焊接应力与变形试题.docx

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焊接应力与变形试题

第一章焊接应力和变形

一、判断题（在题末括号内，对的画√，错的画×）

1、焊接接头在焊接热循环过程中，形成拉伸应力应变，并随温度降低而降低。

（）

2、焊缝的纵向收缩量，随焊缝的长度、焊缝熔敷金属截面积的增加而增加，随焊件截面积的增加而减小。

（）

3、同样厚度的焊件，一次就填满焊缝时产生的纵向收缩量比多层焊大。

（）

4、横向收缩量随焊接热输入的提高而增加，随板厚的增加而减小。

（）

5、挠度f是指焊件在焊后的中心轴偏离焊件原始中心轴的最大距离。

（）

6、焊缝纵向收缩量随焊缝及其两侧的压缩塑性变形区的面积和焊件长度的增加而增加。

（）

7、焊接对接接头的横向收缩量比较大。

（）

8、当焊缝不在焊件截面中性轴上时，只有纵向收缩才能引起挠曲变形。

（）

9、同样的板厚和坡口形式，多层焊要比单层焊角变形大，焊接层数越多，角变形越大。

（）

10、不同的焊接顺序焊后将产生不同的变形量，如焊缝不对称时，应先焊焊缝少的一侧，这样可以减小整个焊件的焊接变形。

（）

11、火焰校正角变形时，采用正面线状热源，背面跟踪水冷的效果最好。

（）12、火焰校正横向收缩变形时，采用正面线状热源加热，同时再配以正面跟踪水冷的效果最好。

（）

13、采用火焰加热与水冷却联合校正时，要在受加热的钢材没失去红热态前浇水。

（）

14、角焊缝的纵向收缩量，与角焊缝横截面积有关，与焊接接头总横截面无关。

（）

15、铝比钢的导热率和线膨胀系数大，所以，铝的横向收缩量也较大。

（）

16、角焊缝与对接焊缝相比，其横向收缩量大。

（）

17、角变形是焊接过程中焊接区内沿板材厚度方向不均匀的纵向收缩而引起的回转变形（）

18、角变形是由于坡口形状不对称，是纵向收缩在厚度方向上分布不均匀造成的。

（）

19、坡口角度对角变形影响很大。

（）

20、焊缝截面形状对角变形量的影响不大。

（）

21、T型接头角焊缝所引起的角变形，主要取决于焊角尺寸大小，与焊件厚度无关。

（）

22、偏离焊件截面中性轴的纵向焊缝，只能引起焊件的纵向收缩，不会引起弯曲变形。

（）

23、工字梁的弯曲变形，与焊件的长度成正比，与焊缝距中性轴的偏心距成反比。

（）

24、工字梁的弯曲变形，与焊件截面惯性距成正比，与材料的弹性模量成反比。

（）

25、为减小波浪变形，可采取措施：

降低焊接压应力和降低临界应力。

（）

26、焊前装配不良，在焊接过程中会产生错边变形。

（）

27、焊接接头两侧金属受热不平衡是产生错边的主要原因。

（）

28、扭曲变形是由于焊件装配不良，施焊顺序或方向不当，使焊缝纵向或横向收缩变形或角变形产生不均匀、不对称而引起的。

（）

29、焊缝在焊件中的不对称布置，容易引起角变形。

（）

30、焊接接头重心与焊件截面重心不重合，容易引起角变形。

（）

31、焊缝在焊件中的对称布置，不仅引起收缩变形，而且还引起角变形。

（）

32、焊件抵抗弯曲变形的刚性主要取决焊件的截面积。

（）

33、非对称布置的焊缝，应先焊焊缝长的一侧，后焊焊缝短的一侧。

（）

34、焊接过程中采用的热输入越大，产生的热压缩塑性变形也越大，焊接变形也大。

（）

35、焊件坡口尺寸越大，填充金属越多，变形就越大。

（）

36、1m以上的长焊缝，采用从中心向两端焊或逐段跳焊，焊后变形最小。

（）

37、采用间断角焊缝代替连续角焊缝，可显著的减小纵向弯曲变形。

（）

38、园筒体纵向焊缝横向收缩引起的直径误差，可通过预留收缩余量法加以克服。

（）

39、反变形法分为塑性预弯和弹性预应变两钟。

（）

40、中厚板焊件内的应力，被称为体积应力。

（）

41、为减小焊接应力，在焊接过程中应该先焊收缩量比较小的焊缝。

（）

42、利用锤击焊缝来减小焊接应力是行之有效的方法，进行锤击时，应该在200~300℃之间。

（）

43、用温差拉伸法来消除焊后残余应力，属于低温消除应力法。

（）

44、用温差拉伸法来消除焊后残余应力，常用于焊缝比较规则，厚度大于40mm的板、壳结构。

（）

45、多层焊时利用锤击焊缝来减小焊接应力是行之有效的方法，第一层焊缝一定要锤击，这样才能避免根部产生裂纹。

（）

46、低合金钢焊前预热对减小焊接残余应力，尤其对降低沿焊缝厚度方向上的应力更有效。

（）

47、低合金钢焊后消除应力退火温度，一般应比基本金属的回火温度低30~60℃。

（）

48、利用振动所产生的变载应力，并经过多次循环后即可逐渐降低应力。

（）

49、给钢板加热所产生的压应力小于其屈服点，待冷却后温度恢复到原始温度时，钢板内将存在残余应力和残余变形。

（）

50、为减小弯曲应力，搭接接头两条正面角焊缝之间的距离应不大于其板厚的4倍。

（）

51、搭接接头侧面角焊缝的最大应力在焊缝的两端，而中部应力较小。

（）

52、点焊接头的焊点承受拉应力时，焊点周围产生极为严重的应力集中，他的抗拉能力比抗剪能力低。

（）

53、铆接接头的应力集中系数比某些焊接接头的应力集中系数低，对疲劳强度有利。

（）

54、铆接接头在焊件中形成的内应力比焊接结构的内应力低。

（）

55、体积应力存在于厚大焊件的对接焊、表面堆焊、立体交叉焊的结构中。

（）

56、体积应力不存在于裂纹、未焊透等缺口尖端部位。

（）

57、平板对接焊时，较短的焊件也存在应力稳定区。

（）

58、平板对接焊时，横向应力与离开焊缝距离无关，应力值保持最大值不变。

（）

59、如果焊件存在三轴等值拉应力，这种情况下根本不可能产生塑性变形，完全呈脆性状态，因此，容易导致脆性破坏。

（）

60、裂纹尖端在拉应力和腐蚀介质的不断作用下逐渐扩展，当裂纹扩展到某一临界值后，焊件就会发生高应力脆断。

（）

61、在焊接过程中，某些高强度钢的焊缝金属组织会产生残余奥氏体，残余奥氏体在室温存放过程中会不断转化为马氏体，从而导致焊缝内应力发生变化。

（）

62、低碳钢焊后有比较稳定的组织，在长期的存放过程中，形状和尺寸不会发生变化。

（）

63、焊件的残余应力只影响结构的形状、尺寸的稳定，不会影响结构的疲劳极限。

（）

64、压力容器焊后热处理的目的是消除焊接残余应力和改善热影响区的组织性能。

（）

65、工字梁的横向肋板应避免使用短肋板，因为其端部容易产生裂纹。

（）

66、刚性固定法、反变形法主要用来预防焊接梁焊后产生的弯曲变形和角变形。

（）

67、Q345（16Mn）钢的焊接结构也与碳素钢一样，可以采用加热校正变形，加热的温度最高控制在900℃以上。

（）

68、奥氏体不锈钢焊后产生变形，不仅能用冷矫，还可以采用火焰加热矫正变形。

（）

69、火焰矫正变形主要适用于铸铁件和淬硬倾向大的合金钢。

对于耐蚀要求高的不锈钢，也要尽量采用火焰矫正。

（）

70、普通低合金钢常用预热法来减小焊后的残余应力。

（）

71、焊件焊后进行整体高温回火，既可以消除应力，又可以消除焊接变形。

（）

72、Q345（16Mn）钢的焊接结构的变形可以用火焰矫正，加热温度最好控制在700~800℃之间，以防止出现过热的魏氏组织。

（）

73、在钢板边缘一侧很快的堆焊一道焊逢，此时钢板中间受到压应力，两端受拉应力，钢板产生弯曲变形。

（）

74、在钢板边缘一侧很快的堆焊一道焊逢，焊缝冷却至室温后，钢板将产生残余应力，此时钢板中间受到拉应力，两端受压应力，钢板产生弯曲变形。

（）

75、焊缝在钢板中间纵向焊接时，钢板两侧产生拉应力，中间产生压应力。

（）

76、在钢板中间焊接焊缝时，当焊缝冷却至室温时，钢板中间产生拉应力，两侧产生压应力。

（）

77、钢板单边施焊后，冷却至室温，在焊缝的中部产生了横向拉应力，而在焊缝的两侧产生了横向压应力。

（）

78、焊件采用对称焊工艺，可以全部消除焊接变形。

（）

79、用刚性固定法焊接焊件，焊接结束后，去掉外加的刚性拘束，焊件没有残留的变形。

（）

80、焊后容易产生裂纹的焊件，为解决焊后变形，允许用刚性固定法焊接。

（）

81、为减小焊接变形，淬硬性较高的材料，宜采用散热发法焊接。

（）

82、对于厚度较大而比较重要的焊件，为提高火焰矫正效率，可采用火焰加热用水急冷的工艺。

（）

83、薄板焊后的波浪变形，可采用点状加热来矫正，加热点分布在产生波浪的部分。

（）84、钢板对接焊接产生的角变形，可采用点状加热或三角形加热来矫正。

（）

85、T型梁焊后的上拱弯曲变形，可以采用三角形加热来矫正。

（）

86、用火焰加热矫正焊接变形时，加热温度最低可到200℃。

（）

87、焊件上的残余应力都是压应力。

（）

88、焊件越长，则其纵向收缩越大。

（）

89、焊件越厚，则其横向收缩量越大。

（）

90、焊件在没有外来刚性拘束而产生的变形称为自由变形。

（）

91、焊件中的残余应力焊后必须彻底消除，否则剩余应力将对整个焊接结构产生严重的影响。

（）

92、焊件的纵向收缩和横向收缩在焊接过程中是同时产生的。

（）

93、焊件的挠曲变形大小是以角度进行度量的。

（）

94、如果焊件在焊接过程中产生的压应力大于材料的屈服点，则焊后不会产生焊接残余变形和残余应力。

（）

95、同样厚度的平板对接焊，采用电渣焊焊后的角变形要比电弧焊大的多。

（）

96、焊件越厚，坡口越不对称，则焊后角变形越大。

（）

97、在同样板厚，采用同样的焊接条件下，U型坡口的角变形比V型坡口的角变形大。

（）

98、焊件的装配间隙越大，其横向收缩量越大。

（）

99、焊件焊后的纵向和横向收缩变形，可通过预留收缩余量来进行控制。

（）

100、采用对称焊接法可以减小焊件的波浪变形。

（）

101、消除波浪变形最好的方法是将焊件在焊前预先进行反变形。

（）

102、分段退焊法虽然可以减小焊接残余变形，但同时会增加焊接残余应力。

（）

103、火焰加热-水急冷矫正法，也适用于脆性较大钢材的焊接变形矫正。

（）

104、锤击焊缝是减小焊接残余变形行之有效的一种方法。

（）

105、焊接容器进行水压试验时，同时具有降低焊接残余应力的作用。

（）

106、采用碾压法可以消除薄板的焊接变形。

（）

107、工字梁焊后的纵向收缩变形量，随梁的截面积增大而增大。

（）

108、工字梁焊后的纵向收缩变形量，随梁的翼板厚度增加而减小。

（）

109、焊件焊后产生的弯曲变形以挠度数值来度量，挠度的大小与焊件的长度成正比。

（）

110、焊件焊后的弯曲变形是由纵向收缩变形引起的，与焊件的横向收缩变形无关。

（）

111、薄板对接焊接加大了焊接热输入，角变形也就增大。

（）

112、焊件焊接时，应尽可能考虑焊缝能自由收缩，对大型焊件的焊接，应从中间向四周焊接。

（）

113、对带肋板的工字梁，如果先进行翼板和腹板的焊接，再焊肋板的角焊缝，则翼板和腹板角焊缝内的应力会很小。

（）

114、工字梁上下翼板反变形量的大小，与上下翼板的厚度有关，一般随翼板厚度的增加而反变形减小。

（）

115、对焊接结构进行回火处理是消除内应力的最好办法，回火温度在600~800℃。

（）

116、为消除焊接应力，可在焊件上进行不均匀的加热造成适当的温度差，使焊缝区产生压缩变形，从而达到消除焊接应力的目的。

（）

二、选择题（将正确答案的序号写在括弧内）

1、改变拘束距离和板厚，可以调节焊件拘束度的大小，当拘束距离越小，板厚越大时，则拘束度（）。

A.越大B.越小C.不变D.为零

2、某焊件的焊接接头临界拘束度值越大，就表示该接头的抗裂性（）。

A.越强B.越差C.较差D.不变

3、同样的钢种和同样的板厚，由于焊接接头的坡口型式不同，即使拘束度相同，也会产生不同的拘束应力。

当拘束度为20KN/mm2时，（）形坡口的拘束应力最小。

A.XB.KC.YD.U

4、一般来说，焊件板厚越大，所造成的拘束度将（）。

A.越大B.越小C.不变D.为零

5、板条沿中心线加热后再冷却，板条中产生的应力是（）。

A.拉应力B.中心受压两侧受拉C.压应力D.中心受拉两侧受压

6、厚板焊接时，焊缝主要产生（）应力。

A.单向B.二向C.三向D.单向脉动

7、薄板对接气焊时，容易产生（）变形。

A弯曲B.扭曲C.角D.波浪

8、其他条件不改变，只增加焊件的刚度，焊后焊件（）。

A.变形大B.应力大C.应力小D.强度小

9、焊缝距焊件截面中性轴的距离越大，则（）变形越大。

A弯曲B.角C.扭曲D.波浪

10、利用火焰矫正变形，基本上都采用线状加热，主要冷却方法有四种，矫正角变形效果以（）最大。

A.空冷B.背冷C.正冷D.侧冷

11、火焰矫正变形基本上都采用线状热源加热，主要冷却方法有四种，横向收缩以（）效果最好。

A.空冷B.背冷C.正冷D.侧冷

12、钢材火焰矫正的加热温度最低可到300℃，最高温度要严格控制，一般不超过（）℃

A.600B.700C.800D.900

13、焊接性较好的钢材采用水-火矫正时，其浇水温度应在被加热的钢材（）时进行。

A.桔黄色B.达到樱红色C.失去桔红色D.失去红色

14、焊缝不在焊件的中性轴上，焊后易产生（）变形。

A角B.挠曲C.波浪D.扭曲

15、用火焰矫正薄板的局部凸、凹变形宜采用（）加热方式。

A点状B.线状C.三角形D.线状加水冷

16、为了减小焊件的焊接残余变形，选择合理的焊接顺序的原则之一是（）。

A.对称焊B.先焊收缩量大的焊缝

C.直通焊D.尽可能考虑焊缝能自由收缩

17、对接焊缝与角焊缝相比较，其纵向收缩量（）。

A.大B.小C.相等D.略小

18、横向应力由两个部分组成，其中一部分是由焊缝及附近塑性变形区（）引起的应力，它的数值与板材的尺寸有关。

A.纵向收缩B.横向收缩C.横向拉伸D.反变形

19、当焊缝的应力集中处存在着（）时，焊件的疲劳强度将降低。

A.切应力B.压缩内应力C.拉伸内应力D.压缩应力

20、焊接薄板时，压缩力随焊缝尺寸和焊接热输入量的增加而（）。

A.减少B.增加C.不变D.为零

21、同样的板厚，采用同样的焊接工艺，奥氏体钢焊后的变形（）低碳钢的变形。

A.大于B.等于C.小于D.略小于

22、在平板全长上堆焊的焊缝，横向收缩是沿着焊缝方向由小到大逐渐增加的，到一定长度后（）。

A.剧增B.趋于稳定C.剧减D.略微下降

23、弯曲变形的产生是由于焊缝（）引起的。

A.横向收缩B.扭曲C.纵向收缩D.波浪变形

24、厚板焊后的弯曲变形采用火焰矫正时，应选用（）。

A.点状加热B.线状加热C.带状加热D.三角形加热

25、焊件焊后产生角变形的原因是（）。

A.沿焊缝长度方向上的纵向收缩不均匀B.沿焊缝截面上的横向收缩不均匀C.弯曲变形D.扭曲变形

26、分段退焊法可以（）。

A.减小应力B.减小变形C.提高冲击韧度D.降低强度

27、焊件焊前预热的目的是（）。

A.减缓加热速度B.降低最高温度

C.降低冷却速度D.减少在高温停留时间

28、焊后高温回火的目的是（）。

A.消除残余变形B.消除残余应力C.提高焊件的硬度D.细化晶粒

29、加热减应区法主要用来减少焊件焊后的（）。

A.变形B.应力C.硬度D.未焊透

30、焊后消除应力的热处理方法是（）。

A.高温退火B.正火C.淬火D.高温回火

31、在焊接过程中，主要由于（）引起的应力，成为热应力。

A.加热不均匀B.加热均匀C.熔池金属凝固D.焊件冷却过快

32、如果其他条件不变，增加焊件的刚度，则焊后焊件的（）。

A.应力大B.应力小C.变形大D.强度高

33、碾压变形主要用来矫正（）的变形。

A.厚板B.薄板C.工字梁D.箱形梁

34、焊接坡口形式和大小主要由焊件的焊接方法和（）等决定的。

A.钢种B.板厚C.焊条D.电流

35、焊后消除应力处理是一种（）热处理方法。

A.消氢处理B.淬火C.时效D.退火

36、为减小对接接头的焊接变形，应选用（）坡口。

A.Y形B.U形C.K形D.X形

37、先焊的焊缝，由于焊件的刚度还较小，所以，产生的焊接变形最大，随着焊缝的增加，焊件的刚度越来越大，所以后焊的焊缝引起的变形比先焊的焊缝变形

（）。

A.大B.小C.没什么变化D.稍大

38、焊接长焊缝时，当采用（）的焊接方法时，焊接变形最小。

A.直通焊B.从中间向两端焊

C.逐段跳焊D.从中间向两端逐步退焊

39、散热法不适用于焊接（）材料。

A.低碳钢B.低合金钢C.淬硬性低D.淬硬性高

40、用手工锤击波浪变形，其锤击的方法是（）。

A.锤击凸起的地方B.锤击凸起的正反面

C沿半径方向在凸起的地方由里向外锤击

D.沿半径方向在凸起的地方由外向里锤击

41、火焰加热矫正法对于低碳钢和普通低合金钢，加热温度为（）℃。

A.200~400B.300~500C.400~600D.600~800

42、点状加热矫正焊接变形时，加热点直径一般不的小于（）mm。

A.10B.11C.13D.15

43、线状加热矫正焊接变形时，加热线宽度应为钢板厚度的（）倍左右。

A.0.5~1B.0.5~2C.2~3D.4~5

44、三角形加热的区域为一个三角形，加热时三角形的（）。

A.底边在被矫正钢板的中间，顶角朝内

B.底边在被矫正钢板的边缘，顶角朝外

C.底边在被矫正钢板的边缘，顶角朝内

D.底边在被矫正钢板的中间，顶角朝外

45、点状加热的火焰矫正法主要用于（）的矫正。

A.薄板结构B.厚板结构C.收缩直径D.弯曲变形

46、线状加热的火焰矫正法主要用于（）的矫正。

A.薄板结构B.波浪变形C.收缩直径D.弯曲变形

47、三角形加热的火焰矫正法主要用于（）的矫正。

A.波浪变形B.角变形C.扭曲变形D.弯曲变形

48、扭曲变形的火焰矫正，采用（）矫形效果最好。

A.点状加热B.线状加热C.三角形加热D.正方形加热

49、角变形的火焰矫正，采用（）矫形效果最好。

A.点状加热B.线状加热C.三角形加热D.正方形加热

50、用机械矫正法矫正焊接变形，一般都是利用（）原理进行强制变形的。

A.一点弯曲B.二点弯曲C.三点弯曲D.多点弯曲

51、通常冷矫后的焊件拉伸部位损失（），使焊接结构脆化，降低安全系数，故有些产品禁止冷矫，或矫后需要热处理。

A.韧性B.脆性C.塑性D.强度

52、通过合理选择焊接方法焊接参数和焊接顺序，调整热量分布，防止焊接变形如用（）。

A.小电流快速不摆动焊代替大电流摆动焊

B.大直径焊条代替小直径焊条

C.单道焊代替多道焊

D.自散热代替强迫散热

53、焊接过程中采用刚性固定法，它只能（）变形。

A.增加焊接B.消除焊接C.减小焊接D.保持原有

54、刚性固定法在没有反变形情况下可以加强焊件的刚性，以减小残余变形。

对（）应当慎用。

A.不锈钢B.低碳钢C.有裂纹敏感性的材料D.铝合金

55、焊接薄板的对接焊缝及在焊件表面上堆焊时，焊件存在的应力是（）。

A.单向应力B.双向应力C.三向应力D.多向应力

56、焊接较厚钢板的对接焊缝时，焊件存在的应力是（）。

A.单向应力B.双向应力C.三向应力D.多向应力

57、焊接厚大焊件的对接焊缝时，焊件存在的应力是（）。

A.单向应力B.双向应力C.三向应力D.多向应力

58、薄板上的交叉焊缝中存在的应力是（）。

A.单向应力B.双向应力C.三向应力D.多向应力

59、三个方向焊缝的交叉处，焊缝不应焊到交角的顶点，以避免（）的产生。

A.单向应力B.双向应力C.三向应力D.多向应力

60、工字梁焊后纵向收缩变形的特点是（）。

A.随梁的截面积增大和翼板厚度的减小而增大

B.随梁的截面积减小和翼板厚度的减小而减小

C.随梁的截面积减小和翼板厚度的增加而增加

D.随梁的截面积增大和翼板厚度的增加而减小

61、由于焊缝不是在同一时间焊完，所以焊缝受到的应力是（）。

A.焊缝末端受到压应力作用，先焊的部分受拉应力作用

B.焊缝末端受到拉应力作用，先焊的部分受压应力作用

C.拉应力D.压应力

62、板材对接焊缝的横向收缩与板厚有关，板厚越大，焊缝的横向收缩量（）。

A.越小B.不变C.越大D.为零

63、弯曲变形的大小和焊件的长度（）。

A.成正比B.成反比C.无关D.成几何级数增长64、焊接过程中，若焊接热输入使邻近焊缝的压缩塑性变形区增大，则弯曲变形

（）。

A.随之增加B.随之减小C.无变化D.无规律地增、减

65、焊件由于焊缝位置不对称于中性轴线而发生了弯曲，弯曲的方向是（）。

A.背着焊缝的方向B.向着焊缝的方向

C.与焊缝方向无关D.平行于焊缝的方向

66、焊件在焊接过程中，受热部分越接近中心，即焊缝离焊件重心距离越小，弯曲变形（）。

A.越小B.越大C.不变D.为零

67、波浪变形是由于板中的（）超过某一数值时引起的一种局部变形。

A.拉应力B.压应力C.剪应力D.弯矩

68、焊件焊前预热的目的是（）。

A.减慢加热速度B.降低最高温度

C.降低冷却速度D.降低高温停留时间

69、用强制手段减少焊接变形的手段是（）。

A.反变形法B.刚性固定法C.锤击法D.火焰矫正变形法

70、焊接过程中最基本的变形形式为（）。

A.角变形B.纵向收缩变形

C.弯曲变形D.纵向收缩和横向收缩变形

71、钢材的线膨胀系数越大，则焊接时产生的（）。

A.应力和变形越大B.应力和变形越小

C.应力大变形小D.应力小而变形大

72、在防止焊接变形时，刚性固定法是利用（）。

A.刚度大、拘束力大、变形大的原理

B.刚度大、拘束力小、变形小的原理

C.刚度大、拘束力小、变形