2025年焊工(三級)焊接工藝應對策略實施考試試卷及答案一、單項選擇題（共15題，每題2分，共30分）1.焊接工藝評定（PQR）的主要依據(jù)是（）。A.焊工操作技能等級B.《承壓設備焊接工藝評定》（NB/T47014）C.焊接材料說明書D.車間生產(chǎn)經(jīng)驗總結(jié)2.低合金高強鋼（如Q345）焊接時，若板厚為30mm，碳當量（Ceq）為0.45%，其預熱溫度應控制在（）。A.50~100℃B.100~150℃C.150~200℃D.200~250℃3.埋弧焊焊接電流過大時，最可能出現(xiàn)的缺陷是（）。A.未熔合B.咬邊C.氣孔D.夾渣4.鋁合金MIG焊時，為減少氧化膜影響，通常采用的保護氣體是（）。A.純氬氣（Ar）B.氬氣+2%氧氣（Ar+2%O?）C.氬氣+氦氣（Ar+He）D.二氧化碳（CO?）5.焊接熱輸入（線能量）的計算公式為（）。A.熱輸入（kJ/cm）=（電流×電壓×60）/（焊接速度×1000）B.熱輸入（kJ/cm）=（電流×電壓）/（焊接速度×1000）C.熱輸入（kJ/cm）=（電流×電壓×1000）/（焊接速度×60）D.熱輸入（kJ/cm）=（電流×電壓×60）/（焊接速度×100）6.厚板多層多道焊時，層間溫度應控制在（）。A.低于預熱溫度50℃B.不超過預熱溫度+50℃C.與預熱溫度一致D.任意溫度7.不銹鋼（304）焊接時，為防止晶間腐蝕，應采用的焊接方法是（）。A.焊條電弧焊（大電流快速焊）B.TIG焊（小電流快速焊）C.埋弧焊（大電流慢速焊）D.CO?氣體保護焊（中等電流）8.焊接殘余應力的主要危害是（）。A.降低焊縫強度B.導致焊接變形C.增加冷裂紋傾向D.減少熔深9.管道全位置焊接時，“時鐘定位法”中6點位置屬于（）。A.平焊位置B.立焊位置C.仰焊位置D.橫焊位置10.焊接過程中，熔池結(jié)晶時若冷卻速度過快，易形成（）。A.柱狀晶B.等軸晶C.魏氏組織D.珠光體11.堿性焊條（如E5015）使用前需烘干的主要目的是（）。A.提高熔敷效率B.去除藥皮中的水分C.增加電弧穩(wěn)定性D.降低熔渣粘度12.銅及銅合金焊接時，最常見的缺陷是（）。A.冷裂紋B.氣孔C.未焊透D.夾鎢13.焊接工藝規(guī)程（WPS）的核心內(nèi)容是（）。A.焊工資格要求B.焊接參數(shù)（電流、電壓、速度等）C.坡口尺寸D.檢驗方法14.氣焊鑄鐵時，為防止白口組織，應采用的焊后處理方法是（）。A.空冷B.水淬C.緩冷（隨爐冷卻）D.強制風冷15.焊接機器人編程時，“示教”操作的目的是（）。A.設定焊接電流電壓B.記錄焊槍運動軌跡C.校準傳感器精度D.測試保護氣體流量二、多項選擇題（共10題，每題3分，共30分，錯選、漏選均不得分）1.控制焊接殘余應力的措施包括（）。A.合理設計焊接順序B.采用小熱輸入焊接C.焊后進行整體熱處理D.增加焊縫余高2.CO?氣體保護焊時，飛濺產(chǎn)生的主要原因有（）。A.電弧電壓過高B.焊絲伸出長度過長C.氣體純度不足（含水分）D.焊接速度過慢3.低合金高強鋼焊接時，冷裂紋的產(chǎn)生條件包括（）。A.焊接殘余應力B.焊縫金屬中的氫C.脆硬組織（馬氏體）D.熔池結(jié)晶速度過快4.焊接工藝評定的覆蓋范圍包括（）。A.母材類別號與組別號B.焊接方法C.焊縫形式（對接/角接）D.焊工操作證等級5.鋁合金TIG焊時，需采取的特殊工藝措施有（）。A.采用交流電源（AC）B.焊前徹底清理氧化膜C.焊后進行時效處理D.預熱溫度200~300℃6.不銹鋼焊接時，防止熱裂紋的措施包括（）。A.控制焊縫含碳量（≤0.04%）B.增加焊縫中的鐵素體含量（3%~8%）C.采用大電流慢速焊D.選用低氫型焊條7.管道環(huán)縫焊接時，“單面焊雙面成形”的關鍵操作要點有（）。A.控制熔孔大?。?~2個焊絲直徑）B.保持短電弧C.焊條角度隨位置變化調(diào)整D.每層焊縫厚度不超過4mm8.焊接缺陷中，屬于內(nèi)部缺陷的有（）。A.氣孔B.夾渣C.咬邊D.未熔合9.焊接材料選擇的基本原則包括（）。A.與母材力學性能匹配B.考慮焊接方法適應性C.滿足使用環(huán)境（如耐蝕性）D.優(yōu)先選擇低成本材料10.焊接安全操作中，需重點防護的危害因素有（）。A.焊接煙塵（如MnO?、Fe?O?）B.高頻電磁場（TIG焊引弧時）C.紫外線輻射D.焊接飛濺燙傷三、填空題（共10題，每題2分，共20分）1.焊接熱輸入的單位通常為________（填寫單位符號）。2.低合金高強鋼焊接時，碳當量（Ceq）計算公式為：Ceq=C+Mn/6+（Cr+Mo+V）/5+（Ni+Cu）/15，其中“C”代表________的質(zhì)量分數(shù)。3.焊條電弧焊時，酸性焊條（如E4303）的熔渣主要成分為________（填寫氧化物）。4.埋弧焊焊劑按制造方法分為熔煉焊劑、燒結(jié)焊劑和________。5.焊接變形的基本形式包括收縮變形、角變形、彎曲變形、波浪變形和________。6.鋁及鋁合金焊接時，常用的焊前清理方法是________（化學清理/機械清理/火焰烘烤）。7.焊接接頭的基本形式有對接接頭、T形接頭、角接接頭和________。8.無損檢測中，超聲波檢測（UT）主要用于檢測________缺陷。9.焊接殘余應力的消除方法中，________（熱處理/機械拉伸/振動時效）是最徹底的方法。10.氣焊火焰分為中性焰、氧化焰和________。四、簡答題（共5題，第12題為封閉型，每題5分；第35題為開放型，每題6分，共28分）1.簡述焊接工藝評定（PQR）的主要步驟。（封閉型）2.列舉CO?氣體保護焊中“短路過渡”的適用范圍及工藝特點。（封閉型）3.某公司采用Q345（δ=40mm）鋼板焊接大型儲罐，焊后發(fā)現(xiàn)焊縫出現(xiàn)縱向冷裂紋。請分析可能的原因，并提出3條改進措施。（開放型）4.不銹鋼（304）與低碳鋼（Q235）異種鋼焊接時，應如何選擇焊接材料？并說明理由。（開放型）5.厚板多層多道焊時，層間溫度控制不當會對焊縫質(zhì)量產(chǎn)生哪些影響？請結(jié)合具體案例說明。（開放型）五、應用題（共3題，第1題為計算題，8分；第23題為分析/綜合類，每題10分，共28分）1.某埋弧焊工藝參數(shù)：焊接電流I=600A，電弧電壓U=32V，焊接速度v=30cm/min。計算該工藝的熱輸入（線能量），并判斷是否符合Q345鋼（δ=20mm）的熱輸入要求（Q345鋼推薦熱輸入范圍：15~35kJ/cm）。2.某管道環(huán)縫（材質(zhì)為16Mn，規(guī)格φ325×10mm）采用手工電弧焊（E5015焊條），焊接位置為水平固定（全位置焊）。請繪制焊接順序示意圖（用“時鐘定位法”標注關鍵位置），并說明各位置的操作要點（如電弧長度、焊條角度、運條方式）。3.某車間焊接一批碳鋼支架（材質(zhì)Q235，厚度8mm），焊后發(fā)現(xiàn)焊縫表面存在密集氣孔。經(jīng)檢測，保護氣體（CO?）純度為98%（標準要求≥99.5%），焊絲（ER506）表面有油污，焊接電流為280A（推薦范圍200~250A）。請分析氣孔產(chǎn)生的主要原因，并設計一套排查與整改方案。參考答案一、單項選擇題1.B2.B3.B4.A5.A6.B7.B8.C9.C10.C11.B12.B13.B14.C15.B二、多項選擇題1.ABC2.ABC3.ABC4.ABC5.AB6.AB7.ABC8.ABD9.ABC10.ABCD三、填空題1.kJ/cm2.母材中碳3.SiO?（二氧化硅）4.粘結(jié)焊劑5.扭曲變形6.化學清理7.搭接接頭8.內(nèi)部9.熱處理10.碳化焰四、簡答題1.焊接工藝評定步驟：①根據(jù)設計要求編制預焊接工藝規(guī)程（pWPS）；②按pWPS施焊試件；③對試件進行外觀檢查、無損檢測（UT/RT）、力學性能試驗（拉伸、彎曲、沖擊）；④若試驗結(jié)果符合標準，編制正式焊接工藝評定報告（PQR）；⑤根據(jù)PQR編制焊接工藝規(guī)程（WPS）。2.短路過渡適用范圍：薄板（≤6mm）、全位置焊接（如管道仰焊）。工藝特點：電弧電壓低（18~24V），焊接電流小（80~200A），熔滴以短路形式過渡，飛濺較小，焊縫成形較平整。3.可能原因：①預熱溫度不足（Q345厚板需100~150℃預熱）；②焊材烘干不徹底（氫含量超標）；③層間溫度過高（導致組織脆化）；④焊接順序不合理（殘余應力集中）。改進措施：①按碳當量計算提高預熱溫度至150℃；②焊前將E5015焊條350℃烘干2h；③控制層間溫度≤250℃；④采用對稱焊接順序，減少應力集中。4.焊接材料選擇：應選用鎳基合金焊條（如ENiCrFe3）或含鎳量較高的不銹鋼焊條（如E30916）。理由：Q235（低碳鋼）與304（奧氏體不銹鋼）的線膨脹系數(shù)差異大，直接焊接易產(chǎn)生熱裂紋；鎳基合金可緩沖兩種材料的熱應力，且鎳元素能抑制碳遷移，避免熔合區(qū)脆化。5.層間溫度過高（如超過300℃）：會導致焊縫晶粒粗大，沖擊韌性下降；若層間溫度過低（低于預熱溫度），會增加冷裂紋傾向。案例：某項目焊接20MnMo（δ=50mm）容器時，因?qū)娱g溫度未控制（實測200℃→50℃），焊縫出現(xiàn)微裂紋。整改后，保持層間溫度150~200℃，裂紋消失。五、應用題1.熱輸入計算：熱輸入Q（kJ/cm）=（I×U×60）/（v×1000）=（600×32×60）/（30×1000）=（1,152,000）/30,000=38.4kJ/cm判斷：Q345鋼推薦范圍15~35kJ/cm，38.4kJ/cm超出上限，需降低電流或提高焊接速度。2.焊接順序示意圖（略，標注6點（仰焊）→2點（立焊）→12點（平焊）對稱施焊）。操作要點：①仰焊（6點）：短電?。?~3mm），焊條與管道切線成70°~80°，小幅度鋸齒形運條；②立焊（2點/10點）：焊條與垂直面成60°~70°，采用挑弧法控制熔池