【冶金行業(yè)類】焊接冶金學(xué)(基本原理)習(xí)題

1、（冶金行業(yè)）焊接冶金學(xué)(基本原理)習(xí)題焊接冶金學(xué)（基本原理）習(xí)題緒論試述焊接、釬焊和粘接在本質(zhì)上有何區(qū)別？怎樣才能實(shí)現(xiàn)焊接，應(yīng)有什么外界條件？能實(shí)現(xiàn)焊接的能源大致哪幾種？它們各自的特點(diǎn)是什么？焊接電弧加熱區(qū)的特點(diǎn)及其熱分布？焊接接頭的形成及其經(jīng)歷的過(guò)程，它們對(duì)焊接質(zhì)量有何影響？試述提高焊縫金屬?gòu)?qiáng)韌性的途徑？什么是焊接，其物理本質(zhì)是什么？焊接冶金研究的內(nèi)容有哪些第壹章焊接化學(xué)冶金些不同？調(diào)控焊縫化學(xué)成分有哪倆種手段？它們?cè)鯓佑绊懞缚p化學(xué)成分？焊接區(qū)內(nèi)氣體的主要來(lái)源是什么？它們是怎樣產(chǎn)生的？4 為什么電弧焊時(shí)熔化金屬的含氮量高于它的正常溶解度？氮對(duì)焊接質(zhì)量有哪些影響？控制焊縫含氮量的主要措施是什么

2、？律？氫對(duì)焊接質(zhì)量有哪些影響？8型焊條熔敷金屬中的含氫量反而比酸性焊條少？綜合分析各種因素對(duì)手工電弧焊時(shí)焊縫含氫量的影響。今欲制造超低氫焊條取什么措施？氧對(duì)焊接質(zhì)量有哪些影響？應(yīng)采取什么措施減少焊縫含氧量？保護(hù)焊焊接低合金鋼時(shí)，應(yīng)采用什么焊絲？為什么？的哪些物化性質(zhì)？為什么？14.測(cè)得熔渣的化學(xué)成分為：CaO41.94%、28.34%、23.76%、FeO5.78%、7.23%、3.57%、MnO3.74%、4.25%，計(jì)算熔渣的堿度和，且判斷該渣的酸堿性。15%的 FeO，熔池的平均溫度為1700，問(wèn)在該溫度下平衡時(shí)分配到熔池中的 FeO 量各為多少？為什么在倆種情況下分配到熔池中的 FeO

3、 量不同？為什么焊縫中實(shí)際含 FeO 量遠(yuǎn)小于平衡時(shí)的含量？氧量比酸性焊條焊縫含氧量低？粘結(jié)劑，焊縫仍會(huì)嚴(yán)重增硅？CaF2在焊接化學(xué)冶金過(guò)程是所起的作用。的影響。段反應(yīng)條件有何不同，主要進(jìn)行哪些物理化學(xué)反應(yīng)？么意義？解釋名詞：藥皮重量系數(shù)、焊劑的熔化率、擴(kuò)散氫、剩余氫試分析氫的溶解機(jī)制及對(duì)焊接質(zhì)量的影響，如何控制？試分析氮的溶解機(jī)制及對(duì)焊接質(zhì)量的影響，如何控制？試分析氧的溶解機(jī)制及對(duì)焊接質(zhì)量的影響，如何控制？Mn,Si焊接熔渣的作用有哪些焊接熔渣有幾種，都有何特點(diǎn)？試述合金化的目的，方式及過(guò)渡系數(shù)的影響因素。S,P試分析熔滴過(guò)渡特性對(duì)焊接冶金反應(yīng)的影響。分析說(shuō)明溫度及熔渣性質(zhì)對(duì)擴(kuò)散氧化及擴(kuò)散脫

4、氧的影響。如何理解焊接化學(xué)冶金平衡問(wèn)題？鐵作為脫氧劑？什么原則？第二章焊接材料CaF2在酸性焊條藥皮中，加入堿金屬氧化物和堿土金屬氧化物對(duì)于溶渣的粘度有何影響？為什么？試分析低氫型堿性焊條降低發(fā)塵量及毒性的主要途徑。的力學(xué)性能低氫型焊條為什么對(duì)于鐵銹、油污、水份很敏感？埋弧焊時(shí)如何考慮焊絲和焊劑匹配？藥芯焊絲的焊接冶金特點(diǎn)是什么？焊條藥皮的作用有哪些？J422J507試說(shuō)明焊條的選用原則。焊條配方設(shè)計(jì)有哪幾種？焊劑的作用有哪些？之。第三章熔池凝固和焊縫固態(tài)相變的影響。分析粒狀貝氏體 Bg 和 M-A 組元的形成原因及其對(duì)焊縫性能的影響。CO用壹分為二的觀點(diǎn)分析夾雜物對(duì)焊縫金屬性能的影響。分析微

5、量元素(Mo、Nb、Ti、B、V、稀土等)對(duì)焊縫性能的影響， 且考慮它們之間的相互作用及分析原因。某廠用 E5015原因，且提出解決方法16Mn 母材中含有高的SP設(shè)在厚大焊件上進(jìn)行快速堆焊，工藝參數(shù)為 q=4kj/s,v=1cm/s, 求在Z=0的平面上， y=0.2cm處晶粒長(zhǎng)大的平均速度（已知=0.42j/(cm.s.),a=0.1cm2/s,Tm=1500）,a=0.1cm2/s,Tm=1500).v和數(shù)值的影響，如何利用所得規(guī)律來(lái)調(diào)整來(lái)調(diào)整焊縫的結(jié)晶組織？利用結(jié)晶過(guò)程中，熔池相界面液相中溶質(zhì)的Cl 計(jì)算公式： Cl=C0(1+(1-k0/k0)e-RX/DL)討論液相中溶質(zhì)的初始濃度

6、C0結(jié)晶速度固液倆相溶質(zhì)濃度的分配系數(shù) 和溶質(zhì)擴(kuò)散系數(shù) 對(duì)結(jié)晶前沿液相中X距離溶質(zhì)濃度分布的影響。如氣泡半徑為、氣體和液體之間的相界張力為，求證所產(chǎn)生附加力p=2/r。1500時(shí)，氣泡內(nèi)氣體和液態(tài)金屬之間的相界張力=1350*10-5N/cm2，氣泡半徑 r=5*10-6cm,求此時(shí)的附加壓力 p,且對(duì)計(jì)算結(jié)果進(jìn)行分析。H08AHJ431423E4315某廠用 E5015因，且提出解決辦法。16Mn母材中含有較高的SP，應(yīng)如何保證焊縫金屬的韌性？說(shuō)明熔池凝固條件及其特點(diǎn)。什么是聯(lián)生結(jié)晶，焊接條件下，為什么容易得到柱狀晶？焊接速度的關(guān)系。焊縫的偏析有幾種，產(chǎn)生原因是什么？態(tài)？說(shuō)明改善焊縫組織的方

7、法及其原理。夾雜是怎樣產(chǎn)生的，對(duì)焊縫性能有何影響？如何消除？試分析說(shuō)明氣孔產(chǎn)生的機(jī)理。氫氣孔，壹氧化碳?xì)饪桩a(chǎn)生的原因有什么不同，如何控制？（提示：聯(lián)系溫度場(chǎng)特性和成分過(guò)冷現(xiàn)象。C，Mn，S？在母材雜質(zhì)（如或碳量偏高時(shí)，如何保證焊縫金屬的韌性。（提示：從減少熔合比著眼。應(yīng)如何控制線能量？能否允許采用低碳鋼或低合金鋼焊條（如 J507）銹鋼的異種鋼接頭，為什么？。由于坡口根部焊道最易主生冷裂紋，為取，為什么？第四章焊接熱影響區(qū)組織和性能1、焊接熱循環(huán)對(duì)被焊金屬近縫區(qū)的組織、性能有何影響？2、低合金鋼焊接時(shí)，HAZ 粗晶區(qū)奧氏體的均質(zhì)化程度對(duì)冷卻時(shí)相變有何影響？3、探討低合金鋼焊接 HAZ 受應(yīng)力應(yīng)

8、變時(shí)對(duì)相變的影響4、焊接條件下組織轉(zhuǎn)變和熱處理?xiàng)l件下組織轉(zhuǎn)變有何不同？5、建立低合金鋼 HAZ 最大硬度計(jì)算公式有可意義？6、何謂 HAZ 的熱應(yīng)變時(shí)脆性？在焊接工藝上如何防止？HAZ何謂“組織遺傳”？受哪些因素影響？如何改善？HAZ10、從傳熱學(xué)的角度說(shuō)明臨界板厚cr 概念？某 16MN 鋼焊件，采用手工電弧焊，線能量 E=15KJ/cm，cr=？11、在相同條件下焊接 45 鋼和 40CR 鋼，哪壹種鋼的近縫區(qū)淬硬傾向大？為什么？12、建立焊接條件下 CCT 圖有何重要意義。13、已知 16MN 鋼 SHCCT 圖（見(jiàn)圖 4-23）擬使過(guò)熱區(qū)得到 5%F、86%B、9%M、其硬度約為 30

9、5HV、問(wèn)此時(shí) t8/5 就為多少？14、手工電弧焊接厚12MM的14MNMONBB鋼，焊接線能E=2KJ/CM，預(yù)熱溫度為50,T形接頭：（1）求t8/5及t8/6；（2）冷裂紋敏感性如何？15、影響焊接 HAZ 最大硬度HMAX 的因素是什么？怎樣利用HMAX 來(lái)判斷 HAZ 的組織和性能？它有什么優(yōu)缺點(diǎn)？16、中碳調(diào)質(zhì)鋼焊接 HAZ 轉(zhuǎn)化的機(jī)制？它如何改善？17、焊接低碳調(diào)質(zhì)鋼（ C0.18%）和中碳調(diào)質(zhì)鋼，在選擇焊接線能量時(shí)應(yīng)遵循什么原則？18、某廠制造大型壓力容器，鋼材為14MNMOVN 鋼，壁厚36MM， 采用手弧焊：HAZ 最大硬度Hmax(t8/5=4s)根據(jù)Hmax來(lái)判斷是否

10、應(yīng)預(yù)熱？如何把Hmax350HV1915MTi 16Mn 于 15MTi 須限制更嚴(yán)，試從化學(xué)成分的特點(diǎn)進(jìn)行解釋（強(qiáng)化方式）20、均為熱軋態(tài)的 16MN 和 15MNV、在焊接線能量的選擇上是否相同，為什么？2135t8/5 （提示：考慮晶粒度和硬度變化）22、35 號(hào)鋼焊接時(shí)是否需要預(yù)熱，為什么？、同壹NN鋼，壹批含碳量為上限，壹批含碳量為考慮沉淀相性質(zhì)及碳當(dāng)量）24、超低碳 HSLA 鋼的 HAZ 是否容易于產(chǎn)生 M-A 組元，對(duì)焊接線能量的大小是否敏感？（答：線能量大小無(wú)影響。不易形成M-A） 25、用高頻焊接方法生產(chǎn)16Mn自行車用鋼管，在脹管時(shí)常在焊口附果然得到改善。請(qǐng)分析原因（HA

11、Z）名詞解釋：焊接熱影響區(qū)，焊接熱循環(huán)SHCCT化，M-A怎樣估算焊接熱影響區(qū)最大硬度值？有什么意義？SHCCT控制冷卻速度？熱應(yīng)變時(shí)效脆化可分幾類？單層焊和多層焊熱應(yīng)變時(shí)效脆化出當(dāng)下哪個(gè)部位？HAZ 軟化，常出現(xiàn)于何種材料，何處，何種原因？第五章焊接裂紋簡(jiǎn)述焊接裂紋的種類及其特征和產(chǎn)生的原因。分析液態(tài)薄膜的成因及其對(duì)產(chǎn)生熱裂紋的影響。什么是脆性溫度區(qū)間？在脆性溫度區(qū)間內(nèi)為什么金屬的塑性很低？響因素。同試述焊接冷裂紋的特征及其影響因素。試述氫在產(chǎn)生冷裂紋過(guò)程中的作用，研究殘余擴(kuò)散氫 HR100和擴(kuò)散因子M有何重要意義？何謂拘束度？臨界拘束度？它和拘束力和臨界拘束應(yīng)力有何關(guān)系？自有哪些影響因素？

12、HAZ后熱對(duì)防止冷裂紋有何作用？它能否全部代替預(yù)熱？分析近縫區(qū)的馬氏體轉(zhuǎn)變對(duì)產(chǎn)生冷裂紋的影響。tcr綜合影響？簡(jiǎn)述再熱裂紋的主要特征和產(chǎn)生機(jī)理。性？APCHEC某工程因急需鋼材，購(gòu)進(jìn)壹批含碳和硫偏高的16Mn 鋼板（C=0.18%-0.20%，S=0.045%）擬制造焊接結(jié)構(gòu)，為防止產(chǎn)生結(jié)晶裂紋應(yīng)選擇何種焊接材料及焊接工藝？為什么碳當(dāng)量、Ceq、PCM）越高，冷裂紋的敏感性越大？的作用。擇局部預(yù)熱溫度？如何判斷鋼種產(chǎn)生再熱裂紋的敏感性？某厚板結(jié)構(gòu)可能選用三種2+1/4Cr-1Mo,你認(rèn)為哪種鋼不易產(chǎn)生再熱裂紋？為什么？APCHEC為什么弧坑最易于產(chǎn)生熱裂紋。HAZ丁字接頭是否比對(duì)接接頭易產(chǎn)生焊

13、接裂紋，為什么？怎么判斷鋼材是層狀撕裂傾向？怎樣判斷鋼材的再熱裂紋產(chǎn)生的傾向？為什么采用CST（臨界應(yīng)變?cè)鲩L(zhǎng)率）為判據(jù)來(lái)比較金屬材料的裂紋傾向更為合理？用脆性溫度區(qū)間來(lái)作判據(jù)如何？拘束度的意義是什么？打底焊道為何最易產(chǎn)生熱裂紋？為什么也最易產(chǎn)生冷裂紋？（提示：考慮冷卻速度和應(yīng)力集中因素，對(duì)于熱裂紋，仍要考慮成形系數(shù)的影響）為什么鋼材焊接冷裂紋易在近縫區(qū)產(chǎn)生？鋼的碳當(dāng)量增大而致冷裂傾向增大的原因是什么？預(yù)熱在防止冷裂上的主要作用是什么？定位焊（點(diǎn)固）為何容易產(chǎn)生裂紋？縫的抗熱裂紋性能，為什么？細(xì)化晶粒為什么有利于改善焊縫抗熱裂紋性能？NiS采用 什么？下列鋼種，哪些最易產(chǎn)生再熱裂紋？16Mn18

14、MnMoNb、17CrMoV（2+1/4）Cr-1MO厚板結(jié)構(gòu)和薄板結(jié)構(gòu)，哪壹種最容易產(chǎn)生冷裂紋或再熱裂紋？根部未焊透是否易產(chǎn)生裂紋？裂紋，冷裂紋，淬硬脆化裂紋，低塑性脆化裂紋，層狀撕裂，應(yīng)力腐蝕開(kāi)裂試述結(jié)晶裂紋產(chǎn)生過(guò)程及控制措施。力學(xué)因素對(duì)結(jié)晶裂紋有何影響？試述多邊化裂紋的特點(diǎn)？高溫液化裂紋起源于何處，為什么？說(shuō)明淬硬傾向及氫脆敏感性對(duì)冷裂紋的影響。焊接冶金學(xué)（金屬焊接性）習(xí)題第二章合金結(jié)構(gòu)鋼的焊接簡(jiǎn)述低碳調(diào)質(zhì)鋼焊接熱影響區(qū)的脆化機(jī)制16Mn316Mn 和 15MnTi 的強(qiáng)化機(jī)制有何不同？二者的焊接性有何差異？16Mn 的焊接工藝 4 是否完全適用于 15MnTi 的焊接？為什么？5 通過(guò)

15、本章學(xué)習(xí)，能否歸納壹下在確定鋼材焊后是否需要進(jìn)行后熱處理以及確定后熱處理溫度時(shí)應(yīng)考慮哪些問(wèn)題？615MnVN 和 WEL-TEN62CF 相比哪壹種的焊接性好？為什么？它們的焊接工藝是否相同？為什么？第三章不銹鋼、耐熱鋼的焊接奧氏體鋼焊接接頭易在什么部位產(chǎn)生晶間腐蝕？其產(chǎn)生的主要原因是什么？超低碳不銹鋼焊接時(shí)，接頭易于產(chǎn)生何種形式腐蝕？為什么？325-20 鋼為何比 18-8 鋼易于產(chǎn)生熱裂紋418-8 鋼焊接時(shí)應(yīng)如何控制焊縫的 Creq、Nieq？5 奧氏體鋼焊接時(shí)為何常需采用超合金化焊接材料？62Cr13 鋼的焊接工藝及焊接材料有何特點(diǎn)？試分析奧氏體鋼的焊接工藝要點(diǎn)奧氏體鋼焊接時(shí)選擇焊接材料的原則有哪些第四章鑄鐵的焊接EZNiCuEZNiEZNiFe常用的鑄鐵有多少種？它們碳的存在狀態(tài)有何不同？試分析灰鑄鐵電弧冷焊時(shí)形成白口及淬硬組織的原因？試分析灰鑄鐵冷焊時(shí)焊接接頭易發(fā)生冷裂紋的原因及防治措施？對(duì)策