2025年高級焊工考試仿真試題及答案一、單項(xiàng)選擇題（每題2分，共40分）1.采用鎢極氬弧焊（TIG）焊接厚度3mm的304不銹鋼薄板時(shí)，為避免背面氧化，應(yīng)優(yōu)先選擇的保護(hù)方式是（）。A.正面單道氬氣保護(hù)B.正面氬氣保護(hù)+背面充氬保護(hù)C.正面CO?氣體保護(hù)D.正面氬氣+背面空氣自然冷卻答案：B2.焊接16MnR（Q345R）低合金高強(qiáng)鋼時(shí)，若焊接線能量過大，最可能導(dǎo)致的問題是（）。A.焊縫晶粒粗大，沖擊韌性下降B.焊縫熔深不足，未熔合C.焊縫表面氣孔增多D.焊接熱裂紋傾向增大答案：A3.等離子弧焊接鈦合金時(shí)，為防止鈦元素氧化，保護(hù)氣體應(yīng)選擇（）。A.純氬氣（Ar≥99.99%）B.氬氣+2%氧氣C.二氧化碳（CO?）D.氬氣+5%氫氣答案：A4.某壓力容器環(huán)焊縫采用埋弧焊（SAW），焊后X射線檢測發(fā)現(xiàn)焊縫中心出現(xiàn)縱向裂紋，最可能的原因是（）。A.焊接速度過慢，熔池結(jié)晶時(shí)間過長B.焊劑烘干溫度不足（≤250℃），含氫量過高C.焊接電流過小，熔深不足D.層間溫度控制過低（＜100℃）答案：B（注：埋弧焊縱向裂紋多與氫致裂紋或結(jié)晶裂紋相關(guān)，焊劑未充分烘干會導(dǎo)致焊縫含氫量高，引發(fā)冷裂紋）5.鋁合金MIG焊時(shí)，若采用直流反接（DCRP），會導(dǎo)致（）。A.陰極霧化效果增強(qiáng)，熔深增大B.陰極霧化效果減弱，熔深減小C.電弧穩(wěn)定性下降，飛濺增多D.焊絲熔化速度減慢，效率降低答案：A（注：鋁合金MIG焊直流反接時(shí)，工件為負(fù)極，焊絲為正極，陰極霧化作用強(qiáng)，可去除氧化膜，同時(shí)熔深較大）6.焊接熱輸入（線能量）的計(jì)算公式為（）。A.Q=IU/vB.Q=I2R/vC.Q=U/vID.Q=I2v/U答案：A（注：線能量Q=（焊接電流I×電弧電壓U）/焊接速度v，單位kJ/cm）7.以下哪種焊接缺陷無法通過磁粉檢測（MT）檢出？（）A.表面氣孔B.近表面裂紋C.內(nèi)部未熔合D.表面夾渣答案：C（注：磁粉檢測僅能檢測鐵磁性材料表面或近表面缺陷，內(nèi)部缺陷需用超聲或射線檢測）8.焊接厚度20mm的Q235B鋼板，采用E4303焊條（酸性焊條），若環(huán)境濕度＞90%，最可能出現(xiàn)的缺陷是（）。A.熱裂紋B.冷裂紋C.氣孔D.夾渣答案：C（注：酸性焊條吸濕性強(qiáng)，高濕度環(huán)境下未烘干會導(dǎo)致熔池吸氫，形成氣孔）9.鈦及鈦合金焊接時(shí)，焊縫表面呈現(xiàn)深藍(lán)色，說明（）。A.保護(hù)效果良好，無氧化B.輕微氧化，力學(xué)性能基本合格C.中度氧化，需打磨后重焊D.嚴(yán)重氧化，焊縫報(bào)廢答案：C（注：鈦合金焊接保護(hù)效果判斷：銀白色（無氧化）→淡黃色（輕微）→深藍(lán)色（中度）→灰色/白色（嚴(yán)重，報(bào)廢））10.采用碳弧氣刨清根時(shí)，若刨槽表面出現(xiàn)粘渣，主要原因是（）。A.壓縮空氣壓力過高（＞0.6MPa）B.碳棒與工件夾角過小（＜30°）C.電流過?。ǎ?00A）D.碳棒伸出長度過短（＜50mm）答案：B（注：碳弧氣刨夾角過小會導(dǎo)致熔渣無法有效吹離，造成粘渣；夾角一般為45°～60°）11.焊接1Cr18Ni9Ti奧氏體不銹鋼時(shí)，為防止晶間腐蝕，應(yīng)控制（）。A.焊縫中碳含量≤0.03%B.焊接線能量盡可能大C.層間溫度＞150℃D.焊縫中加入穩(wěn)定化元素Ti或Nb答案：D（注：1Cr18Ni9Ti通過Ti固定碳，防止晶間腐蝕；超低碳不銹鋼（如00Cr19Ni10）需控制碳≤0.03%）12.以下哪種焊接方法最適合焊接厚度0.5mm的純銅薄板？（）A.手工電弧焊（SMAW）B.鎢極氬弧焊（TIG）+脈沖電流C.埋弧焊（SAW）D.二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊（GMAW）答案：B（注：脈沖TIG可精確控制熱輸入，避免薄板燒穿，適合銅及銅合金薄板焊接）13.某球罐（材質(zhì)Q370R）焊接后進(jìn)行整體熱處理，升溫速度應(yīng)控制在（）。A.50～80℃/hB.100～150℃/hC.180～220℃/hD.250～300℃/h答案：A（注：低合金高強(qiáng)鋼球罐焊后熱處理升溫速度一般≤150℃/h，且壁厚＞50mm時(shí)≤80℃/h，Q370R屬于厚壁容器，取50～80℃/h）14.焊接過程中，熔池一次結(jié)晶的晶核主要來源于（）。A.母材熔化區(qū)的半熔化晶粒B.焊材中的合金元素質(zhì)點(diǎn)C.保護(hù)氣體中的雜質(zhì)D.熔池中的氣體析出物答案：A（注：熔池結(jié)晶為非自發(fā)形核，晶核來自母材半熔化的晶粒表面）15.評定焊接工藝規(guī)程（WPS）時(shí)，若變更焊接方法（如從SMAW改為GMAW），需（）。A.重新進(jìn)行焊接工藝評定（PQR）B.僅修改WPS，無需重新評定C.增加沖擊試驗(yàn)項(xiàng)目D.降低預(yù)熱溫度要求答案：A（注：焊接方法屬于重要因素，變更后需重新進(jìn)行工藝評定）16.鋁鎂合金（5A06）焊接時(shí)，最易產(chǎn)生的缺陷是（）。A.冷裂紋B.熱裂紋（結(jié)晶裂紋）C.氣孔D.未熔合答案：B（注：鋁鎂合金含Mg量高（3.2%～3.8%），凝固區(qū)間寬，易產(chǎn)生熱裂紋）17.采用超聲波檢測（UT）時(shí)，若焊縫中存在與檢測面成45°的裂紋，最有效的探頭角度是（）。A.0°直探頭B.45°斜探頭C.60°斜探頭D.70°斜探頭答案：B（注：斜探頭角度應(yīng)與缺陷方向匹配，45°裂紋用45°探頭可獲得最大反射波）18.焊接鑄鐵時(shí)，采用“熱焊法”（預(yù)熱600～700℃）的主要目的是（）。A.減少白口組織，避免裂紋B.提高焊接效率C.降低保護(hù)氣體消耗D.改善焊縫表面成型答案：A（注：熱焊法通過高溫預(yù)熱減緩冷卻速度，促進(jìn)石墨化，減少白口鑄鐵和冷裂紋）19.某管道環(huán)焊縫（材質(zhì)20G，Φ325×10mm）采用氬電聯(lián)焊（氬弧焊打底+焊條電弧焊填充蓋面），焊接順序應(yīng)（）。A.從6點(diǎn)位置起弧，順時(shí)針焊接至12點(diǎn)B.從12點(diǎn)位置起弧，對稱向6點(diǎn)焊接C.從3點(diǎn)和9點(diǎn)位置同時(shí)起弧，向6點(diǎn)和12點(diǎn)焊接D.任意位置起弧，連續(xù)焊接答案：C（注：管道環(huán)焊為減少變形，應(yīng)采用對稱分段焊，從3點(diǎn)和9點(diǎn)起弧，向6點(diǎn)和12點(diǎn)施焊）20.焊接殘余應(yīng)力的最主要危害是（）。A.降低焊縫強(qiáng)度B.導(dǎo)致焊接變形C.增加應(yīng)力腐蝕開裂風(fēng)險(xiǎn)D.減少焊縫熔深答案：C（注：殘余應(yīng)力與腐蝕介質(zhì)共同作用會引發(fā)應(yīng)力腐蝕開裂（SCC），是最嚴(yán)重的危害）二、判斷題（每題1分，共10分。正確填“√”，錯(cuò)誤填“×”）1.焊接低合金高強(qiáng)鋼時(shí)，為提高效率，應(yīng)盡量增大焊接線能量。（）答案：×（線能量過大會導(dǎo)致晶粒粗大，韌性下降）2.鎳基合金焊接時(shí)，保護(hù)氣體中可加入少量氫氣以減少氣孔。（）答案：×（鎳基合金對氫敏感，氫氣會導(dǎo)致氣孔或裂紋）3.氣割可以用于切割不銹鋼，但需使用專用割嘴。（）答案：×（不銹鋼含Cr高，氧化熔點(diǎn)高于母材熔點(diǎn)，無法氣割）4.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。（）答案：√（快速焊減少高溫停留時(shí)間，降低晶間腐蝕和熱裂紋風(fēng)險(xiǎn)）5.磁粉檢測適用于所有金屬材料的表面缺陷檢測。（）答案：×（僅適用于鐵磁性材料，如鋼、鎳，非鐵磁性材料（如鋁、銅）需用滲透檢測）6.二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊（GMAW）焊接碳鋼時(shí)，應(yīng)采用直流正接（DCSP）。（）答案：×（CO?焊一般用直流反接，可減少飛濺，提高熔深）7.預(yù)熱溫度越高，焊接冷裂紋傾向越小，因此預(yù)熱溫度應(yīng)盡可能高。（）答案：×（預(yù)熱溫度過高會導(dǎo)致晶粒粗大，降低性能，需按工藝評定確定）8.焊接黃銅（Cu-Zn合金）時(shí)，鋅元素易蒸發(fā)，需采用含硅焊絲（如HS221）抑制鋅燒損。（）答案：√（硅在熔池表面形成SiO?薄膜，減少鋅蒸發(fā)）9.射線檢測（RT）對體積型缺陷（如氣孔、夾渣）的檢出率高于面積型缺陷（如裂紋）。（）答案：√（體積型缺陷與射線方向垂直時(shí)投影明顯，裂紋需與射線方向平行才易檢出）10.焊接工藝評定（PQR）的試樣數(shù)量和試驗(yàn)項(xiàng)目應(yīng)符合NB/T47014《承壓設(shè)備焊接工藝評定》要求。（）答案：√（國內(nèi)承壓設(shè)備焊接工藝評定依據(jù)NB/T47014）三、簡答題（每題8分，共40分）1.簡述鋁合金MIG焊時(shí)“陰極霧化”現(xiàn)象的原理及作用。答案：陰極霧化現(xiàn)象是指在直流反接（DCRP）焊接時(shí)，工件作為陰極，高速運(yùn)動(dòng)的正離子（Ar?）撞擊工件表面，破壞并去除氧化膜（Al?O?）的過程。其作用包括：①清除鋁表面致密氧化膜（熔點(diǎn)2050℃，遠(yuǎn)高于鋁的660℃），避免氧化膜進(jìn)入熔池形成夾渣；②改善熔池潤濕性，提高焊縫成型質(zhì)量；③減少氣孔（氧化膜吸附水分，分解產(chǎn)生H?）。2.分析焊接不銹鋼時(shí)“貧鉻”現(xiàn)象的形成原因及防止措施。答案：貧鉻現(xiàn)象是奧氏體不銹鋼在450～850℃（敏化溫度區(qū)間）停留時(shí)，碳與晶界的鉻結(jié)合形成Cr??C?，導(dǎo)致晶界附近鉻含量低于12%（鈍化所需最低含量）的現(xiàn)象。防止措施：①采用超低碳不銹鋼（C≤0.03%）；②添加穩(wěn)定化元素（如Ti、Nb），優(yōu)先與碳結(jié)合（如TiC）；③控制焊接線能量（小電流、快速焊），減少高溫停留時(shí)間；④焊后固溶處理（1050～1150℃水淬），使碳重新溶解于奧氏體中。3.列舉三種常見的焊接變形類型，并說明控制焊接變形的主要工藝措施。答案：常見焊接變形類型：收縮變形（縱向、橫向）、角變形、彎曲變形、波浪變形、扭曲變形?？刂拼胧孩俸侠碓O(shè)計(jì)焊縫：減少焊縫數(shù)量、長度，避免集中布置；②選擇合理的焊接順序：對稱焊、分段退焊、跳焊；③反變形法：焊前預(yù)設(shè)與變形相反的角度；④剛性固定法：用夾具或支撐限制變形；⑤控制熱輸入：采用小線能量、多層多道焊；⑥錘擊焊縫：釋放焊接應(yīng)力，減少收縮變形。4.簡述埋弧焊（SAW）焊接過程中“焊劑”的主要作用及選用原則。答案：焊劑的主要作用：①保護(hù)作用：熔化后形成熔渣和氣體，隔絕空氣，防止熔池氧化、氮化；②冶金作用：通過合金元素過渡（如Mn、Si），調(diào)整焊縫成分；③改善成型：熔渣覆蓋焊縫，減緩冷卻速度，減少氣孔、裂紋；④導(dǎo)電作用：顆粒狀焊劑在電弧區(qū)電離，維持電弧穩(wěn)定。選用原則：①與焊絲匹配：根據(jù)母材成分選擇焊劑-焊絲組合（如Q235用H08A+HJ431）；②考慮焊接工藝：厚板用高堿度焊劑（提高韌性），薄板用酸性焊劑（易脫渣）；③抗裂性要求：低合金高強(qiáng)鋼選低氫型焊劑（如SJ101）；④焊劑粒度：細(xì)粒度（2.5～0.45mm）用于小電流，粗粒度（4.0～0.63mm）用于大電流。5.說明焊接接頭中“未熔合”缺陷的產(chǎn)生原因及檢測方法。答案：未熔合產(chǎn)生原因：①焊接電流過小或焊速過快，熔池?zé)崃坎蛔?；②焊條/焊絲角度不當(dāng)，電弧偏吹，母材未充分熔化；③層間清理不徹底（如氧化皮、熔渣），阻礙熔合；④坡口角度過小或鈍邊過厚，熔池?zé)o法到達(dá)坡口邊緣。檢測方法：①超聲波檢測（UT）：利用缺陷反射波判斷，未熔合回波高且尖銳；②射線檢測（RT）：當(dāng)未熔合與射線方向平行時(shí)，顯示為連續(xù)或斷續(xù)的黑線；③磁粉檢測（MT）：表面或近表面未熔合可顯示清晰磁痕；④滲透檢測（PT）：表面開口的未熔合可通過滲透液顯色檢出。四、案例分析題（每題15分，共30分）案例1：某公司承接一臺液化石油氣儲罐（材質(zhì)16MnDR，δ=25mm，設(shè)計(jì)溫度-40℃）的制造任務(wù)，采用埋弧焊（焊絲H08MnMoA，焊劑SJ101）焊接縱縫。焊后射線檢測發(fā)現(xiàn)焊縫中存在多條長度3～5mm的橫向裂紋，裂紋位置集中在焊縫與熱影響區(qū)（HAZ）交界處。問題：（1）分析裂紋產(chǎn)生的主要原因；（2）提出針對性的改進(jìn)措施。答案：（1）裂紋原因分析：①16MnDR為低溫鋼（-40℃沖擊要求），含Mn、Mo等合金元素，焊接性較差，HAZ易形成硬脆馬氏體組織；②焊劑SJ101為堿性焊劑，若烘干不充分（SJ101需300～350℃烘干2h），會導(dǎo)致焊縫含氫量高，引發(fā)冷裂紋（氫致裂紋）；③焊接線能量過小或?qū)娱g溫度過低（16MnDR層間溫度應(yīng)≥100℃），冷卻速度過快，HAZ硬度升高；④16MnDR厚度25mm，剛性大，焊接殘余應(yīng)力高，與氫、脆硬組織共同作用導(dǎo)致裂紋。（2）改進(jìn)措施：①嚴(yán)格烘干焊劑：SJ101按350℃×2h烘干，使用時(shí)置于保溫桶（100～150℃）；②調(diào)整焊接工藝參數(shù)：增大焊接電流（380～420A）、降低焊速（30～35cm/min），提高線能量（15～25kJ/cm），減緩冷卻速度；③控制層間溫度：層間溫度保持在120～180℃，避免冷卻過快；④焊前預(yù)熱：預(yù)熱溫度80～120℃（根據(jù)厚度和拘束度調(diào)整），減少HAZ淬硬傾向；⑤焊后消氫處理：焊后立即進(jìn)行200～250℃×2h消氫，促進(jìn)氫擴(kuò)散；⑥優(yōu)化接頭設(shè)計(jì)：適當(dāng)增大坡口角度（如V型坡口60°±5°），減少根部拘束應(yīng)力。案例2：某不銹鋼管道（材質(zhì)0Cr18Ni9，Φ159×8mm）采用TIG焊打底+焊條電弧焊蓋面，焊后進(jìn)行晶間腐蝕試驗(yàn)（GB/T4334-2020），發(fā)現(xiàn)焊縫熱影響區(qū)（HAZ）出現(xiàn)晶間腐蝕裂紋。問