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焊接工艺及设备课后习题
绪论
1. 与铆接相比，焊接可以 节省金属材料 ，与粘结相比，焊接具有 较高 的强度。
2. 根据焊接方法的 焊接过程特点 ，可将其分为 熔焊 、 压焊 和 钎焊 三大类。

第一单元 电弧焊基础知识
综合知识模块一
1. 复合：电弧空间的正负带点粒子（正离子、负离子、电子）在一定条件下相遇而结合成中性粒子的过程。
2. 电磁收缩力：当电流流过液体或气态导体时，电流可看成是由许多相距很近的平行同向电流线组成的，这些电流线之间将产生的相互吸引力。
3. 最小电压原理：当电弧长度也为定值时，电场强度的大小即代表了电弧产热量的大小，因此，能量消耗最小时的电场强度最低，即固定弧长上的电压降最小。
4. 电弧是一种 气体放电 现象，它是带电粒子通过 两电极 之间气体空间的一种 导电 过程。
5. 要使两电极之间的气体导电，必须具备两个条件是：1. 两电极之间有带电粒子 ；2. 两电极之间有电场 。
6. 斑点力的方向与熔滴过渡方向 相反 ，因而斑点力总是 阻碍 熔滴过渡的作用力。
7. 电弧不稳定的原因除 操作人员技术熟练程度不足 外，还与 焊接电源 、 焊条药皮或焊剂 、 焊接电流 、 磁偏吹 等因素有关。

综合知识模块二
1. 熔滴过渡过程十分复杂，主要过渡形式有 自由过渡 、 接触过渡 和 渣壁过渡 三种。
2. 立焊和仰焊时，促使熔滴过渡的力有 表面张力 、 气体吹力 和 熔滴爆破力 。

综合知识模块三
1. 焊缝成形缺陷包括 焊缝外形尺寸不符合要求 、 咬边 、 未焊透和未熔合 、 焊瘤 和 焊穿及塌陷 。
2. 正确选择焊接参数 和 熟练掌握焊接操作技术 是防止咬边的有效措施。

第二单元 焊条电弧焊
综合知识模块一
1. 焊条电弧焊是用 手工 操纵 焊条 进行焊接的电弧焊方法。
2. 焊条药皮不断地分解、熔化而生成 气体 及 熔渣 ，保护焊条端部，电弧、熔池及附近区域，防止 大气 对熔化金属的有害污染。
3. 焊条电弧焊可以适时调整 电弧位置 和 运条姿势 ，修正焊接参数。因此对焊接接头的 装配精度 要求相对降低。

综合知识模块二
1. 焊接极性：用直流电弧焊电源焊接时，工件和焊条与电源输出端正、负极的接法
2. 额定焊接电流：在额定负载持续率条件下允许使用的最大焊接电流。
3. 焊条保温筒：盛装已烘干的焊条，且能保持一定温度及防止焊条受潮的一种筒形容器。
4. 焊条电弧焊的焊接设备主要由 弧焊电源 、 焊钳 和 焊接电缆 组成。
5. 工件接直流电源 正极 ，焊条接 负极 时，称正接或 正极性 。
6. 护目镜起 减弱弧光强度 、过滤 红外线 和 紫外线 以保护 焊工眼睛 的作用。
7. 焊钳是用以 夹持焊条 、 传导电流 的工具；面罩是防止 焊接飞溅 、 弧光 、 高温 对焊工面部及颈部灼伤的一种工具。

综合知识模块三
1. 焊前准备主要包括 坡口的选择与制备 、 焊接区域的清理 、 焊条烘干 、 工件装配定位 和 焊前预热 等。
2. 一般酸性焊条烘干温度取 70~150 ℃范围，最高不超过 250 ℃，保温 1~1.5 h；碱性焊条取 300~400 ℃范围，保温 1~2 h。
3. 预热的目的是 降低焊接接头的冷却速度 ，以 改善组织 ， 减小应力 ， 防止焊接裂纹 等。
4. 焊接接头连接得平整与否，不仅和 焊工操作技术 有关，同时还和 接头处的温度高低 有关。
5. 低氢型焊条要求使用前一定烘干，原则上重复烘干不超过三次。（×）
6. 对接接头的强度比搭接接头高。（√）
7. 开坡口的目的是保证工件可以在厚度方向上全部焊透。（√）
8. 焊接接头根部留有钝边的作用是减小应力。（×）
9. 焊接电流主要影响焊缝的熔深，焊接电流的选择只与焊条直径有关。（×）
10. 采用定清醒焊条焊接时，焊条接直流电源的负极。（×）
11. 焊条电弧焊在进行立焊、仰焊时应选择较小的焊接电流。（√）
12. 焊条电弧焊应尽量采用长弧焊接，因为长弧焊时电弧的范围大，保护效果好。（×）
13. 焊缝标注辅助符号中的黑旗表示焊缝为重要焊缝。（×）
14. 焊条电弧焊采用多层多道焊时，有利于提高焊缝金属的塑性和韧性。（√）

第三单元 埋弧焊
综合知识模块一
1. 埋弧焊是利用 电弧 在焊剂层下 燃烧 的热量，熔化 焊剂、焊丝和母材 金属而形成焊缝的 熔化极 电弧焊方法。
2. 铸铁因 不能承受高热输入量 引起的热应力，一般不能用埋弧焊焊接。铝、镁及其合金 没有使用的焊剂 ，目前还不能使用埋弧焊焊接。
3. 埋弧焊时对焊接电弧区的保护方式是气-渣联合保护。（×）
4. 埋弧焊由于焊接电流大，又要熔化焊剂，所以电能浪费大。（×）
5. 埋弧焊由于焊接机构复杂，只能用来焊接对接焊缝，对于角焊缝无能为力。（×）

综合知识模块二
1. 熔化极电弧自身调节系统：这种系统在焊接时，焊丝以预定的速度等速送进。这种系统的调节作用是基于等速送丝时弧长变化导致焊接电流变化，进而导致焊丝熔化速度变化使弧长得以恢复的，所以应用于等速送丝式埋弧焊机。
2. 电弧电压反馈自动调节系统：这种调节系统是利用电弧电压反馈调节器进行调节的。在弧长变化后主要通过电弧电压的变化而改变焊丝的送进速度，从而使弧长得以恢复的，因而应用于变速送丝式埋弧焊机。
3. 在自动埋弧焊接状态下，电弧长度是由 焊丝的送进速度 和 焊丝的熔化速度 共同决定的。
4. 电弧自身调节系统调节系统的静特性曲线实际上就是焊接过程中的 电弧稳定 曲线，电弧在这一曲线上任何一点工作时，焊丝熔化速度 恒等于 焊丝的送进速度，焊接过程稳定进行。
5. 埋弧焊时若采用等速送丝，当弧长发生变化而引起焊接参数发生变化时，电弧自身会产生一种调节作用，使 弧长和焊接参数恢复到原值 ，这种特性称为焊接电弧的 自身调节作用 。
6. 焊剂的作用主要是为了获得光滑美观的焊缝表面成形。（×）
7. 在电弧自身调节系统的静特性曲线上，焊接速度等于焊丝熔化速度。（×）
8. 埋弧焊的自动调节以消除工件表面不平、焊缝坡口不规则、装配质量不良等引起的弧长变化的干扰为目标。（√）
9. 埋弧焊焊接过程停止时，应先切断送丝电动机电源。（√）
10. 埋弧焊机短路回抽式起弧，应先按动“焊丝向下”按钮，使焊丝先接触工件。（√）

综合知识模块三
1. 埋弧焊的焊接材料包括 焊丝 和 焊剂 ，它们相当于电焊条的 焊芯 和 药皮 。
2. 焊丝牌号H08A中，H表示 焊丝 ，08表示 wc约为0.08% ，A表示 高级优质 。
3. 埋弧焊的冶金过程是指 液态熔渣 和 液态金属 以及 电弧气氛 之间的相互作用。
4. 低碳钢埋弧焊时，主要采用 高锰高硅 焊剂，并配用 低碳钢 焊丝。

综合知识模块四
1. 编制焊接工艺的原则是首先要保证 接头的质量完全符合工件技术条件或标准 的规定；其次是在保证接头的质量的前提下最大限度地 降低生产成本 。
2. 埋弧焊焊接环缝时为了防止 熔池中液态金属和熔渣 从转动的工件表面流失，焊丝位置都应 逆工件转动方向偏离中心线一定距离 。

1.埋弧焊时，欲增加焊缝的余高，在其他焊接参数不变时，可以 d 。
a.增加焊接速度 b.增加焊丝直径 c.增加电弧电压 d.增加焊丝伸出长度
2.埋弧焊时，如果焊丝未对准，焊缝容易产生 d 。
a.气孔 b.夹渣 c.裂纹 d.未焊透
3.埋弧焊主要适用于 a 位置。
a.平焊 b.仰焊 c.立焊 d.横焊
4.埋弧焊时，若其他焊接参数不变，工件的装配间隙增加，焊缝的熔深将 b 。
a.增加 b.减少 c.不变
5.埋弧焊时，欲增加焊缝的熔深，在其他焊接参数不变时，可以 d 。
a.增加焊接速度 b.增加焊丝直径 c.增加电弧电压 d.增加焊接电源
6.在埋弧焊双面焊时，背面焊接前采用碳弧气刨清根是为了 c 。
a.防止产生气孔 b.防止产生裂纹 c.防止未焊透 d.防止咬边
7.埋弧焊时焊接电流增加，焊缝的 b 基本不变。
a.熔深 b.宽度 c.余高
8.埋弧焊时，若其他焊接参数不变，工件上坡焊的倾角增加，焊缝的熔深将 a 。
a.增加 b.减少 c.不变
9.埋弧焊时，若其他焊接参数不变，焊丝的伸出长度增加，焊缝的熔深将 b 。
a.增加 b.减少 c.不变
10.埋弧焊时电弧电压增加，焊缝的 b 也增加。
a.熔深 b.宽度 c.余高

综合知识模块五
1. 窄间隙埋弧焊的坡口形状通常为 简单的I形或接近I形 ，当工件厚度为50~200mm时，间隙宽度为 14~20 mm；当工件厚度在200~350mm时，间隙宽度为 20~30 mm。
2. 双丝埋弧焊按焊丝的排列方式可分为 纵列式 、 横列式 和 直列式 三种。
3. 带极埋弧焊适合于 多层焊时表层焊缝 的焊接，尤其适合于 埋弧堆焊 。

第四单元 熔化极气体保护焊
综合知识模块一
1. 熔化极气体保护电弧焊（GMAW）：用熔化电极，用外加气体作为电弧介质并保护电弧和焊接区的电弧焊。
2. MIG焊：利用Ar+He等惰性气体作为保护气体时的熔化极气体保护焊。
3. 熔化极气体保护电弧焊的焊丝，有 实心焊丝 和 药芯焊丝 两类。
4. MAG焊是 活性混合气体保护焊 的英文缩写。

综合知识模块二
1. 熔化极气体保护焊机的送丝系统根据其送丝方式的不同，通常可分为三种类型，即 推丝式 、 拉丝式 、 推拉丝式 。
2. 熔化极气体保护电弧焊所用的设备有 半自动焊机 和 自动焊机 两类。
3. 熔化极气体保护电弧焊的控制系统由 基本控制系统 和 程序控制系统 两部分组成。
4. 送丝系统通常由 送丝机构 、 送丝软管 、 焊丝盘 等组成。

综合知识模块三
1. CO2气体保护焊：利用CO2作为保护气体的熔化极气体保护焊接方法。
2. CO2焊接时氧化有两种形式： 直接氧化 和 间接氧化 。
3. CO2焊所用的脱氧剂，主要有 Si 、 Mn 、 Al 和 Ti 等合金元素。其中常用 Si 和 Mn 进行联合脱氧。
4. CO2有 固态 、 液态 和 气态 三种形态。

综合知识模块四
1. 亚射流过渡：介于短路过渡和射流过渡之间的一种特殊形式。
2. MIG焊（熔化极惰性气体保护焊）：采用惰性气体作为保护气，使用焊丝作为熔化电极的气体保护焊。
3. MIG焊熔滴过渡的形式主要有 短路过渡 、 射流过渡 、 亚射流过渡 。
4. 焊丝和焊缝的相对位置会影响焊缝成形，焊丝的相对位置有 前倾 、 后倾 和 垂直 三种。
5. 焊接电流是最重要的焊接工艺参数，应根据 工件厚度 、 焊接位置 、 焊丝直径 及 熔滴过渡形式 来选择。

综合知识模块六
1. FCAW：利用药芯焊丝作熔化极的电弧焊。
2. 脉冲熔化极惰性气体保护焊：利用脉冲电流进行焊接的熔化极惰性气体保护电弧焊。
3. 药芯焊丝的截面形状种类可以分成两大类： 简单断面的O形 、 复杂断面的折叠形 。
4. 脉冲熔化极惰性气体保护焊时，焊接电流由较大的 脉冲电流Ip 和较小的 基值电流Ib 组成。
5. 窄间隙熔化极活性气体保护焊可分为两种 细丝窄间隙焊 和 粗丝窄间隙焊 。

第五单元 钨极惰性气体保护焊
1. TIG焊就是 钨极惰性气体保护焊 ，当采用氩气作保护气体时，一般称为 钨极氩弧焊 。
2. 由于钨极的 承载电流 能力有限，TIG焊一般只用于焊接厚度在 6mm 以下的工件。
3. 直流正极性法焊接时，工件接电源 正极 ，钨极接电源 负极 。
4. TIG焊采用 反极性法 焊接时，钨极是 正 极，温度高，消耗快，寿命短，所以很少采用。
5. 手工TIG焊机由 焊接电源 、 焊枪 、 供气和供水系统 和 控制系统 等部分组成。
6. 手工TIG焊的供气系统由 氩气瓶 、 减压器 、 气体流量计 和 电磁气阀 组成。
7. TIG焊的有害因素包括：1. 放射性 ；2. 高频电磁场 ；3. 有害气体 。
8. TIG焊引弧前应提前 5~10 s送气；熄弧后，不要立即抬起焊枪，要使焊枪在焊缝上停留 3~5 s后再停止供气。