2025年高級焊工試題及參考答案一、單項選擇題（每題2分，共20分）1.焊接Q345R低合金高強(qiáng)鋼時，為防止冷裂紋，層間溫度應(yīng)控制在（）。A.50～80℃B.100～150℃C.180～220℃D.250～300℃2.奧氏體不銹鋼采用鎢極氬弧焊（TIG）焊接時，背面充氬保護(hù)的主要目的是（）。A.減少飛濺B.防止氧化C.提高熔深D.降低線能量3.埋弧焊焊接厚板時，若焊縫出現(xiàn)氣孔，且氣孔內(nèi)壁光滑，最可能的原因是（）。A.焊劑潮濕B.電弧電壓過高C.焊接速度過慢D.焊絲與工件接觸不良4.焊接熱影響區(qū)中，晶粒嚴(yán)重粗化且塑性、韌性顯著下降的區(qū)域是（）。A.熔合區(qū)B.過熱區(qū)C.正火區(qū)D.不完全重結(jié)晶區(qū)5.評定焊接工藝是否合格的關(guān)鍵依據(jù)是（）。A.焊工操作技能B.焊接工藝規(guī)程（WPS）C.焊接工藝評定報告（PQR）D.焊縫外觀檢查6.焊接16MnDR低溫鋼時，應(yīng)選擇的焊條型號是（）。A.E4303B.E5015C.E5515-GD.E6015-D17.激光焊與傳統(tǒng)電弧焊相比，最顯著的優(yōu)勢是（）。A.設(shè)備成本低B.可焊材料范圍廣C.熱輸入小、變形小D.對操作人員技能要求低8.鋁合金MIG焊時，采用交流電源的主要目的是（）。A.提高熔敷效率B.去除氧化膜C.減少氣孔D.增強(qiáng)電弧穩(wěn)定性9.下列哪種缺陷無法通過磁粉檢測（MT）發(fā)現(xiàn)？（）A.表面裂紋B.近表面氣孔C.內(nèi)部未熔合D.表面折疊10.焊接殘余應(yīng)力的消除方法中，效果最穩(wěn)定且適用于大型結(jié)構(gòu)的是（）。A.機(jī)械拉伸法B.振動時效C.整體熱處理D.局部錘擊二、判斷題（每題1分，共10分。正確打“√”，錯誤打“×”）1.焊接珠光體耐熱鋼時，為避免冷裂紋，應(yīng)盡量采用大線能量焊接。（）2.不銹鋼焊接后進(jìn)行固溶處理的目的是消除晶間腐蝕傾向。（）3.氣電立焊適用于厚板的垂直位置焊接，其焊縫成形主要依靠水冷滑塊約束。（）4.焊接工藝評定（PQR）的試樣必須從產(chǎn)品焊縫上截取。（）5.銅及銅合金焊接時，熱裂紋傾向大的主要原因是銅的線膨脹系數(shù)小。（）6.焊縫射線檢測（RT）中，像質(zhì)計的作用是評估底片的靈敏度。（）7.二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊（CO?焊）采用直流反接時，熔滴過渡更穩(wěn)定，飛濺更小。（）8.焊接鎳基合金時，為防止熱裂紋，應(yīng)嚴(yán)格控制焊絲中的S、P含量。（）9.低溫鋼焊接后進(jìn)行去應(yīng)力退火時，加熱溫度應(yīng)高于鋼材的Ac?溫度。（）10.數(shù)字化焊接電源通過實(shí)時調(diào)整輸出參數(shù)，可顯著提高焊接過程的穩(wěn)定性。（）三、簡答題（每題8分，共40分）1.簡述焊接冷裂紋的產(chǎn)生機(jī)理及預(yù)防措施。2.對比分析鎢極氬弧焊（TIG）與熔化極氬弧焊（MIG）在不銹鋼焊接中的優(yōu)缺點(diǎn)。3.說明壓力容器用Q345R鋼板多層多道焊時，層間清根的重要性及操作要點(diǎn)。4.列舉三種常見的焊接變形類型，并說明控制焊接變形的工藝措施。5.闡述焊接接頭沖擊韌性的影響因素及提高沖擊韌性的工藝方法。四、案例分析題（30分）某石化企業(yè)一臺DN800、壁厚25mm的304不銹鋼工藝管道（設(shè)計溫度350℃，設(shè)計壓力4.0MPa），采用氬電聯(lián)焊（氬弧焊打底+焊條電弧焊填充蓋面），焊接后進(jìn)行X射線檢測，發(fā)現(xiàn)環(huán)焊縫根部存在連續(xù)未熔合缺陷。經(jīng)調(diào)查，焊接工藝參數(shù)如下：氬弧焊打底電流120A，電壓14V，焊接速度10cm/min；焊條電弧焊填充電流160A，電壓24V，層間溫度80℃；焊絲為H0Cr21Ni10，焊條為E308-16（φ3.2mm）。問題：（1）分析導(dǎo)致根部未熔合的可能原因。（10分）（2）提出針對性的改進(jìn)措施。（10分）（3）若需對缺陷焊縫進(jìn)行返修，簡述返修工藝的關(guān)鍵步驟。（10分）參考答案一、單項選擇題1.B2.B3.A4.B5.C6.C7.C8.B9.C10.C二、判斷題1.×（應(yīng)采用小線能量，減少熱影響區(qū)寬度）2.√3.√4.×（試樣應(yīng)在模擬產(chǎn)品焊接條件的試板上截?。?.×（主要原因是銅的導(dǎo)熱性好、凝固收縮大）6.√7.√8.√9.×（去應(yīng)力退火溫度應(yīng)低于Ac?，一般為550～650℃）10.√三、簡答題1.冷裂紋產(chǎn)生機(jī)理：焊接接頭冷卻到Ms點(diǎn)（馬氏體轉(zhuǎn)變溫度）以下時，由氫的聚集、淬硬組織（如馬氏體）及焊接殘余應(yīng)力共同作用引發(fā)。預(yù)防措施：①控制氫含量（焊條烘干、工件清理、保護(hù)氣體純度）；②改善組織（預(yù)熱、緩冷、選擇低氫焊材）；③降低應(yīng)力（合理設(shè)計接頭、控制焊接順序、焊后熱處理）。2.TIG焊優(yōu)點(diǎn)：電弧穩(wěn)定、無飛濺、焊縫成形美觀，適合薄板及打底焊；缺點(diǎn)：熔敷效率低，厚板焊接效率低。MIG焊優(yōu)點(diǎn)：熔敷效率高，適合中厚板焊接；缺點(diǎn)：對氣體保護(hù)要求高，易產(chǎn)生氣孔，薄板焊接變形較大。3.層間清根重要性：清除前一道焊縫表面的氧化皮、熔渣及可能存在的微裂紋，避免夾渣、未熔合等缺陷，保證層間結(jié)合質(zhì)量；同時控制焊縫層厚，改善熱影響區(qū)組織。操作要點(diǎn)：采用碳弧氣刨或砂輪打磨清根，清根深度應(yīng)露出前道焊縫金屬；清根后徹底清理熔渣、滲碳層（碳弧氣刨時）；檢查清根表面無缺陷后再施焊。4.常見變形類型：收縮變形（縱向、橫向）、角變形、彎曲變形、波浪變形。控制措施：①設(shè)計方面：減少焊縫數(shù)量、對稱布置焊縫；②工藝方面：反變形法、剛性固定法、合理焊接順序（如分段退焊、對稱焊）；③熱輸入控制：采用小線能量、多層多道焊；④焊后矯正：機(jī)械矯正、火焰矯正。5.影響因素：①焊縫金屬及熱影響區(qū)的組織（如粗大馬氏體、魏氏組織降低韌性）；②雜質(zhì)元素（S、P等偏聚形成脆性相）；③焊接線能量（過大導(dǎo)致晶粒粗化，過小導(dǎo)致淬硬組織）；④焊后熱處理（如正火可細(xì)化晶粒）。提高方法：①選擇低氫、低雜質(zhì)焊材；②控制線能量（不銹鋼采用小線能量，低合金高強(qiáng)鋼采用適中線能量）；③焊前預(yù)熱、焊后緩冷；④進(jìn)行焊后正火或回火處理；⑤采用多層多道焊，利用后續(xù)焊道對前道的回火作用細(xì)化組織。四、案例分析題（1）根部未熔合的可能原因：①氬弧焊打底電流偏低（120A對于壁厚25mm管道根部焊道，熱輸入不足，熔池溫度低，無法充分熔化坡口兩側(cè)）；②焊接速度過快（10cm/min導(dǎo)致電弧在坡口兩側(cè)停留時間短，邊緣未充分熔合）；③坡口加工質(zhì)量差（如鈍邊過厚、坡口角度過小，電弧無法深入根部加熱母材）；④操作問題（焊槍角度不當(dāng)、填絲時機(jī)錯誤，焊絲未送入熔池前沿）；⑤層間溫度過低（80℃可能導(dǎo)致前道焊縫冷卻過快，后續(xù)焊道熱輸入不足以熔化前道邊緣）。（2）改進(jìn)措施：①調(diào)整氬弧焊工藝參數(shù)：電流增加至130～140A，電壓15～16V，焊接速度降低至8～9cm/min，增大熱輸入；②檢查坡口尺寸：確保坡口角度60°±5°，鈍邊1～2mm，間隙2～3mm，保證電弧能深入根部；③優(yōu)化操作手法：焊槍與工件夾角保持70°～80°，填絲時將焊絲前端送入熔池前沿，稍作停留以熔化坡口邊緣；④控制層間溫度：層間溫度提高至100～150℃（不銹鋼層間溫度不超過150℃），避免前道焊縫過冷；⑤焊前清理：徹底清除坡口兩側(cè)20mm范圍內(nèi)的油、銹、氧化皮，防止污染影響熔合。（3）返修工藝關(guān)鍵步驟：①缺陷定位：通過RT底片確定缺陷位置，用記號筆標(biāo)記；②缺陷清除：采用碳弧氣刨或角磨機(jī)清除缺陷，刨槽長度應(yīng)超出缺陷兩端各10mm，深度需完全去除缺陷；③清根處理：碳弧氣刨后用砂輪打磨刨槽表面，去除滲碳層，確保露出金屬光澤；④預(yù)熱（如需）：不銹鋼一般不預(yù)熱，但若環(huán)境溫度低于5℃，可局部預(yù)熱至50～80℃；⑤返修焊接：采用與原工藝相