2025年新版高級焊工技師試題及答案一、單項選擇題（共15題，每題2分，共30分）1.奧氏體不銹鋼焊接時產(chǎn)生熱裂紋的主要原因是（）。A.線膨脹系數(shù)小B.低熔點共晶物的存在C.導(dǎo)熱性好D.冷卻速度快2.低合金高強(qiáng)鋼焊接時，為防止冷裂紋，最關(guān)鍵的工藝措施是（）。A.提高焊接電流B.控制層間溫度C.嚴(yán)格清理坡口D.選擇低氫型焊條3.鎢極氬弧焊（TIG）焊接鋁及鋁合金時，應(yīng)采用（）。A.直流正接B.直流反接C.交流電源D.脈沖直流4.埋弧焊焊接低碳鋼時，若焊劑為HJ431（高錳高硅低氟），應(yīng)匹配的焊絲是（）。A.H08AB.H10Mn2C.H08CrMoVAD.H13CrMoA5.焊接接頭中，熱影響區(qū)的最高硬度值主要取決于（）。A.焊接熱輸入B.母材化學(xué)成分C.冷卻速度D.焊后熱處理溫度6.評定焊接工藝的依據(jù)是（）。A.焊接工藝規(guī)程（WPS）B.焊接工藝評定報告（PQR）C.焊工操作技能D.產(chǎn)品技術(shù)要求7.下列缺陷中，屬于面狀缺陷的是（）。A.氣孔B.夾渣C.裂紋D.未熔合8.計算焊接熱輸入的公式為（）。A.Q=IUνB.Q=IU/νC.Q=I2RνD.Q=U2/Rν9.16MnR（Q345R）鋼屬于（）。A.碳素結(jié)構(gòu)鋼B.低合金高強(qiáng)鋼C.不銹鋼D.耐熱鋼10.二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊中，為減少飛濺，應(yīng)選擇的電源極性是（）。A.直流正接B.直流反接C.交流D.脈沖直流11.厚板焊接時，為減少焊接應(yīng)力，應(yīng)優(yōu)先采用（）。A.直通焊B.分段退焊C.跳焊D.對稱焊12.下列焊接方法中，熔深最大的是（）。A.焊條電弧焊B.埋弧焊C.等離子弧焊D.氣焊13.焊接殘余應(yīng)力的消除方法中，最有效的是（）。A.錘擊法B.振動時效C.整體高溫回火D.局部加熱14.不銹鋼焊接時，為防止晶間腐蝕，應(yīng)控制（）。A.碳含量≤0.03%（超低碳）B.焊接電流≥300AC.層間溫度≥200℃D.冷卻速度≤5℃/s15.評定焊工操作技能的主要依據(jù)是（）。A.焊接工藝評定B.焊工考試規(guī)則C.產(chǎn)品技術(shù)條件D.焊接接頭力學(xué)性能二、多項選擇題（共10題，每題3分，共30分，少選得1分，錯選不得分）1.影響焊接接頭疲勞強(qiáng)度的因素包括（）。A.接頭幾何形狀B.殘余拉應(yīng)力C.焊接缺陷D.母材強(qiáng)度等級2.下列屬于焊接工藝評定內(nèi)容的有（）。A.母材類別號B.焊接方法C.焊后熱處理D.焊工姓名3.鋁及鋁合金焊接時的主要問題包括（）。A.氧化膜難熔（熔點2050℃）B.熱裂紋傾向大C.氣孔敏感性高D.接頭軟化4.焊接熱輸入過大會導(dǎo)致（）。A.晶粒粗大B.熱影響區(qū)硬度降低C.殘余應(yīng)力增大D.冷裂紋傾向增加5.下列缺陷中，X射線檢測能有效檢出的有（）。A.內(nèi)部氣孔B.表面裂紋C.未焊透D.層間夾渣6.低氫型焊條使用前需烘干的原因是（）。A.去除藥皮中的水分B.防止氫致裂紋C.提高熔敷金屬塑性D.改善脫渣性7.埋弧焊焊劑按制造方法可分為（）。A.熔煉焊劑B.燒結(jié)焊劑C.陶質(zhì)焊劑D.中性焊劑8.焊接殘余變形的基本形式包括（）。A.收縮變形B.角變形C.波浪變形D.錯邊變形9.不銹鋼焊接時，防止熱裂紋的措施有（）。A.控制硫、磷含量B.加入鈦、鈮等合金元素C.采用小熱輸入D.焊后急冷10.下列屬于焊接安全操作規(guī)范的有（）。A.佩戴防護(hù)面罩B.焊機(jī)外殼接地C.雨天在露天施焊D.有限空間作業(yè)時強(qiáng)制通風(fēng)三、填空題（共10空，每空2分，共20分）1.焊接熱循環(huán)的四個參數(shù)是：加熱速度、峰值溫度、（）和冷卻速度。2.低合金高強(qiáng)鋼焊接時，預(yù)熱溫度的確定主要依據(jù)母材碳當(dāng)量、（）和結(jié)構(gòu)拘束度。3.二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊中，焊絲伸出長度通常為焊絲直徑的（）倍。4.評定焊接接頭沖擊韌性的試驗方法是（）。5.不銹鋼焊接時，為避免“貧鉻”現(xiàn)象，應(yīng)控制（）溫度停留時間。6.埋弧焊焊劑與焊絲的匹配原則是：保證熔敷金屬的（）和工藝性能。7.焊接殘余應(yīng)力按方向可分為縱向應(yīng)力、橫向應(yīng)力和（）。8.鋁及鋁合金TIG焊時，常用（）清除氧化膜。9.評定焊縫內(nèi)部質(zhì)量的無損檢測方法中，（）對體積型缺陷（如氣孔）靈敏度高。10.焊接工藝評定的試樣需進(jìn)行的力學(xué)性能試驗包括拉伸試驗、（）和沖擊試驗。四、簡答題（共5題，第13題各6分，第45題各8分，共34分）1.簡述低合金高強(qiáng)鋼焊接時冷裂紋的產(chǎn)生條件及預(yù)防措施。2.說明埋弧焊與焊條電弧焊相比的主要優(yōu)缺點。3.列舉三種常見的焊接缺陷，并描述其在X射線底片上的特征。4.分析奧氏體不銹鋼焊接時晶間腐蝕的產(chǎn)生機(jī)理及防止措施（開放型）。5.制定Q345R（16MnR）鋼制壓力容器縱焊縫的焊接工藝要點（封閉型）。五、應(yīng)用題（共3題，第1題10分，第2題12分，第3題14分，共36分）1.計算：采用焊條電弧焊焊接Q235鋼板，焊接電流I=180A，電弧電壓U=24V，焊接速度ν=150mm/min，求焊接熱輸入Q（單位：kJ/cm）。2.分析：某公司采用CO2氣體保護(hù)焊焊接10mm厚Q345鋼，焊后X射線檢測發(fā)現(xiàn)焊縫中存在大量蟲形氣孔，試分析可能原因及解決措施。3.綜合：某大型LNG儲罐（9%Ni鋼）需進(jìn)行環(huán)焊縫焊接，母材厚度40mm，設(shè)計溫度196℃。請制定焊接工藝方案，包括焊接方法、材料選擇、預(yù)熱/后熱要求、關(guān)鍵工藝參數(shù)及質(zhì)量控制要點。答案及解析一、單項選擇題1.B（奧氏體不銹鋼晶界易形成低熔點共晶物，導(dǎo)致熱裂紋）2.D（低氫型焊條可降低焊縫氫含量，防止冷裂紋）3.C（交流電源可利用陰極破碎作用清除鋁氧化膜）4.A（HJ431配H08A用于低碳鋼焊接）5.B（母材化學(xué)成分決定熱影響區(qū)淬硬傾向，影響最高硬度）6.B（焊接工藝評定報告是驗證WPS的依據(jù)）7.C（裂紋屬于面狀缺陷，未熔合同屬此類）8.B（熱輸入公式Q=IU/ν，單位需轉(zhuǎn)換為kJ/cm）9.B（Q345R為低合金高強(qiáng)鋼，屈服強(qiáng)度345MPa）10.B（CO2焊反接可減少飛濺，提高熔深）11.D（對稱焊可平衡應(yīng)力，減少變形）12.C（等離子弧能量密度高，熔深最大）13.C（整體高溫回火可消除80%90%殘余應(yīng)力）14.A（超低碳不銹鋼可避免晶間腐蝕）15.B（焊工考試規(guī)則規(guī)定操作技能評定標(biāo)準(zhǔn)）二、多項選擇題1.ABCD（四者均影響疲勞強(qiáng)度）2.ABC（焊工姓名不屬于工藝評定內(nèi)容）3.ACD（鋁的熱裂紋傾向較小，主要問題是氧化、氣孔和軟化）4.AB（熱輸入大導(dǎo)致晶粒粗大，熱影響區(qū)硬度降低）5.ACD（X射線無法檢測表面裂紋，需滲透或磁粉檢測）6.AB（烘干去除水分，降低氫含量防裂紋）7.ABC（中性焊劑是按化學(xué)成分分類）8.ABCD（四種均為基本變形形式）9.ABC（急冷會增加應(yīng)力，不利防裂）10.ABD（雨天露天施焊易觸電且影響保護(hù)效果）三、填空題1.高溫停留時間2.板厚（或接頭厚度）3.10154.夏比沖擊試驗（或V型缺口沖擊試驗）5.600800℃（敏化溫度區(qū)間）6.化學(xué)成分（或力學(xué)性能）7.厚度方向應(yīng)力8.交流電源的陰極破碎作用（或反接時的陰極清理）9.X射線檢測（或γ射線檢測）10.彎曲試驗（面彎、背彎或側(cè)彎）四、簡答題1.冷裂紋產(chǎn)生條件：氫的作用、淬硬組織、殘余應(yīng)力。預(yù)防措施：①選用低氫型焊條并嚴(yán)格烘干；②控制預(yù)熱溫度和層間溫度；③焊后及時后熱（200350℃×2h）；④采用合理焊接順序減少應(yīng)力；⑤控制熱輸入避免過大淬硬。2.優(yōu)點：生產(chǎn)效率高（熔敷率高、可連續(xù)施焊）；焊縫質(zhì)量穩(wěn)定（自動化控制）；勞動條件好（無飛濺、煙塵少）。缺點：靈活性差（僅適用于平焊或船形焊）；設(shè)備復(fù)雜；厚板需開坡口；不適用于薄板（易燒穿）。3.①氣孔：底片上呈圓形、橢圓形或蟲形黑點，邊緣清晰；②夾渣：多為不規(guī)則形狀，邊緣模糊，顏色較深；③未焊透：呈連續(xù)或斷續(xù)的直線狀，寬度均勻，位置在焊縫中心或坡口邊緣；④裂紋：細(xì)直線或鋸齒狀，兩端尖細(xì)，黑度較深（需結(jié)合其他檢測確認(rèn)）。4.晶間腐蝕機(jī)理：不銹鋼在450850℃（敏化溫度）停留時，碳向晶界擴(kuò)散并與鉻結(jié)合形成Cr23C6，導(dǎo)致晶界貧鉻（Cr含量＜12%），失去耐蝕性。防止措施：①選用超低碳（C≤0.03%）或含穩(wěn)定化元素（Ti、Nb）的不銹鋼；②控制焊接熱輸入（小電流、快速焊），減少敏化溫度停留時間；③焊后固溶處理（10501150℃水淬）或穩(wěn)定化退火（850900℃空冷）；④采用雙相不銹鋼（鐵素體+奧氏體），降低晶間腐蝕傾向。5.工藝要點：①焊接方法：埋弧焊（優(yōu)先）或焊條電弧焊（修補(bǔ)用）；②焊接材料：埋弧焊選用H08MnA焊絲+HJ431焊劑（或SJ501燒結(jié)焊劑），焊條電弧焊用E5015（J507）；③預(yù)熱：板厚＞30mm時預(yù)熱100150℃（根據(jù)碳當(dāng)量計算）；④坡口形式：V型或X型（雙面焊），鈍邊23mm，間隙34mm；⑤焊接參數(shù)：埋弧焊電流500600A，電壓3034V，速度2530m/h；⑥層間溫度：控制在150250℃；⑦焊后處理：24h后進(jìn)行100%射線檢測（RTⅡ級合格），必要時進(jìn)行消除應(yīng)力退火（600650℃×2h）；⑧質(zhì)量控制：嚴(yán)格清理坡口（去除油污、氧化皮），控制焊劑烘干溫度（HJ431250℃×2h）。五、應(yīng)用題1.計算：焊接速度ν=150mm/min=2.5mm/s=0.25cm/s熱輸入Q=IU/ν=（180A×24V）/（0.25cm/s）=4320V·A/(0.25cm/s)=17280J/cm=17.28kJ/cm2.原因分析：①CO2氣體純度不足（＜99.5%），含水分或空氣；②焊絲表面有油污、銹蝕；③焊接速度過快，熔池保護(hù)不良；④氣體流量過?。ǎ?5L/min）或過大（＞25L/min）導(dǎo)致紊流；⑤電弧過長（焊絲伸出長度＞20mm），空氣侵入；⑥母材表面有水分或氧化膜未清理。解決措施：①使用純度≥99.9%的CO2氣體，提前放置24h排盡水分；②焊絲使用前清除表面油污，選用鍍銅焊絲；③調(diào)整焊接速度（1530m/h）；④氣體流量控制在1520L/min，采用預(yù)熱器（防止氣體結(jié)冰）；⑤縮短電弧長度（焊絲伸出長度=1015倍焊絲直徑，如φ1.2mm焊絲為1218mm）；⑥焊前用鋼絲刷清理坡口兩側(cè)20mm內(nèi)的氧化膜和水分。3.工藝方案（9%Ni鋼LNG儲罐環(huán)焊縫）：（1）焊接方法：推薦采用鎢極氬弧焊（TIG）打底+熔化極氬弧焊（MIG）填充蓋面（或窄間隙埋弧焊），確保低溫韌性。（2）材料選擇：焊絲選用ERNiCrMo3（鎳基合金）或匹配的9%Ni鋼專用焊絲（如AWSA5.14ERNi1），保護(hù)氣體為Ar+5%He（提高熔深）。（3）預(yù)熱/后熱：9%Ni鋼焊接性良好，一般不預(yù)熱；但厚板（40mm）或拘束度大時，預(yù)熱5080℃；焊后無需后熱，避免低溫韌性下降。（4）關(guān)鍵工藝參數(shù)：TIG打底：電流120160A，電壓1214V，速度58cm/min，氬氣流量1215L/min；MIG填充：電流220280A，電壓2428V，速度1218cm/min，氣體流量1822L/min；層間溫度：≤100℃（防止晶粒粗化）；坡口形式：窄間隙U型（角