焊接课后习题答案.docx

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焊接课后习题答案

绪论

1、什么是焊接?

焊接是指通过加热或加压，或两者并用，并且用或者不用填充材料，使工件到达结合的一种方法。

第一章

1、焊接热过程有何特点？

焊条电弧焊焊接过程中，电弧热源的能量以什么方式传递给焊件？

其一是对焊件的加热是局部的，焊件热源集中作用在焊件的接口部位，整个焊件的加热时不均匀的。

其二是焊接过程是瞬时的，焊接热源始终以一定速度运动。

主要是通过热辐射和热对流。

2、什么叫焊接温度场？

温度场如何表示？

影响温度场的主要因素有哪些？

焊接过程中每一瞬时焊接接头上各点的温度分布状态称为焊接温度场。

可用列表法、公式法或图像法表示。

影响因素:

1热源的性质及焊接工艺参数，2被焊金属的热物理性质，3焊件的几何尺寸级状态。

3、焊接热循环的主要参数有哪些？

有何特点？

有哪些影响因素？

焊接热循环的主要参数是加热速度〔VH〕、最高加热温度Tm、相对温度以上停留时间〔tH〕及冷却速焊接热循环具有以下特点：

1焊接热循环的参数对焊接冶金过程和焊接热影响区的组织性能有强烈的影响，从而影响焊接质量。

2焊件上各点的热循环不同主要取决于各点离焊缝中心的距离，离焊缝中心越近，其加热速度越大，峰值温度越高，冷却速度也越大。

4、焊接冶金有何特点？

焊条电弧焊有几个焊接化学冶金反应区？

1焊接冶金反应分区域连续进行，2焊接冶金反应具有超高温特征，3冶金反应界面大，4焊接冶金过程时间短，5焊接金属处于不断运动状态。

药皮反应区、熔滴反应区、熔池反应区。

5、焊条电弧焊各冶金反应区的冶金反应有何不同？

药皮反应区是整个冶金过程的准备阶段，其产物就是熔滴和熔池反应区的反应物，对冶金过程有一定的影响。

熔滴反应区是冶金反应最剧烈的区域，对焊缝的成分影响最大。

熔池反应区是对焊缝成分起决定性作用的反应区。

6、焊条加热与焊化的热量来自于哪些方面？

电阻热过大队焊接质量有何影响？

来自于三个方面：

焊接电弧传递给焊条的热能；焊接电流通过焊芯时产生的电阻热；化学冶金反应产生的反应热。

电阻热过大，会使焊芯和药皮升温过高引起以下不良反应：

产生飞溅；药皮开裂与过早脱落，电弧燃烧不稳；焊缝成形变坏，甚至引起气孔等缺陷；药皮过早进行冶金反应，丧失冶金反应和保护能力；焊条发红变软，操作苦难。

7、熔滴过渡的作用力有哪些？

其对熔滴过渡的影响如何？

1重力平焊时，重力促进熔滴过渡；立焊和仰焊时，重力阻碍熔滴过渡

2外表张力平焊时，外表张力阻碍熔滴过渡，在立焊和仰焊时，外表张力促进熔滴过渡

3电磁压缩力电磁压缩力在任何焊接位置都促使熔滴过渡

4斑点压力斑点压力的作用方向是阻碍熔滴过渡，并且正接时的斑点压力较反接时大

5等离子流力等离子流力有利于熔滴过渡

6电弧气体吹力无论焊接位置如何，电弧气体吹力都有利熔滴过渡。

8、氢对焊接质量有何影响？

控制焊接接头氢含量的措施有哪些？

氢的危害性主要由以下几个方面：

1形成氢气孔；2产生白点；3导致氢脆；4形成冷裂缝

控制措施；1焊条、焊剂使用前应进行烘干处理；2去除焊件及焊丝外表的杂质；3冶金处理；4控制焊接工艺参数；5焊后脱氢处理

9、氮以什么样的方式溶解于焊缝金属？

它对焊接质量有何影响？

防止措施有哪些?

氮可以以原子状态或以同氧化合后的NO的形式溶于熔池。

影响：

1形成氮气孔；2降低焊缝金属的力学性能；3时效脆化。

控制：

1加强焊接区的保护；2选择合理的焊接工艺标准；控制焊接材料的成分。

10、焊接区的氧来自何处？

焊缝金属中氧的存在对焊接质量有何影响？

焊接区的氧主要来自电弧中氧化性气体〔CO2、O2、H2O等〕，空气的入侵，药皮中的高价氧化物和焊接材料与焊件外表的铁锈、水分等分解产物

具有以下危害：

1降低焊缝金属的强度、硬性、塑性，急剧降低冲击韧性；2引起焊接金属的热脆、冷脆及时效硬化，并提高脆性转变温度；3降低焊缝金属的物理和化学性能，如降低导电性、导磁性和抗腐蚀性等；4产生气孔，熔池中的氧与碳反应，生成不溶于金属的CO，如熔池结晶时CO气泡来不及溢出，则在焊缝中形成CO气孔；5烧损焊接材料中的有益合金元素，时焊缝性能变坏；6产生飞溅，影响焊接过程的稳定性。

11、焊缝金属的脱氧方式有哪些？

比较酸，碱焊条的脱氧有何不同？

答：

脱氧剂脱氧和扩散脱氧。

酸性焊条采用脱氧剂脱氧和扩散脱氧，碱性焊条只用脱氧剂脱氧而没有扩散脱氧。

碱性焊条的脱氧效果好。

因为碱性焊条采用的脱氧剂为Si和Ti，酸性焊条采用的是Mn。

作为脱氧剂Si,Ti与氧的亲和力要比Mn与氧的亲和力大。

12、什么叫沉淀脱氧？

沉淀脱氧的主要对象是什么？

焊接低碳钢时为什么要用硅锰联合脱氧？

答：

沉淀脱氧是利用溶解在熔滴和熔池中的脱氧剂与『fe（）』和『〔〕』直接反应，把铁复原，脱氧产物转入熔渣而被清除。

主要对象是液态金属中的『feo』。

联合脱氧，其脱氧产物能结合成熔点较低，密度较小的复合物进入熔渣，对消除夹渣有利。

13、焊缝中硫，磷的存在对焊缝质量有何危害？

脱硫脱磷的方法有哪些？

酸，碱焊条个有什么方法？

答：

产生裂纹，降低焊缝冲击韧性和抗腐蚀性。

脱硫方法有元素脱硫和熔渣脱硫。

脱磷有冶金脱磷。

酸性焊条以元素脱硫为主，碱性焊条以熔渣脱硫和元素脱硫为主。

14、合金元素在焊缝金属合金化过程有哪些损失？

合金化方式？

影响合金元素过度的因素？

答：

由于蒸发，氧化等损失。

方式：

1应用合金焊丝2应用合金药皮3应用药芯焊丝4应用合金粉末5应用置换反应。

因素：

合金元素与氧的亲和力，物理性质，焊接区的氧化性及合金元素的粒度。

15、焊缝金属一次结晶有何特点？

在焊接条件下熔池中的晶核以什么方式产生和长大？

答：

1熔池体积小，冷却速度快。

2熔池中液态金属处于过热状态3熔池在运动状态下结晶。

自发晶核和非自发晶核。

以非自发晶核为主。

16、低碳钢焊缝具有什么样的一次组织和二次组织？

答：

一次组织：

柱状晶组织二次组织是：

铁素体和珠光体。

17、焊缝中的偏析有哪几种？

焊缝形状对偏析有什么影响？

答：

显微偏析，区域偏析，层状偏析。

焊缝形状影响区域偏析。

对窄而深得焊缝，易形成热裂纹。

对宽而浅的焊缝，有较强的抗热裂纹的能力。

18、为什么说熔合区是焊接接头的薄弱环节？

答：

当焊缝金属和母材的化学成分，线膨胀系数和组织状态相差较大时，会导致碳及合金元素的再分配，产生较大热应力和严重的淬硬组织，所以熔和区是产生裂纹，发生局部脆性破坏的危险区。

19、为什么相同冷却条件下，40Cr钢焊接热影响区淬硬倾向比热处理时小？

答：

焊接加热速度快，高温停留时间短，碳化物合金元素铬不能充分溶解于奥氏体中，消弱了奥氏体在冷却过程中的稳定性，易先析出珠光体和中间组织，从而降低淬硬倾向。

20、低碳钢焊接热影响区分几个区？

各区冷却后得到什么组织？

其性能如何？

答：

过热区，奥氏体，塑性低。

正火区，均匀细小铁素体和珠光体。

高强度，较好的塑性和韧性。

部分相变区，晶粒大小不均匀的组织，其力学性能不均匀。

21、焊接接头有何特点？

影响焊接接头组织和性能的因素有哪些？

答：

焊接接头具有金属组织和力学性能极不均匀的特点。

焊接材料，焊接方法，焊接标准与线能量，操作方法。

22、改善焊接接头组织与性能的主要措施有哪些？

答：

变质处理，振动结晶，多层焊接，预热和焊接后热处理，锤击焊道外表。

第二章

1、焊接应力与变形时如何形成的？

在分析焊接应力与变形时有何假设？

焊接时，由于局部高温加热而造成焊件上温度分布不均匀，最终导致在结构内部产生了焊接应力与变形。

焊接应力是焊接过程中及焊接过程结束后，存在于焊件中的内应力。

由焊接而引起的焊件尺寸的改变称为焊接变形

假设〔1〕平截面假定〔2〕金属性质不变的假定〔3〕金属屈服强度假定

〔4〕焊接温度场假定

3、影响焊接结构变形的因素是什么？

减小和防止焊接应力的措施有哪些？

（1）焊缝在结构中的位置。

如果位置不对称，往往是弯曲变形的主要原因。

（2）焊接结构的刚性。

刚性主要取决于结构的截面形状及其尺寸的大小。

焊接结构刚性越大，就越不易变形。

（3）焊接结构的装配及焊接顺序。

（4）其他因素1焊接材料的线膨胀系数越大，焊后变形越大。

2焊接方法和标准。

3焊接操作方法的影响4焊接方向5焊接结构的自重和形状

（2）减小焊接应力的设计措施

（1）尽量减少焊缝的数量和缩短焊缝的尺寸。

（2）防止焊缝过分集中。

（3）采用刚性较小的接头形式。

（4）防止应力集中。

5在残余应力为拉应力的区域内，防止几何不连续性

减小焊接应力的工艺措施一采用合理的焊接顺序1在焊接位置和焊接顺序的安排上，应先焊收缩量大的焊缝。

2钢板拼接时，应先焊错开的短焊缝，后焊直通的长焊缝。

3先焊工作时受力的的焊缝4注意交叉焊缝的质量二降低接头局部的拘束度三预热的方法四局部加热造成反变形5锤击焊缝

消除焊接残余应力的措施一热处理法1整体高温回火2局部高温回火二机械加载法1过载法2温差拉伸法

8、控制焊接残余应力的措施有哪些？

试说明其理由。

一，选择合理的装焊的顺序。

二采用不同的焊接方向和顺序1对称的焊缝对称焊接2不对称的焊缝先焊焊缝少的一侧3采用不同的焊接顺序三反变形法四刚性固定法五散热法

补：

1、焊接变形的分类及措施

按焊接结构的变形形式划分〔局部变形、整体变形〕

按基本变形形式划分〔纵向变形、横向变形、弯曲变形、角变形、波浪变形、扭曲变形〕

措施：

〔1〕选择合理的装焊顺序〔2〕采用不同的焊接方向和顺序〔3〕反变形法〔4〕刚性固定法〔5〕散热法

2、应力分类

热应力、相变应力、机械阻碍应力〔拉压应力〕

第三章

1、什么是焊接材料，它主要包括哪些？

焊接所消耗的材料叫焊接材料，焊接材料包括焊条、焊丝、焊剂、气体、及熔剂，钎剂，钎料等。

2、焊芯的作用是什么？

焊条药皮的作用是什么？

焊接时，焊芯有两个作用：

一是传导焊接电流，产生电弧把电能转换成热能，二是焊芯本身熔化作为填充金属与液体母材金属熔合形成焊缝。

焊条药皮的作用1机械保护作用2冶金处理渗合金的作用3改善焊接工艺性能

4、什么是碱性焊条，什么是酸性焊条，各有什么优缺点？

根据焊条药皮的性质不同，焊条可以分为酸性焊条和碱性焊条两大类。

药皮中含有多量酸性氧化物〔TiO2、SiO2等〕的焊条称为酸性焊条。

药皮中含有多量碱性氧化物〔CaO、Na2O等〕的称为碱性焊条。

酸性焊条能交直流两用，焊接工艺性能较好，但焊缝的力学性能，特别是冲击韧度较差，适用于一般低碳钢和强度较低的低合金结构钢的焊接，是应用最广的焊条。

碱性焊条脱硫、脱磷能力强，药皮有去氢作用。

焊接接头含氢量很低，故又称为低氢型焊条。

碱性焊条的焊缝具有良好的抗裂性和力学性能，但工艺性能较差，一般用直流电源施焊，主要用于重要结构〔如锅炉、压力容器和合金结构钢等〕的焊接。

8、什么是焊丝，焊丝是如何分类的？

焊接时作为填充金属或同时用来导电的金属丝，成为焊丝。

按焊丝的结构不同可分为实芯焊丝，药芯焊丝。

按焊接方法不同可分为埋弧焊焊丝，气保焊焊丝，电渣焊焊丝，气焊焊丝等。

按被焊材料的不同可分为碳钢焊丝，低合金焊丝，不锈钢焊丝，铸铁焊丝和有色金属焊丝等。

12、什么是钎料，钎剂，他们是如何分类的？

钎料和钎剂是焊接时用的焊接材料。

钎焊时用作形成钎缝的填充金属称为钎料。

钎焊时使用的熔剂称为钎剂。

分类，根据钎料的熔点不同可以分为两大类，熔点低于450的称为软钎料，这类钎料的熔点低，强度也低。

熔点高于450的称为硬钎料，具有较高的强度，可以连接承受重载荷的零件，应用较广。

第四章

1、什么是焊接接头？

由那几部分组成？

答：

用焊接方法连接的接头成为焊接接头〔简称接头〕。

焊接接头，应包括焊缝及基本金属靠近焊缝且组织和性能发生变化的区域。

熔化焊焊接接头由焊缝金属、熔合线、热影响区和木材等组成。

2、焊接结构中，常用的焊接接头有哪些基本形式？

各有什么特点？

答：

常用的四种基本接头的形式是对接接头、T型〔十字〕接头、角接接头和搭接接头。

特点：

对接接头是各种焊接结构中采用最多、也是最完善的一种接头形式，具有受力好、强度大和节省金属材料的特点。

T型〔十字〕接头能承受各种方向的力和力矩。

T型接头时各种箱型结构中最常用的接头形式。

角接接头多用于箱形构件上，与T型接头类似，单面焊饿角接接头承受反向弯矩的能力极低，除了钢板很薄活不重要的结构外，一般都应开坡口两面焊，否则，不能保证焊接质量。

搭接接头中两钢板中心线不一致，受力时产生附加弯矩，会影响焊缝强度，因此，一般锅炉、压力容器的主要受压元件的焊缝都不用搭接接头。

5、开坡口的目的是什么？

选择破口形式是，应考虑哪些因素？

答：

开坡口的目的是使焊缝根部焊透，确保焊缝质量和接头的性能。

而坡口形式的选择主要根据被焊接工减的厚度、焊后应力变形的大小、坡口加工的难易程度、焊接方法和焊接工艺过程来确定。

选择坡口时还要选择经济性，有无坡口，坡口的形状和大小都将影响到坡口加工成本和焊条的消耗量。

7.自己看课本，识图题

10、消氢处理的方法是怎么样的？

目的什么？

焊接在什么情况下需要消氢处理？

答：

消氢处理的方法：

消氢处理即在焊后立即将焊件加热到250~350℃温度范围，保温2~6h后空冷。

消氢处理的主要目的是使焊缝〔或热影响区〕金属中的扩散氢加速逸出，大大降低焊缝和热影响区中的含氢量，防止产生冷裂纹。

情况：

对于冷裂纹倾向大的低合金高强度钢和厚度较大的焊接结构等。

焊后如不能立即热处理，而焊件又必须及时除氢时，则需要及时后热作消氢处理，否则焊件有可能在热处理钱的放置期产生裂纹。

11、何谓焊后热处理？

其目的是什么？

焊接在什么情况下要焊后热处理？

答：

焊后热处理时将焊件整体或局部加热到一定的温度，并保温一段时间，然后炉冷或空冷的一种热处理工艺。

通过焊后热处理可以有效的降低焊接残余应力，软化淬硬部位，促使氢的逸出，改善热影响区的组织和性能，提高接头的塑性和韧性，稳定结构的尺寸等。

消除残余应力是焊后热处理最主要的作用。

一般在以下情况下要焊后热处理：

①母材强度等级较高，产生延迟裂纹倾向较大的普通低合金钢。

②处于低温下工作的压力容器及其他焊接结构，特别是在脆性转变温度以下使用的压力容器；

③承受交变载荷，要求疲劳强度的构件；

④大型压力容器和锅炉〔有专门的规程规定〕

⑤有应力腐蚀和焊后要求尺寸稳定的结构〔如内燃机柴油机的焊接机体〕

第五章

1、什么是焊条电弧焊？

其原理和特点是什么？

对焊弧电源的要求。

答：

焊条电弧焊是用手工操纵焊条进行焊接的电弧焊方法，是熔化焊中最基本的一种焊接方法，它是目前焊接生产中使用最广泛的焊接方法。

原理：

焊接时，将焊条与焊件之间接触短路引燃电弧，电弧的高温将焊条与焊件局部溶化。

溶化了的焊芯以熔滴的形式过度到局部溶化的焊件外表，融合一起形成熔池。

药皮溶化过程中产生的气体和业态熔渣，不仅起着保护液体金属的作用，而且与熔化了的焊芯、焊件发生一系列冶金反应，保证了所形成焊缝的性能。

随着电弧沿焊接方向的不断移动，熔池液态金属逐步冷却结晶，形成焊缝。

特点：

①工艺灵活、适应性强②应用范围广、质量易于控制③设备简单、成本较低

对弧焊电源的要求：

①对弧焊电源外特性的要求焊条电弧焊应采用陡降外特性电源②对弧焊电源空载电压的要求为便于银狐，需要较高的空载电压，但空载电压过高，对焊接人员人身安全不利，制造成本也较高。

一般交流弧焊电源空载电压为55~70V，直流弧焊电源空载电压为45~85V。

③对弧焊电源稳态短路电流的要求对于下降外特性的弧焊电源，一般要求稳态短路电流为焊接电流的1.25~2.0倍。

④对弧焊电源调节特性的要求要求弧焊电源能在一定范围内，对焊接电流作均匀、灵活的调节，以便有利于保证焊接接头的质量。

⑤对弧焊电源动特性的要求电源动特性表示弧焊电源对动态负载瞬间变化的反应能力。

动态性合适时，引弧容易、电弧稳定、飞溅小、焊缝成形良好。

弧焊电源动特性是衡量弧焊电源质量的一个重要指标。

6、什么是焊接工艺参数？

焊条电弧焊工艺参数主要包括哪些？

答：

焊接工艺参数，是指焊接时为保证焊接质量而选定的诸物理量〔例如，焊接电流、电弧电压、焊接速度等〕的总称。

焊条电弧焊的焊接工艺参数主要包括：

焊接直径、焊接电流、电弧电压、焊接速度、焊接层数等。

9、什么是CO2气体保护焊？

有哪些特点？

答：

CO2气体保护焊是利用CO2作为保护气体的一种熔化极气体保护电弧焊方法，简称CO2焊。

特点：

①焊接成本低②生产率高③焊接质量高④焊接变形和焊接应力小⑤操作性能好⑥适应范围广。

13.钨极氩弧焊时，为什么通常采用直流正接？

在焊接铝镁及其合金时应采用什么电源？

〔1〕采用直流正接时，由于电弧阳极温度高于阴极温度，钨极不易过热与烧损。

采用直流反接时，虽有阴极破碎作用，但是钨极易烧损，所以钨极氩弧焊很少采用。

〔2〕交流电源。

16.什么是气焊？

气焊的原理和特点是什么？

气焊工艺参数包括哪些？

〔1〕气焊是利用气体火焰作为热源的一种熔焊方法。

〔2〕原理：

气焊时，现将焊件的焊接处金属加热到融化状态形成熔池，并不断的熔化焊丝向熔池中填充，气体火焰覆盖着熔化金属的外表上，起保护作用，随着焊接过程的进行，熔化金属冷却形成焊缝。

特点：

设备简单，操作简单，成本低，适应性强等优点，但是由于火焰温度低，加热分散，热影响区宽，焊件变形大和过热严重。

因此，气焊接头质量不如焊条电弧焊容易保证。

（3）包括焊丝的型号，牌号和直径，气焊溶剂，火焰的性质及能率，焊炬的倾斜角度，焊接方向，焊接速度和接头形式。

20.什么是钎焊？

其特点是什么？

〔1〕钎焊是采用比焊件熔点低的金属材料做钎料，将焊件和钎料加热到高于钎料熔点，低于焊件熔点的温度，利用液态钎料润湿母材，填充接头间隙并与母材相互扩散实现连接方法。

（2）优点：

焊接时焊件金属的组织和性能变化较少。

钎焊后，焊件的应力与变形较少，可以用于焊接尺寸精度要求较高的焊件；生产效率高，还可以焊接其他焊接方法无法焊接的结构形状复杂的工件；不仅可以焊接同种金属，还可以焊接异种金属。

主要缺点：

焊接接头的强度和耐热性能较基本金属低，接头装配要求比熔焊高。

23.等离子弧焊接、切割的原理及特点是什么？

〔1〕等离子焊接

原理：

借助水冷喷嘴对电弧的拘束作用，获得较高能量密度的等离子弧进行焊接的一种方法。

特点：

对于大于8mm或更厚的金属焊接可不开坡口，不加填充金属焊接。

生产率高，减小热影响区的宽度和焊接变形；弧长发生波动时，熔池外表的加热面积变化不大，对焊件成形影响较小，容易得到均匀的焊缝；稳定性好，可焊接超薄的工件；焊接时不与工件接触，不仅可以减少钨极损耗，应可以防止焊缝金属产生夹钨等缺陷。

24、氩弧焊的原理、特点和分类

原理：

利用焊枪喷嘴中连续喷出的氩气，将电极和金属熔池与空气隔离，同时利用电弧热量熔化焊丝及基本金属，带液态熔池金属凝固后形成焊缝。

特点：

〔1〕焊缝质量好〔2〕焊接变形与应力小〔3〕焊接范围很广〔4〕生产成本较高

分类：

根据所用的电极材料不同〔熔化极氩弧焊、非熔化极氩弧焊〕

按操作方式〔手工氩弧焊、自动氩弧焊〕

根据采用的电源种类〔直流氩弧焊、交流氩弧焊、脉冲氩弧焊〕

第六章

1.什么是金属的焊接性？

工艺焊接性与使用焊接性有什么不同？

〔1〕金属焊接性是指材料在施工条件下焊接成按规定设计要求的构件，并满足预定服役要求的能力。

〔2〕工艺焊接性是指在一定的焊接工艺条件下能否获得优质致密，无缺陷焊接接头的能力，它不是金属的固有属性，而是随着焊接方法，焊接材料和工艺措施的不断发展而变化的，某些原来不易焊接或不能焊接的金属材料，可能会变得能后焊接和易于焊接。

使用焊接性是指，焊接接头或者整体结构满足技术条件中所规定的使用性能的程度，与产品的工作条件有密切关系。

3.什么是碳当量法？

如何利用碳当量法评定金属材料的焊接性？

它的适用范围如何？

〔1〕碳当量公式法是一种最简便而实用的间接法。

所谓碳当量是指钢中包括碳在内和其他合金元素对淬硬，冷裂纹及脆化等的影响折合成碳的相当含量。

（2）对于焊接冷裂纹，可用公式CE（IIW）和公式C（JIS）作为判据，碳当量越大，被焊材料淬硬倾向越大，冷裂纹敏感性也越大。

根据经验：

板厚小于20mm，当CE（IIW）<0.4%时，钢的淬硬倾向不大，焊接性优良，焊接时不必加热；CE（IIW）=0.4%~0.6%时，钢的淬硬倾向明显，需要适当预热，控制焊接的热输入，才能防止裂纹。

CE（IIW）>0.6%时，淬硬倾向更强，需要采用较高温度的预热和严格的工艺措施，才能防止冷裂纹的产生。

（3）国际焊接学会推荐的公式CE（IIW）主要适用于非调质低合金钢。

日本焊接协会的C（JIS）主要适用于强度级别较高的低碳调质低合金高强度钢。

但两式均适用于含碳量大于0.18%的钢种。

5、低碳钢焊接时应注意哪些问题？

〔1〕低碳钢焊接的特点：

可装配成各种不同的接头，适应各种不同位置施焊，且焊接工艺和技术较简单，容易掌握；焊前一般不需预热；塑性较好，焊接接头产生冷裂纹的倾向小，适合制造各类的大型结构件和受压容器；不需要使用特殊复杂的设备，对焊接电源没有特殊要求；如果焊条直径或者工艺参数选择不当，也可能出现热影响区晶粒长大或者时效硬化倾向。

焊接温度越高，热影响区在高温停留时间越长，晶粒长大越严重。

9.为什么低碳调质钢在调质后进行焊接可以保证焊接质量，而中碳调质钢一般要求焊后进行调质处理？

低碳调质钢属于热处理钢，这类刚强度高，具有优良的塑性和韧性，可直接在调质状态下焊接，焊接后不需要再进行调制处理。

中碳调质钢也是热处理强化钢，虽然其较高的碳含量可以有效的提高调质处理后的强度，但塑性和韧性相应的下降，焊接性能变差，所以这类刚需要在退火的状态下焊接，焊接后还要进行调质处理。

第七章

2、常见的危害较大的焊接缺陷有哪些？

工艺缺陷：

咬边、虚焊、焊瘤

冶金缺陷：

偏析、夹杂、气孔、缩孔、缩松、应力、变形、热裂、冷裂

3、在焊接中产生气孔的气体有哪些？

试分析其来源。

氢气、CO、氮气

来源：

①周围介质在高温时能大量溶于金属，而在凝固过程中，由于温度降低溶解度突然下降的气体，如氢气、氮气。

②化学冶金反应的产物在熔池进行化学冶金反应中形成的，而又不溶解于液体金属中的气体，如CO，水。

7、焊缝中的夹杂物有哪些类型？

其危害是什么？

①氧化物夹杂造成热裂纹的主要原因。

②硫化物夹杂形成硫化亚铁在冷却时析出

③氮化物夹杂强度、硬度上升，塑性、韧性下降。

焊缝或母材金属中有夹杂物存在时，会使塑性和韧性降低。

同时还会增加热裂纹和层状撕裂的敏感性。

8、产生结晶裂纹的原因是什么？

为什么结晶裂纹都产生在焊缝中？

①结晶裂纹产生的主要原因是焊接过程中焊缝金属存在抗拉能力极差的“低熔点共晶体”和作用在其上的拉应力。

其中，前者是由于冶金因素引起的，后者则取决于力的因素。

②焊缝在凝固结晶过程中液态的焊缝金属变成固态是，体积要收缩，同时凝固后的焊缝金属在冷却过程中也会收缩。

而焊缝周围金属阻碍了上述这些收缩，这样就受到一定的拉应力作用，所以结晶裂纹都产生在焊缝中。

9、防止结晶裂纹的措施有哪些？

〔1〕冶金措施①控制焊缝中硫磷碳等有害元素的含量

②对熔池进行变质处理

③调整熔渣的碱度

〔2〕工艺措施①调整焊接参数以得到抗裂能力较强的焊缝成形系数②调整冷却速度

③安排合理的焊接顺序，降低约束力

10、为什么碳会增加硫、磷的有害作用？

随着碳含量的增加，初生相由单一的δ相→δ+γ→单一γ相。

而硫磷在γ相中的溶解度比在δ相中低得多，初生相中的γ相越多，固相中能溶解的硫磷就越少，残留在液相中的硫磷就越多，并富集于晶界形成液态薄膜，是结晶裂纹倾向增大。

第八章

1、焊接碳钢结构与其他形式连接的钢结构相比有哪些优点和不足？

焊接连接是目前钢结构最主要的连接方法，其优点是构造简单、省材料、易加工，并可