助記錄；（3）表面粗糙度影響耦合，需預(yù)處理。適用場景：RT：薄壁容器（≤50mm）、關(guān)鍵承壓部件（如鍋爐汽包）的體積型缺陷檢測；UT：厚板（＞50mm）、大直徑管道環(huán)縫的面積型缺陷檢測，以及RT不可達部位（如球罐支柱焊縫）。5.列舉焊接工藝評定（PQR）的主要內(nèi)容及與焊接工藝規(guī)程（WPS）的關(guān)系。答案：PQR主要內(nèi)容：（1）母材信息：鋼號、類別號、厚度、坡口形式；（2）焊接參數(shù)：焊接方法、焊材（牌號、規(guī)格）、電流、電壓、熱輸入、層間溫度、預(yù)熱/后熱溫度；（3）試驗項目：力學(xué)性能（拉伸、彎曲、沖擊）、無損檢測（RT/UT）、宏觀金相、硬度測試；（4）試驗結(jié)果：各項試驗的具體數(shù)據(jù)（如抗拉強度、沖擊功）及結(jié)論。PQR與WPS的關(guān)系：（1）PQR是WPS的驗證依據(jù)：WPS（焊接工藝規(guī)程）是指導(dǎo)生產(chǎn)的文件，其參數(shù)需通過PQR驗證（即按WPS施焊試件，經(jīng)PQR試驗合格后，WPS方可用于生產(chǎn)）；（2）PQR支持多份WPS：同一PQR可覆蓋多個WPS（只要WPS參數(shù)在PQR覆蓋范圍內(nèi)）；（3）PQR需存檔：作為質(zhì)量追溯的重要文件，保存期限不少于工程壽命周期；（4）WPS需根據(jù)PQR編制：不得超出PQR的覆蓋范圍（如母材厚度、焊接方法、熱輸入等）。四、綜合分析題（每題15分，共30分）1.某公司承接一臺Q345R（16MnR）制球形儲罐（直徑16m，壁厚32mm）的現(xiàn)場組焊任務(wù)，焊接方法為焊條電弧焊（SMAW），焊材為E5015。焊后經(jīng)RT檢測發(fā)現(xiàn)赤道帶環(huán)縫存在多條縱向裂紋（長度5～12mm），位置集中在熱影響區(qū)（HAZ）。請分析裂紋產(chǎn)生的可能原因，并提出整改措施。答案：可能原因分析：（1）氫致冷裂紋：①焊材烘干不足：E5015為低氫焊條，若烘干溫度＜350℃或時間不足（＜2h），藥皮吸潮，熔池氫含量超標；②環(huán)境濕度高：現(xiàn)場組焊時若空氣濕度＞80%，焊縫吸收水分，增加擴散氫含量；③后熱不及時：焊后未立即進行200～300℃×2h后熱，氫無法及時逸出，聚集在HAZ。（2）組織脆化：①冷卻速度過快：Q345R（Ceq≈0.42%）焊接時，若層間溫度＜100℃，HAZ冷卻速度快，形成馬氏體等淬硬組織，塑性下降；②焊接熱輸入過?。簾彷斎氲停ㄈ珉娏鳎?60A）導(dǎo)致HAZ晶粒細化不足，仍存在粗大魏氏組織。（3）拘束應(yīng)力：①球罐直徑大、壁厚32mm，環(huán)縫拘束度高（剛性大），焊接收縮時產(chǎn)生的拉應(yīng)力超過HAZ的抗裂強度；②焊接順序不當(dāng)：未采用對稱焊或分段退焊，局部應(yīng)力集中。整改措施：（1）控制氫含量：①嚴格烘干焊條（350℃×2h），使用保溫筒（100～150℃）隨用隨??；②焊接前清理坡口（去油、銹、水），環(huán)境濕度＞80%時停止作業(yè)或采取加熱除濕；③焊后立即進行后熱（250℃×2h），促進氫擴散。（2）優(yōu)化焊接工藝：①提高預(yù)熱溫度：Q345R壁厚32mm，預(yù)熱溫度由原80℃提高至120～150℃，層間溫度控制在100～150℃；②調(diào)整熱輸入：采用φ4.0mm焊條，電流160～180A，電壓22～24V，熱輸入控制在15～25kJ/cm，減緩冷卻速度；③改進焊接順序：采用對稱分段退焊（每段500～800mm），減少應(yīng)力集中。（3）焊后處理：①對已產(chǎn)生裂紋的焊縫，采用碳弧氣刨清除裂紋（需超出裂紋兩端10mm），重新預(yù)熱后補焊；②補焊后進行100%RT復(fù)檢，確認無缺陷；③整體焊后進行消除應(yīng)力退火（580～620℃×4h），降低殘余應(yīng)力。2.某工廠采用TIG焊焊接06Cr19Ni10（304不銹鋼）薄壁管（φ159mm×3mm），要求焊縫無氧化、成形美觀、耐蝕性合格。實際生產(chǎn)中發(fā)現(xiàn)焊縫表面呈深藍色（嚴重氧化），且晶間腐蝕試驗不合格。請分析原因并提出改進方案。答案：原因分析：（1）焊縫氧化：①保護氣體純度不足：使用的氬氣純度＜99.99%（含O?、H?O超標），無法有效隔絕空氣；②保護氣流量不當(dāng)：流量過?。ǎ?L/min）導(dǎo)致保護范圍不足，流量過大（＞15L/min）引起紊流，卷入空氣；③拖罩或背面保護缺失：薄壁管背面未通氬氣（或流量不足），高溫焊縫與空氣接觸氧化；④焊接速度過慢：電弧停留時間長，焊縫在高溫區(qū)暴露時間增加，氧化加劇。（2）晶間腐蝕不合格：①熱輸入過大：焊接電流＞120A，或焊接速度過慢（＜150mm/min），導(dǎo)致焊縫在敏化溫度（450～850℃）停留時間過長，Cr與C結(jié)合形成Cr??C?，晶界貧Cr（＜12%）；②焊材選擇不當(dāng)：使用H0Cr21Ni10焊絲（含碳量＞0.03%），焊縫含碳量高，加劇晶間腐蝕傾向；③層間溫度過高：多層焊時層間溫度＞150℃，延長敏化時間。改進方案：（1）優(yōu)化保護措施：①使用高純度氬氣（≥99.999%），并加裝氣體凈化器（脫水、脫氧）；②調(diào)整保護氣流量：正面流量10～12L/min，背面流量3～5L/min（需用堵板密封管內(nèi)，避免氣體浪費）；③增加拖罩保護：使用帶多孔陶瓷的拖罩（長度80～100mm），延長高溫區(qū)保護時間；④提高焊接速度：采用180～220mm/min的焊接速度（電流90～110A，電壓12～14V），減少高溫停留時間。（2）控制晶間腐蝕：①更換焊材：選用超低碳焊絲H00Cr21Ni10（含碳量≤0.03%），減少Cr??C?析出；②限制熱輸入：熱輸入控制在8～12kJ/cm（電流×電壓/焊接速度），避免焊縫過熱；③控制層間溫度：多層焊時層間溫度＜100℃，可采用水冷銅塊或強制風(fēng)冷；④焊后固溶處理：對重要部件，焊后進行1050～1100℃×30min固溶處理，使Cr重新溶入基體。（3）過程監(jiān)控：①焊接前檢查氬氣純度（使用露點儀檢測含水量＜-50℃）；②焊縫表面顏色應(yīng)呈銀白色或金黃色（氧化程度最輕），深藍色需返工；③每批焊縫進行晶間腐蝕試驗（按GB/T4334），不合格批次需分析原因并調(diào)整工藝。2025年焊工技師實操考試試題及評分標準一、考試項目：Q345R鋼板對接橫焊（單面焊雙面成形）試件規(guī)格：300mm×150mm×12mm（長×寬×厚），V型坡口（角度60°±5°，鈍邊1～2mm，間隙2～3mm）。焊接方法：焊條電弧焊（SMAW）。焊材：E5015（φ3.2mm、φ4.0mm）。技術(shù)要求：焊縫余高0～3mm，余高差≤2mm，錯邊量≤1mm，咬邊深度≤0.5mm（連續(xù)長度≤10mm，總長度≤焊縫長度10%）；100%RT檢測Ⅱ級合格；拉伸試驗（σb≥510MPa）、彎曲試驗（180°無裂紋）合格。二、操作步驟及評分標準（總分100分）|考核項目|考核內(nèi)容及要求|分值|評分標準||-|--||-||焊前準備（10分）|①試件清理（去油、銹、氧化皮，露出金屬光澤）；<br>②焊條烘干（350℃×2h，保溫筒溫度100～150℃）；<br>③焊機調(diào)試（直流反接，電流調(diào)節(jié)范圍：φ3.2mm焊條100～130A，φ4.0mm焊條140～170A）。|10|①清理不徹底扣2分；<br>②焊條未烘干或保溫筒溫度不符合扣3分；<br>③極性錯誤扣5分，電流偏差＞10%扣2分。||裝配與定位焊（10分）|①坡口角度、鈍邊、間隙符合要求；<br>②定位焊長度10～15mm，厚度≤3mm，無氣孔、裂紋；<br>③錯邊量≤1mm。|10|①坡口參數(shù)超差扣3分；<br>②定位焊缺陷（氣孔/裂紋）每處扣2分，長度/厚度超差扣2分；<br>③錯邊量＞1mm扣5分。||焊接操作（40分）|①引弧：在坡口內(nèi)引弧，無電弧擦傷；<br>②運條：橫焊采用斜圓圈或鋸齒形運條，控制熔池不下淌；<br>③層間清理：每層焊后清理熔渣、飛濺，無夾渣；<br>④收?。禾顫M弧坑，無縮孔；<br>⑤背面成形：無未焊透、內(nèi)凹（內(nèi)凹深度≤1mm）。|40|①電弧擦傷每處扣2分；<br>②運條不當(dāng)導(dǎo)致熔池下淌（焊縫下墜）扣5分；<br>③層間未清理或夾渣每處扣3分；<br>④弧坑未填滿或縮孔扣5分；<br>⑤背面未焊透或內(nèi)凹超差扣10分。||