金屬焊接思考題答案

1、1-1.什么是焊接？什么叫焊接技術？1）金屬焊接是指通過適當?shù)氖侄?，使兩個分離的金屬物體（同種金屬或異種金屬）產(chǎn)生原子（分子）間結合而連成一體的連接方法。（P1 1D 1-2h）2）焊接是一種重要的金屬加工工藝，各種焊接方法、焊接材料、焊接工藝和焊接設備等及其基礎理論的總稱叫做焊接技術。(P1末D 1h-P2 1D1h)1-2 簡述焊接過程的物理實質：焊接的物理實質就是利用局部加熱，加壓或二者并用的手段，克服表面不平度，并消去氧化膜，使母材和焊接金屬形成共同的晶粒，達到永久性的牢固連接。1-3. 焊接解決的主要問題是什么?焊接解決的問題主要有兩個：一是怎樣才能焊上；二是怎樣才能焊好。 (第2頁

2、第1行)14焊接結構有哪些類型？ 焊接結構分成下列幾類：梁及梁系結構，柱類結構，格架結構，殼體結構，骨架結構，機器和儀器的焊接零件。(P2P3)1-5.焊接結構的主要特點是什么？P3與機械連接相比，焊接結構具有以下優(yōu)點：1. 接頭的強度比較高2. 焊接結構的應用場合比較廣泛3. 適用于制備有密閉性要求的結構4. 接頭形式簡單5. 大型結構制造周期短、成本低焊接結構的缺點:1. 焊接結構的止裂性較差2. 容易產(chǎn)生焊接缺欠3. 焊接結構制造中材料敏感4. 焊接應力和變形1-6簡述常用焊接方法的基本概念。答：常用焊接方法有：熔化焊接、壓力焊接、釬焊。(P4)熔化焊接：在焊接過程中，將焊件接頭加熱至熔

3、化狀態(tài)，不加壓力而完成焊接的方法。（P4）壓力焊接:利用加壓、摩擦、擴散等物理作用克服表面的不平度，擠除氧化膜的污物，使其在固態(tài)條件下實現(xiàn)連接。（P8）釬焊：在焊接過程中，采用比母材熔點低的金屬材料作釬料，將焊件和釬料加熱到高于釬料熔點、低于母材熔點的溫度，利用液態(tài)釬料潤濕母材。填充接頭間隙并與母材相互擴散，從而實現(xiàn)連接焊件的方法。（P9）1-7熔化焊接的主要類型有哪些？答：熔化焊接主要的類型有氣焊，電弧焊，電渣焊，電子束焊，激光焊，其中電弧焊包括焊條電弧焊，埋弧焊，氣體保護焊，而氣體保護焊又分為氬弧焊，二氧化碳氣體保護焊，等離子弧焊三種。P71-8壓力焊接的主要類型有哪些？根據(jù)加熱方式的不同

4、，壓力焊接可以分為電阻對焊、摩擦焊、高頻焊、擴散焊、爆炸焊、和超聲波焊等，另外電阻點焊和縫焊也屬于壓力焊接。1-9釬焊的基本工作原理是什么？ 答：采用比母材熔點低的金屬材料作釬料，將焊件和釬料加熱到高于釬料熔點、低于母材熔點的溫度，利用液態(tài)釬料潤濕母材，填充接頭間隙并與母材相互擴散，從而焊件連接。1-10.論述焊接技術在石油工業(yè)中的應用。（P11）焊接技術作為金屬連接的主要方法，已經(jīng)滲透到制造業(yè)的各個領域并發(fā)揮著重要作用。我國石油工業(yè)正處于穩(wěn)步發(fā)展時期，但隨著國民經(jīng)濟的快速增長，是有序去量也迅速增加，中國的石油工業(yè)將進入一個新的發(fā)展階段。在石油工程建設領域，焊接技術是應用極為廣泛的重要技術之一

5、，油氣儲運設備、鉆采機械、海洋平臺的制造都離不開焊接技術。1. 焊接在油氣儲運的應用：油氣儲運設備中的各種儲油罐、油氣管道、油槽車和油輪等都是以焊接為主要加工手段制造的。焊接是儲罐建造的主要工序，對儲罐的施工質量具有決定性意義。隨著管道建設用鋼強度等級的提高，管徑和壁厚的增大，在管道施工中逐漸開始應用自動焊技術。2. 焊接在海洋石油工程中的應用：目前海洋石油天然氣平臺及其配套的海洋鋼結構已經(jīng)近萬座。海洋工程的發(fā)展是焊接技術更顯重要，海洋平臺和海底管道等各種海洋結構物的制造和維修都離不開焊接技術。水下焊接技術已成為組裝、維修諸如采油平臺、輸油管線以及海底倉等大型海洋結構的關鍵技術。3. 焊接在石

6、油鉆采機械中的應用：在鉆采機械方面，焊接主要用于架體、泵體、鉆桿、抽油桿和鉆頭等各種金屬結構的制造及安裝修理。4. 焊接在石油化工機械中的應用：石油工機械中各種化工容器、反應塔、加熱爐和換熱器的制造與安裝等都需要進行大量的焊接工作。石油工程離不開鋼鐵材料，隨著使用條件的日趨嚴酷復雜，對鋼鐵材料的性能要求也越來越高。石油工業(yè)建設用鋼正朝著高強度、高韌性方向發(fā)展，并要求焊接各種耐高、低溫及耐各種腐蝕介質的壓力容器，從而對新鋼種和特殊性能材料的焊接問題提出更高要求。1-11簡述焊接技術的發(fā)展方向近幾十年來，隨著科技的日新月異，焊接設備的焊接方法也得到了長足的發(fā)展。目前，國外焊接設備的顯著特點是高精度

7、、高質量、高可靠性、數(shù)字化、智能化、大型化、集成化以及多功能化。國內無論從產(chǎn)量構成還是技術發(fā)展方向看，焊接技術正在向高效、自動化、智能、節(jié)能、環(huán)保方向上發(fā)展，自動化焊接技術以及設備正在以前所未有的速度發(fā)展。三峽工程、西氣東輸工程、航天工程、船舶工程等國家大型基礎工程的發(fā)展和國內汽車工業(yè)的崛起，都大大促進了先進焊接工藝特別是焊接自動化技術的發(fā)展與進步。大力發(fā)展專用焊接成套設備、焊接機器人、輔助機具，加速控制技術科技新成果在焊接設備上的應用將是未來焊接技術的重要發(fā)展方向。焊接自動化技術的主要發(fā)展趨勢表現(xiàn)在以下幾個方面：1、 高性能化2、 集成化3、 智能化4、 柔性化 焊接技術的未來發(fā)展趨勢主要表

8、現(xiàn)在以下幾個方面：1、 焊接能源的研究與開發(fā)2、 計算機在焊接中的應用3、 焊接機器人和智能化4、 提高焊接生產(chǎn)效率2-1焊接電弧的主要特點是：（1） 維持電弧放電的電壓較低，一般為1050v（2） 電弧中的電流很大，可以從幾A到幾千A。（3） 具有很高的溫度?；≈行臏囟瓤蛇_500030000K，等離子弧溫度可達50000K以上。2-2. 焊接電弧是如何分類的？（P23）1、按電流種類分為交流電弧、直流電弧和脈沖電??；2、 按電弧狀態(tài)分為自由電弧和壓縮電??； 3、按電極材料分為熔化極電弧和非熔化極電弧。2-3引燃電弧的方式有哪幾種？接觸引弧和非接觸引弧兩種。P19，p202-4焊接電弧的結構

9、由哪幾部分組成？各部分的特點是什么？（1） 陰極區(qū)。電弧緊靠負極的區(qū)域。陰極區(qū)很窄，為cm。電弧放電時，陰極表面上集中發(fā)射電子的微小區(qū)域叫做陰極斑點，具有光亮，是整個陽極區(qū)溫度最高的地方。（2）陽極區(qū)，電極緊靠正極的區(qū)域。陽極區(qū)較陰極區(qū)寬，為cm。電弧放電時，陰極表面上集中接受電子的微笑區(qū)域，叫做陽極斑點，具有光亮，是整個陽極區(qū)溫度最高的地方。（3）弧柱區(qū)。電極陽極區(qū)和陰極區(qū)之間的部分叫做弧柱區(qū)。2-5.什么是焊接電弧的靜特性和動特性？答：焊接電弧的靜特性：一定長度的電弧在穩(wěn)定的狀態(tài)下，電弧電壓與電弧電流之間的關系稱為焊接電弧的靜態(tài)伏安特性，簡稱伏安特性或靜特性，通常用=f()表示。焊接電弧的

10、動特性：指電弧負載狀態(tài)發(fā)生突然變化時，弧焊電源輸出電壓與電流的響應過程，可以用弧焊電源的輸出電流和電壓對時間的關系來表示，即=f(t)，= f(t)。它說明弧焊電源對負載的適應能力。2-6.交流電弧燃燒過程中有哪些特點？答：1.電弧周期性的熄滅和引燃，交流電弧在燃燒中存在周期性熄滅，電流換向并重新引燃的過程。2.電弧電壓和電流波形發(fā)生畸變。3.熱慣性作用較明顯。2-7焊接電弧有哪幾種類型？是說明其主要特點。（P23）按電流種類分為交流電弧、直流電弧和脈沖電?。话措娀顟B(tài)分為自由電弧和壓縮電??；按電極材料分為熔化極電弧和非熔化極電弧。焊接電弧的主要特點是：（1） 維持電弧放電的電壓較低，一般為1

11、050 V。（2） 電弧中的電流很大，可從幾A到幾千A 。（3） 具有很高的溫度?；≈行臏囟纫话憧蛇_500030000 K，等離子弧溫度可達50000K以上。2-8.弧焊電源一般分為哪幾種？弧焊電源的分類 機械調節(jié)式： （1）動鐵式；（2）動圈式；（3）抽頭式2-9 什么叫弧焊電源的外特性？在電源內部參數(shù)一定的條件下，改變負載時，電源輸出的電壓穩(wěn)定值與輸出的電流穩(wěn)定值之間的關系稱為電源的外特性，亦稱為弧焊電源伏安特性。2-10.什么叫弧焊電源的東特性？答：所謂弧焊電源動特性，是指電弧負載狀態(tài)發(fā)生突然變化時，弧焊電源輸出電壓與電流的響應過程，可以用弧焊電源的輸出電流和電壓對時間的關系來表示，即

12、uy=f（t），iy=f（t）。它說明弧焊電源對負載瞬變的適應能力。（課本27頁）2-11 ：什么叫做弧焊電源的調節(jié)特性？答：弧焊電源能夠滿足不同工作電壓、電流的需求的可調節(jié)性能稱為弧焊電源的調節(jié)特性。2-12.對弧焊電源的基本要求有哪些？答：弧焊電源是用來為焊接電弧焊提供電能的專用設備，它除了滿足一些電力電源的要求外，還應滿足弧焊工藝對電源的要求：保證引弧容易，電弧燃燒穩(wěn)定；保證焊接規(guī)范穩(wěn)定；具有較寬的焊接規(guī)范調節(jié)范圍。2-13.常用弧焊變壓器有幾類？ 答:主要可以分為兩大類：一種是串聯(lián)電抗器式弧焊變壓器，包括分體式弧焊變壓器與同體式弧焊變壓器。另一種是增強漏磁式，包括動鐵蕊式弧焊變壓器，動

13、圈式弧焊變壓器，抽頭式弧焊變壓器。2-14：分體式弧焊變壓器構造怎樣？簡述其原理。分體式弧焊變壓器是變壓器與電抗器串聯(lián)，在結構上兩者完全獨立，它可作為單站和多站交流弧焊電源。這種弧焊變壓器室依靠調節(jié)電抗器鐵芯空氣來調節(jié)電流的。2-15：同體式弧焊變壓器的構造怎樣？簡述其原理。答：同體式弧焊變壓器式將電抗器疊于變壓器之上，平特性變壓器于電抗器組成一個整體，固稱同體式。與分體式相比，同體式弧焊變壓器結構緊湊，節(jié)省材料，提高效率，降低電能消耗，占地面積小，但設備較笨重，移動困難。同體式弧焊變壓器因小電流焊接時電弧不夠穩(wěn)定，固宜做成大、中容量的電源，主要用于自動與半自動埋弧焊。2-16:動圈式弧焊變壓

14、器構造怎樣？簡述其原理。答：由一個高而窄的口字形鐵芯、初級繞組和次級繞組組成。它的初級和次級繞組互相獨立，且有較大的距離。采用這種結構形式的目的是為了減弱初、次級繞組間磁的耦合而增大漏磁，以獲得下降外特性。原理：次級繞組可以上下移動，以改變初、次級間的距離，使漏抗發(fā)生變化，從而調節(jié)焊接電流。2-17.簡述各種類型直流弧焊發(fā)電機工作原理直流弧焊發(fā)電機指直流弧焊電源與焊鉗、電焊電纜組成的旋轉直流弧焊機。直流弧焊發(fā)電機由一臺電動機（或其他原動機）和弧焊發(fā)電機組成，其工作原理與一般的發(fā)電機相同，但有其獨特的要求：下降的外特性、均勻寬廣的調節(jié)特性和良好的動特性。差復激式弧焊發(fā)電機：他激差復激式弧焊發(fā)電機

15、工作原理如下圖所示。圖中，Wt為他激繞組，Wc為串聯(lián)去磁繞組，兩者產(chǎn)生的磁通t與c的方向是相反的。當接上負載時，它的工作磁通是他激磁通t與串聯(lián)去磁磁通c之差，負載電壓U=K（tc）（其中K為常數(shù)），t恒定，c與負載電流If成正比，故I增加則U下降，輸出為下降特性。裂極式弧焊發(fā)電機裂極式弧焊發(fā)電機是由并激繞組激磁，依靠增強電樞反應獲得陡降外特性，其結構如圖所示：下圖為裂極式弧焊發(fā)電機電路原理圖。有兩個并激繞組Wz和Wj，它們從主電刷a和輔助電刷c上獲得激磁電壓。裂極式弧焊發(fā)電機也是自激式的，故電樞不能反轉。由于沒有串聯(lián)去磁繞組，電樞繞組與激磁繞組不是繞在同一磁極上，所以它們之間的互感大大減小，從

16、而動特性比較好，適于小電流焊接2-18硅弧焊整流器由哪幾個部分組成？ 答：硅弧焊的組成包括主變壓器、電抗器、整流器、輸出電抗器。2-19.硅弧焊整流器的工作原理工作原理：利用降壓變壓器將電網(wǎng)高電壓降至焊接時所需的低電壓，經(jīng)整流器和輸出電抗器濾波后獲得直流電，對焊接點戶提供電能2-20. 晶閘管式弧焊電源的工作原理是什么？T為三相平特性降變壓變壓器，將380V電壓降至幾十伏。VT為晶閘管可控電流橋，將交流電變?yōu)橹绷麟?，用電子觸發(fā)電路控制并采用閉環(huán)反饋的方式來控制外特性，對焊接電壓和焊接電流進行無級調節(jié)。Ldc 為輸出電抗器，通過輸出電抗器Ldc可以改善動特性、控制融滴過渡、減少飛濺。由電流、電壓

17、檢測和反饋電路jc獲取的反饋信號與來自給定電路G的給定信號比較后，經(jīng)運算放大器A放大送至脈沖移相電路，控制TV的導通角，實現(xiàn)對外特性的控制和工藝參數(shù)電流、電壓的調節(jié)。2-21 晶閘管式弧焊電源有什么特點？晶閘管式弧焊電源的特點2-22晶體管式弧焊電源的工作原理是什么？晶體管式弧焊電源的工作原理晶體管式弧焊電源的工作原理框圖下圖所示。晶體管在主電路中起“電子開關”或“線性放大調節(jié)器”的作用，以“開關式”或“模擬式”晶體管組和閉環(huán)反饋對外特性及輸出電流進行控制。2-23晶體管式弧焊電源有什么特點？P47晶體管式弧焊電源有如下突出特點：（1）晶體管通斷速度快、控制靈活、精度高，模擬式輸出電壓無脈動，

18、可獲得任意的電流輸出波形。（2）可以對外特性曲線形狀任意進行調節(jié)。（3）可調參數(shù)多，調節(jié)范圍寬，特別是晶體管式脈沖弧焊電源的脈沖電壓幅值、脈沖寬度、脈沖頻率、基值電流等均可緊密控制，無級調節(jié)，對電弧能量夠準確控制，適用于不同焊接方法、不同材質和不同形體工件的焊接。（4）回路時間少，動態(tài)反應速度快。一般來說，模擬式的反應速度僅為3050s，開關式的反應速度為300500s。借助于電子電抗器和脈沖波形的控制，可以實現(xiàn)無飛濺和少飛濺焊接。（5）抗干擾能力強，可以對網(wǎng)絡電壓波動、環(huán)境溫度變化和其他因素變化進行有效的補償，保證輸出電壓、電流的穩(wěn)定性。（6）脈沖頻率高，可達2030kHz開關式晶體管弧焊電

19、源可以通過調節(jié)脈沖占空比，獲所需的規(guī)范參數(shù)和外特性曲線形狀。（7）控制性能好，便于實現(xiàn)無級調節(jié)、遙控和微機控制。（8）設備質量大、功耗大、效率低、成本高、維修困難。2.24脈沖弧焊電源的原理是什么？它有哪些類型？ 在直流弧焊電源的交流側或直流側接上大功率晶閘管，分別組成晶閘管交流斷續(xù)器，借助他們作為電子開關獲得脈沖電流。脈沖弧焊電源可分為單相整流式脈沖弧焊電源、磁放大器式脈沖弧焊電源、晶體管式脈沖弧焊電源、逆變器式脈沖弧焊電源。2-25脈沖弧焊電源有什么特點？他的應用范圍如何？P49特點：（1）提供周期性變化的脈沖式焊接電流，可精確控制電弧功率和焊接熔池的形狀及尺寸。（2） 可調節(jié)的焊接工藝參

20、數(shù)多，如基值電流的大小，脈沖電流的幅值，脈沖頻率，脈沖電流的寬度，電流的上升速度和下降速度等，且均無級調節(jié)。（3） 可以利用普通弧焊電源改造而成。應用范圍：（1） 適宜于各種氣體保護焊，等離子弧焊，焊條電弧焊等。（2） 適宜不同厚度板材的焊接：用小脈沖電流可以焊接0.1mm一下的超薄板；用窄間隙脈沖氣體保護焊可焊接150mm以上的厚板。（3） 可焊接多種材料，如焊接碳鋼，低合金鋼，高合金鋼，熱敏感材料和稀有金屬。（4） 適宜全位置焊接，單面焊雙面成形，封底焊和管道自動焊等。（5） 晶閘管，晶體管，逆變式脈沖弧焊電源便于實現(xiàn)微機控制，可用作弧焊機器人的電源。226 逆變弧焊電源的基本原理是什么？

21、 答：P49 單相或三相50Hz的交流網(wǎng)路電壓經(jīng)輸入整流器整流和電抗器濾波之后，通過大功率開關電子元件構成的逆變器的交替開關作用，變成幾千至幾萬Hz的中頻電壓，再經(jīng)過中頻變壓器、輸出整流器和電抗器的降壓、整流與濾波就得到需要的焊接電壓和電源。輸出電流可以是直流或交流。弧焊逆變器課采用兩種逆變體制： （1）“AC-DC-”（2）“AC-DC-AC-DC”2-27 逆變孤焊電源的特點：（P50 2.特點）1. 高效節(jié)能。2. 質量輕，體積小。3. 調節(jié)性能好。4. 動特性好5. 頻率特性寬。6. 可采用微機控制或者單選鈕調節(jié)，易于自動化生產(chǎn)。3-1 焊條藥皮的主要作用是什么? 答：藥皮在電弧的熱作

22、用下，一方面可以產(chǎn)生大量的保護氣體并圍繞在電弧周圍，達到保護電弧的目的；另一方面，藥皮熔化后形成的熔渣從熔池中浮起并覆蓋在熔池表面，可以防止熔化金屬與周圍氣體相互作用。 P613-2簡述焊條的選用原則答：焊條選用的總原則是：盡可能使接頭的使用性能與母材的使用性能保持一致。具體可分為1、 根據(jù)母材的物理、機械性能和化學成分。2、 根據(jù)母材的工作條件和使用要求3、 根據(jù)焊接結構的特點4、 根據(jù)焊接現(xiàn)場設備條件5、 根據(jù)勞動條件和生產(chǎn)效益答案見書上65頁3-3什么叫做焊接工藝？P66， 焊接工藝包括焊前準備、焊接方法及材料的選擇、焊接規(guī)范參數(shù)、工藝措施和焊接操作要求等等。3-4.焊接時開坡口的目的是

23、什么？ 答：開坡口是為了保證電弧能深入焊縫根部，使根部焊透，以及便于清除熔渣，獲得較好的焊縫成形。另外，坡口還起到調節(jié)基本金屬和填充金屬比例的作用。3-5簡述埋弧焊的工作原理及應用范圍。答：P70.基本原理：焊接時，裝在焊絲盤內的盤狀焊絲經(jīng)過焊接機頭上的送絲滾輪和導電嘴送入電弧區(qū)進行焊接；焊劑依靠自重經(jīng)焊劑漏斗下面的軟管下落到電弧前面焊件的待焊接縫上；電弧的熱量使焊絲、工件和焊劑熔化，形成金屬熔池；焊接小車載著焊絲、焊劑等以設定的速度沿焊縫前進。焊接規(guī)范的焊前調整和設備的啟動、停車等由焊工操縱小車上的操縱盤實現(xiàn)。P71.應用范圍：目前埋弧焊主要用于焊接各種結構，其可焊接的鋼種包括碳素結構、不銹

24、鋼、耐熱鋼及其復合鋼材等。此外，用埋伏焊堆焊耐磨耐蝕合金或用于焊接鎳基合金、銅合金也是較理想的。埋弧焊適用于焊接比較大而長的直焊縫和大直徑圓筒的環(huán)焊縫，尤其適用于大批量生產(chǎn)。它廣泛應用于鍋爐、石油化工中壓力容器、造船、機車車輛、起重機等金屬結構的制造中。3-6.簡述電弧自身調節(jié)原理和電弧電壓自動調節(jié)原理。P61,p76答：焊條藥皮中一般含有鉀、鈣、鈉等電離點位低物質，這可以提高電弧燃燒穩(wěn)定性的作用，保證焊接過程持續(xù)進行。電弧電壓調解原理：黨其他條件不變時，電弧電壓增大，焊縫熔寬顯著增加而熔深和余高略有減小。因為電弧電壓增加意味著電弧長度的增加，使電弧斑點飄動范圍擴大而導致熔寬增加，從能量角度來

25、看，電弧電壓增加所帶來的電弧功率提高主要用于熔寬的增加和弧柱的熱量散失，電弧對熔池作用力因熔寬增加而分散，故熔深和余高略有減小。3-7（課本75頁）什么叫焊縫成形系數(shù)？焊縫成形系數(shù)是指熔化焊接時，在單道焊縫橫截面上焊縫寬度B與焊縫計算厚度H之比，即焊縫成形系數(shù)=B/H其對焊接質量有何影響？焊縫成形系數(shù)小時形成窄而深的焊縫，在焊縫中心由于區(qū)域偏析會聚集較多的雜質，抗熱裂紋性能差，所以成形系數(shù)值不能太小。影響焊縫成形因素有哪些？影響焊縫成形因素包括：焊接電流、電弧電壓、焊絲伸出長度、極性、焊絲直徑、焊接速度、焊絲傾角、焊件傾斜3-8鎢極氬弧焊有哪些特點？其應用范圍如何？（P80）答：(1) 鎢極不

26、熔化，比較容易維持電弧長度，過程穩(wěn)定、易實現(xiàn)機械化、保護效果好、可見性好、焊縫質量高。第3章 適用于焊接厚度6mm一下薄板，電流不一宜過大。第4章 一般采用直流正接，但焊接鋁、鎂及其合金時，由于“陰極破碎”而采用交流電源或直流反接。第5章 需要時可加入合適的填充金屬。第6章 由于承受電流有限，致使熔深淺、熔敷速度小、生產(chǎn)率低。適用范圍：廣泛用于焊接容易氧化的有色金屬鋁、鎂等及其合金，不銹鋼，高溫合金，鈦以及鈦合金，還有難熔的活性金屬。3-9什么叫做“陰極破碎”作用？TIG焊焊接鋁、鎂及其合金時，為何采用直流反接？答：焊件為陰極時，質量較大的氬離子撞擊熔池表面，使熔池表面極易形成的高熔點氧化膜破

27、碎，有利于焊接熔合和保證質量，此現(xiàn)象稱為“陰極破碎”作用。焊接鎂鋁及其合金時，存在一層致密難熔的氧化膜覆蓋在這些金屬熔池表面及坡口邊緣，如不及時清除，焊接時會產(chǎn)生未熔合.氣孔.夾渣等缺陷，對焊縫質量造成影響，“陰極破碎”作用是保證焊接過程順利進行的關鍵，所以要采用直流反接。P82 3-10直流分量是如何產(chǎn)生的？如何消除？答:交流電焊接鎂鋁等金屬時,鎢極和鎂鋁等工件的電子發(fā)射能力是不同的, 鎢極作陰極時發(fā)射電子的能力較強。正半周時鎢極作陰極，電弧空間電子數(shù)目增多，導電容易，相當于電弧的等效電阻減小，所以在相同的電源電壓下，電弧電流就增大；反之，負半周時，電弧電流比較小。由于兩半周的電流不對稱，所

28、以交流電弧可以看成有兩部分組成：一部分是交流電，另一部分是疊加在交流部分上的直流電，這部分直流電流就稱為電流分量。在焊接回路中串入反極性電池和隔離電容可以消除直流分量。P823-11.什么叫熔滴過渡？影響熔滴過渡的力有哪些？熔滴過渡的主要形式有哪些？（P90-93）熔滴過渡是指在電弧熱作用下，焊絲或焊條端部的熔化金屬形成熔滴，受到各種力的作用從焊絲端部脫離并過渡到熔池的全過程。影響熔滴過渡的力主要有：重力、表面張力、電磁力、等離子流力、斑點壓力等熔滴過渡的主要形式有：自由過渡、接觸過渡、渣壁過渡3-12.熔化極氬弧焊為何通常采用直流反接？因為反接時可實現(xiàn)細射流過渡，而正接時是正離子撞擊熔滴，產(chǎn)

29、生很大的斑點壓力，阻礙熔滴過渡，使得正接時基本上都是不規(guī)則的滴狀過渡。反接可以得到穩(wěn)定的焊接過程和穩(wěn)定的熔滴過渡過程，焊接鋁、鎂及合金時還具有陰極破碎作用。3-13CO2氣體保護焊主要存在哪些問題？如何解決？有三個問題，氧化，氣孔，飛濺氧化問題Si和Mn聯(lián)合脫氧具有滿意的效果，可以得到高質量的焊縫。氣孔問題CO2焊絲都含有足夠的硅錳脫氧元素，焊絲含碳量也得到控制，所以CO2焊接時的氣孔問題基本可以得到解決。飛濺問題（1） 正確選擇工藝參數(shù)：焊接電流和電壓，焊槍角度，焊絲伸長長度。（2） 采用混合氣體（+Ar）（3） 串聯(lián)電抗，電阻，增大電源變壓器阻抗（4） 采用之流反接（5） 采用低飛濺率焊絲

30、3-14藥芯焊絲CO2氣體保護焊有哪些特點？ 既有熔渣的保護和冶金作用，又能實現(xiàn)自動化焊接，生產(chǎn)效率高，焊接過程中金屬飛濺少，焊接電弧穩(wěn)定，焊縫形成美觀，調節(jié)焊縫合金成分方便，焊接工藝適應性強，焊接成本低。但與實心焊絲相比，藥芯焊絲也有煙塵量高、送絲困難、容易吸潮等缺點。315波形控制的工作原理是什么？STT技術有哪些優(yōu)點和缺點？P105波形控制是指在焊接過程中根據(jù)焊接過程的不同階段，不同情況采用不同的給定量，對弧焊電源的輸出電流，電壓及電流或者電壓的變化率進行控制。優(yōu)點：1）引弧容易，電弧燃燒穩(wěn)定2)飛濺極小，焊接煙塵少3)焊縫成形美觀，焊接質量好4)精確的熱輸入控制可以減少焊接變形和燒穿5

31、)焊接速度快，生產(chǎn)效率高，焊接成本低缺點：STT焊的焊接設備比較貴重，且僅限于對短路過渡的的改進316若用下列板材制作圓筒形低壓容器，各應采用哪種焊接方法？（1）Q215A鋼板，厚20mm，批量生產(chǎn) 方法：脈沖弧，短路電?。?）45鋼板，厚6mm，單件生產(chǎn) 方法：射流過渡，脈沖弧，短路電?。?）紫銅板，厚4mm，單件生產(chǎn) 方法：射流過渡，脈沖?。?）鋁合金板，厚20mm，單件生產(chǎn) 方法：射流過渡（5）16Mn，厚20mm，單件生產(chǎn) 方法：射流過渡（6） 不銹鋼板，厚10mm，小批生產(chǎn) 方法：射流過渡，脈沖弧4-1名詞解釋：（1） 自由變形：如果物體的變形是沒有受到外界的任何阻礙而自由進行的，稱

32、為自由變形。（2） 外觀變形：能表現(xiàn)出來的變形稱為外觀變形。（3） 內部變形：未表現(xiàn)出來的變形稱為內部變形。（4） 殘余變形：金屬在收到外力載荷時產(chǎn)生變形，卸除載荷后變形只能部分恢復，不能恢復的那一部分變形就稱為殘余變形。（5） 殘余應力：焊件焊后的熱應力超過彈性極限，以致冷卻后焊件中留有未能消除的應力。（6） 反變形法：分析焊件施焊后可能產(chǎn)生變形的方向和大小，在焊接前應使被焊件發(fā)生大小相同、方向相反的變形，以抵消或補償焊后發(fā)生的變形，以達到防止焊后變形的目的，這種方法稱之為反變形法。（7） 剛性固定法：利用裝配夾具或臨時性支撐，將焊接件的相互位置固定，用以防止焊后變形的方法，叫剛性固定法。

33、4-2.焊縫形成工程中，先焊完的焊縫對后焊完的焊縫的收縮影響答：先焊的部分先冷卻，后焊的部分后冷卻。先冷卻的部分會限制后冷卻部分的橫向收縮，這種限制和反限制就構成了橫向殘余應力。4-3預防焊接變形的措施有哪些？P1281291. 設計措施（1） 選用合理的焊縫尺寸和形狀。（2） 盡可能減少焊縫的數(shù)量。（3） 合理安排焊縫的數(shù)量。盡可能考慮焊縫的自由收縮。收縮量大的焊縫先焊。對稱焊接采用焊縫的不同焊接法（4） 選用合理的焊接方法和規(guī)范（5） 選用合理的裝配焊接順序2. 工藝措施（1） 反變形法（2） 剛性固定法（3） 預熱法（4） 散熱法（5） 回火法（6） 熱平衡法4-4矯正焊接殘余變形的方法

34、有哪些？（P128129）1. 機械矯正法2. 火焰加熱矯正法（1） 加熱方式（2） 加熱位置（3） 加熱溫度和加熱區(qū)的面積4-5 控制焊接殘余應力的措施有哪些？（P129130）1. 設計措施 （1）選用合理的焊縫尺寸和形狀。 （2）盡可能減少焊縫的數(shù)量。 （3）合理安排焊縫位置（盡可能考慮焊縫的自由收縮，收縮量大的焊縫先焊，對稱焊接，采用焊縫的不同焊接法） （4）選用合理的焊接方法和規(guī)范2. 工藝規(guī)范 （1）反變形法。 （2）剛性固定法。 (3) 預熱法。 （4）散熱法。 （5）回火法 （6）熱平衡法。4-6 消除和減少焊接殘余應力的方法有哪些？（P121，122，123） 消除焊接殘余應

35、力的方法： 1.整體熱處理 2.局部熱處理 3.機械拉伸法 4.溫差拉伸法 減少焊接殘余應力的方法： 1.設計原則 （1）減少結構上焊縫的數(shù)量和焊縫尺寸 （2）避免焊縫過分集中，焊縫間應保持足夠的距離。 （3）采用剛度較小的接頭形式 2.工藝措施 （1）合理選擇裝配焊接順序和方向。 （2）預熱法 （3）冷焊法 （4）增加焊縫的自由度 （5）錘擊 （6）加熱“減應區(qū)”法5-1、什么是焊接化學冶金？焊接化學冶金的主要任務和目的是什么？答：焊接區(qū)內各種物質之間在高溫下相互作用的過程，稱為焊接化學冶金過程。焊接化學冶金的主要任務是通過調整焊接材料的成分和性能，控制熔化金屬與周圍氣體、熔渣之間的反應，從

36、而獲得預期要求的焊縫成分。目的在于運用這些規(guī)律合理地選擇焊接材料，控制焊縫金屬的成分和性能使之符合使用要求，設計創(chuàng)造新的焊接材料。5-2、試分析焊接化學冶金過程的區(qū)域性和連續(xù)性?答：焊接化學冶金反應的特點是溫度高而時間短促；相間反應界面的比表面積大；因此，反應極為激烈。焊接化學冶金過程是分區(qū)域（或階段）連續(xù)進行的；以手工電弧焊為例，可分為藥皮反應區(qū)、熔滴反應區(qū)和熔池反應區(qū)。所謂“分區(qū)”，指的是化學冶金反應可在不同的位置進行。例如：采用手工焊條電弧焊時又3個反應區(qū)：藥皮、熔滴和溶池反應區(qū)；熔化極氣體保護焊有2個反應區(qū)：熔滴和溶池反應區(qū)。等等所謂“連續(xù)”，指的是各反應區(qū)一次連續(xù)進行，前面反應的反應

37、產(chǎn)物可能是后續(xù)反應的反應物。5-3. N和H對焊接質量有何影響？控制措施分別有哪些？答： N對焊接的質量的影響有：1.形成氣孔 。2.焊縫中隨N的增加焊縫的強度升高而塑性和沖擊韌性降低。3.在焊縫金屬中以過飽和形式存在的N處于不穩(wěn)定狀態(tài)，會促使焊縫金屬發(fā)生時效脆化。控制措施：1.加強焊縫區(qū)的保護，選擇合適的焊接方法有效降低焊縫含N量。2.正確選擇焊接規(guī)范，采用大電流，短弧焊。3.利用合金元素，焊絲中加入Ti，Al，Si和Zr等強氮化物形成元素，形成氮化物進入渣中。 H對焊接質量的影響有：1. 氫脆。2.氫白點。3.氫氣孔。4.冷裂紋?？刂拼胧?.合理選擇藥皮原材料，不用或者少用含有吸附水、結

38、晶水、化合水或溶解的氫的物質。2.嚴格烘干焊接材料，包括制造時的烘干和使用前的烘干。3.限制保護氣的含水量。4.清除焊絲和焊件表面的油、繡、吸附水等雜質。5.提高氣相的氧化性 6.氟化物除氫。7.采用合理的工藝措施。 8.焊接后脫氫處理。5-4、焊縫金屬是通過哪些途徑被氧化的？氧對焊接質量有何影響？可采取哪些措施減少焊縫的氧含量？焊縫金屬被氧化的途徑：1、氧化性氣體對金屬的氧化，如O2、CO2、水蒸氣；2、熔渣（由各種氧化物組成）對金屬的氧化，包括擴散氧化、置換氧化氧對焊接質量的影響：降低焊縫的力學性能；增加焊縫的冷脆與熱脆敏感性；降低焊縫導電性、導磁性、耐蝕性等物化性能；使焊縫中有益的合金元

39、素燒損，并造成飛濺和氣孔控制焊縫的氧含量的措施：1、純化焊接材料。在焊接鎂、鋁等活潑金屬及某些要求比較高的合金鋼時，應盡量用不含氧或含氧少的焊接材料，如使用惰性焊劑、惰性氣體保護焊、真空焊等。2、工藝措施。正確選擇焊接規(guī)范，增加電弧電壓，弧長增加，空氣容易侵入電弧，且氧與熔滴接觸的時間延長，從而焊縫含氧量上升，故為減少焊縫含氧量應采用短弧焊。3、冶金脫氧。在焊絲、焊劑或藥皮中加入合適的元素，使它在焊接過程中奪取氧。5-5、為什么堿性焊條對焊件表面的氧化皮和鐵銹更為敏感？答：使用堿性焊條的目的是為了防止氫脆。氫原子是最小的原子，在鋼材中，氫原子是活動的，當材料受力時氫往往會聚集在受力點，增加材料

40、的脆性，這就叫做氫脆。堿性是含有OH根。OH根是有氧化性的，可以減少進入焊縫的氫。但所有的有機物和水中都有氫，因此，堿性焊條保管、使用的種種嚴格規(guī)定都是為了焊條和焊接過程中接觸含氫的有機物和水。5-6、什么是焊縫金屬的合金化？答：焊縫金屬的合金化就是把所需要的合金元素,通過焊接材料過渡到焊縫金屬(或堆焊金屬)中。5-7 焊縫中的硫和磷有何危害？主要控制措施是什么？硫的危害：促使產(chǎn)生熱裂紋；降低鋼的塑韌性。硫化物夾雜是低合金高強鋼產(chǎn)生冷裂紋的裂紋源。控制硫的措施：（1）限制來源。焊縫中的硫主要來源于母材、焊絲、藥皮或焊劑。一般情況下，母材與焊絲不合格的情況很少，主要是要控制藥皮、藥芯和焊劑的原材

41、料中的含硫量。錳礦、赤鐵礦、鈦鐵礦、錳鐵等的含硫量變化幅度很大，一定要嚴格控制。若含硫量過高，應采用高溫焙燒等方法預先進行處理，使含硫量降到所要求的范圍內。（2）冶金脫硫。方法有三種：1、冶金脫硫；2、熔渣脫硫；3、稀土。磷的危害：磷化鐵可以與鐵、鎳形成晶界低熔點共晶相，促使金屬熱裂。即使不形成低熔點共晶相，由于磷化鐵本身硬而脆，會促使冷脆。與硫一樣，碳的存在也促使磷發(fā)生偏析。當焊縫中含碳量大于0.16%時，磷比硫更容易偏析，也更容易促使熱裂。控制磷的措施：控制含磷量應以限為主。藥皮或焊劑原材料中的錳礦是導致焊縫增磷的主要來源。高錳熔煉焊劑含磷量為0.15%，而不含錳礦的焊劑一般不超過0.05

42、%?？刂坪缚p中含磷量的根本措施是嚴格限制原材料，特別是錳礦中的含磷量。5-8. 與一般鑄錠凝固相比，焊接熔池凝固有何特殊性？答：焊接熔池凝固有以下特殊性：1、 熔池體積小，冷卻速度快2、 熔池中的金屬處于過熱狀態(tài)3、 熔池在運動狀態(tài)下結晶5-9、什么是聯(lián)生結晶？在焊接過程中，焊縫區(qū)在冷卻過程中以熔合線上局部半熔化的晶粒為核心向內生長，生長方向為散熱最快方向，最終成長為柱狀晶粒。晶粒前沿伸展到焊縫中心，呈柱狀鑄態(tài)組織，此種結晶方式稱為聯(lián)生結晶。什么是擇優(yōu)長大？例如：通過形變和再結晶退火產(chǎn)生晶粒擇優(yōu)取向的硅鐵合金,硅含量約3%,碳含量很低。產(chǎn)品為冷軋板.二是獲得細小均勻初次再結晶晶粒和有利于（11

43、0）二次晶核擇優(yōu)長大的初次再結晶織構；三是使表面形成均勻致密的SiO2薄膜。脫碳退火后濕涂MgO等等這些過程或者步驟，可以稱為是擇優(yōu)長大。 510 什么是成分過冷？其對融池結晶形態(tài)有何影響？答：當界面前沿液體內實際溫度是正梯度時就可以形成圓缺型的過冷區(qū)，這種與液體內溶質濃度相關的過冷稱為成分過冷，其過冷度稱為“成分過冷度”。 當成分過冷區(qū)很大時，固-液界面前方成分過冷的最大值大于熔體中非均質生核大量生核的過冷度，在柱狀樹枝晶由外向內生長的同時，界面前方這部分熔體將發(fā)生大量生核，形成方向各異、生長方向尺寸相近的等軸樹枝晶5-11、焊縫中形成的偏析有哪幾種？產(chǎn)生原因是什么？（1）顯微偏析.柱狀晶生

44、長時，晶軸先凝固，晶界后凝固，先凝固的晶軸處成分純，熔點高，后凝固的晶界含有比較多的熔點低的合金元素和雜質。這種晶軸與晶界之間的成分不均與性就成為微觀偏析。熔池一次結晶時，最先結晶的結晶中心金屬最純，后結晶部分含其它合金元素和雜質略高，最后結晶部分，即結晶的外端和前緣所含其它合金元素和雜質最高。在一個柱狀晶粒內部和晶粒之間的化學成分分布不均現(xiàn)象稱為顯微偏析。（2）區(qū)域偏析.熔池一次結晶時，由于柱狀晶體的不斷長大和推移，會把雜質“趕”向熔池中心，使熔池中心的雜質含量比其它部位多，這種現(xiàn)象稱為區(qū)域偏析。焊縫的斷面形狀對區(qū)域偏析的分布影響很大。窄而深的焊縫，各柱狀晶的交界在其焊縫的中心，因此焊縫中心

45、聚集有較多的雜質。這種焊縫在其中心部位極易產(chǎn)生熱裂紋。寬而淺的焊縫，雜質則聚集在焊縫的上部，這種焊縫具有較高的抗熱裂能力。（3）層間偏析。熔池在一次結晶的過程中，要不斷地放出結晶潛熱，當結晶潛熱達到一定數(shù)值時，熔池的結晶就出現(xiàn)暫時的停頓。以后隨著熔池的散熱，結晶又重新開始，形成周期性的結晶，伴隨著出現(xiàn)結晶前沿液體金屬中雜質濃度的周期變動，產(chǎn)生周期性的偏析稱為層狀偏析。層狀偏析集中了一些有害元素，因此缺陷往往出現(xiàn)在層狀偏析中。由層狀偏析所造成的氣孔。5-12:控制焊縫一次結晶組織的措施主要有哪些？ 答：1、冶金措施：通過焊接材料（焊條、焊絲、焊劑）向熔池中加入細化晶粒的合金元素，如鉬、釩、鈦、鋯

46、等，可以使焊縫金屬細化，改變結晶形態(tài)，從而提高焊縫的強度、韌性以及抗裂性能。2、工藝措施：焊后熱處理。例如，電渣焊線能量大，焊縫組織粗大，焊后一般都要進行正火處理。多層焊。焊接相同厚度的鋼板，采用多層焊會使每層焊縫變小，熔池變小，焊縫冷卻速度加快，晶粒細化。振動結晶。采用機械振動、電磁振動、超聲波振動，可以使成長中的柱晶破碎，從而細化晶粒。5-13：什么是焊接溫度場？影響焊接溫度場的因素有哪些？答：在焊接過程中，焊件上各點的溫度分布是時間和空間的函數(shù)。某一瞬間，焊件上各點的溫度分布可以用焊接溫度場來表示。影響溫度場的因素有很多，如熱源的性質和功率、被焊金屬的熱物理性質（導熱系數(shù)等）、焊接工藝參

47、數(shù)（焊接速度、板厚、接頭形式、坡口、預熱、間隙等）。5-14：什么是焊接熱循環(huán)？焊接熱循環(huán)的主要參數(shù)有哪些？它們對焊接接頭的組織和性能有什么影響？答：在焊接過程中，熱源沿焊件移動，隨時間的延長，焊件上某點溫度因熱源逐漸靠近而由低到高，達到最高溫度后，隨熱源移走又由高到低的變化過程成為焊接熱循環(huán)。焊接熱循環(huán)的主要參數(shù)有加熱速度、峰值溫度、高溫停留時間、冷卻速度（或冷卻時間）。加熱速度的提高，發(fā)生相變的溫度提高，同時奧氏體的均質化和碳化物的溶解越不充分，必然影響熱影響區(qū)冷卻后 的組織和性能；峰值溫度高，晶粒會嚴重的長大，焊完后接頭韌性低；在相變溫度AC3以上停留的時間越長，越有利于奧氏體的均質化過

48、程，對組織性能有益，但如果峰值溫度很高（1100以上），停留時間長會發(fā)生嚴重晶粒長大；冷卻速度過快會使焊接接頭的組織和性能不均勻。3-15、影響焊接熱循環(huán)的因素有哪些？它們是如何影響的？答：因素有:(1)加熱速度；隨加熱速度的提高，發(fā)生相變的的溫度越高，同時奧氏體的均質化和碳化物的溶解不充分，必然影響熱影響區(qū)冷卻后的組織和性能。（2）峰值溫度；焊件上的某點在焊接時的最高溫度對其組織變化（奧氏體轉變晶粒長大，碳化物的溶解等）有重要影響。與加熱的最高溫度和冷卻速度有關。（3）高溫停留時間；在相變溫度Ac3以上停留的時間越長，越有利于奧氏體吃的均質化過程，對組織性能有益。如果峰值溫度很高，停留時間長

49、將使大多數(shù)金屬材料發(fā)生嚴重晶粒長大。（4）冷卻速度；冷卻速度是決定HAZ組織性能的主要參數(shù)。3-16、何謂長短多層焊和短段多層焊？其各自的焊接熱循環(huán)具有什么特點？答：（1）長短多層焊就是每道焊縫的長度比較長（11.5m）這樣在焊完第一層再焊第二層的時候，第一層已基本冷卻到較低溫度（100200攝氏度以下）特點：相鄰各層之間有依次熱處理的作用，對提高焊接質量有好處。（2）短段多層焊就是每層焊縫較短（50400mm）這種情況下沒有等前層焊縫冷卻到較低溫度就開始焊接下一層。特點：前層焊縫對后層焊縫有預熱作用，后層焊縫對前層有熱處理的作用，因此對焊縫HAZ的組織有一定的改善作用，適用于焊接晶粒容易長大

50、，又容易淬硬的鋼種。3-17、焊接熱影響區(qū)的幾個區(qū)是根據(jù)什么劃分的？如何劃分？各具有什么組織和性能特征？答： 焊接熱影響區(qū)：簡稱HAZ（heat affect zone ）在焊接熱循環(huán)作用下，焊縫兩側處于固態(tài)的母材發(fā)生明顯的組織和性能變化的區(qū)域，稱為焊接熱影響區(qū)。一、不易淬火鋼的組織分布 特點：焊接空冷條件下不易形成馬氏體。如低碳鋼，16Mn，15MnV和15MnTi按加熱溫度和組織特征可劃分為過熱區(qū)、正火區(qū)、部分正火區(qū)和再結晶區(qū)四個區(qū)域。1、過熱區(qū)（粗晶區(qū)）溫度在固相線至1100之間，寬度約13mm。焊接時，該區(qū)域內奧氏體晶粒嚴重長大，冷卻后得到晶粒粗大的過熱組織，塑性和韌度明顯下降。2、相

51、變重結晶區(qū)（正火區(qū)或細晶區(qū)）溫度在1100Ac3之間，寬度約1.24.0mm。焊后空冷使該區(qū)內的金屬相當于進行了正火處理，故其組織為均勻而細小的鐵素體和珠光體，力學性能優(yōu)于母材。3、不完全重結晶區(qū)（也稱部分正火區(qū)）加熱溫度在Ac3Ac1之間。焊接時，只有部分組織轉變?yōu)閵W氏體；冷卻后獲得細小的鐵素體和珠光體，其余部分仍為原始組織，因此晶粒大小不均勻，力學性能也較差。4、再結晶區(qū)如果母材焊前經(jīng)過冷加工變形，溫度在Ac1450之間，還有再結晶區(qū) 。該區(qū)域金屬的力學性能變化不大，只是塑性有所增加。如果焊前未經(jīng)冷塑性變形，則熱影響區(qū)中就沒有再結晶區(qū)。二、易淬火鋼的組織分布特點：空冷下容易淬火形成馬氏體。

52、如18MnMoNb、30CrMnSi等。1、完全淬火區(qū)焊接時熱影響區(qū)處于AC3以上的區(qū)域，由于這類鋼的淬硬傾向較大，故焊后得到淬火組織（馬氏體）。在靠近焊縫附近（相當于低碳鋼的過熱區(qū)），由于晶粒嚴重長大，故得到粗大的馬氏體，而相當于正火區(qū)的部位得到細小的馬氏體。根據(jù)冷卻速度和線能量的不同，還可能出現(xiàn)貝氏體，從而形成了與馬氏體共存的混合組織。這個區(qū)在組織特征上都是屬同一類型（馬氏體），只是粗細不同，因此統(tǒng)稱為完全淬火區(qū)。2、不完全淬火區(qū)母材被加熱到AC1 AC3溫度之間的熱影響區(qū)，在快速加熱條件下，鐵素體很少溶入奧氏體，而珠光體、貝氏體、索氏體等轉變?yōu)閵W氏體。在隨后快冷時，奧氏體轉變?yōu)轳R氏體。原

53、鐵素體保持不變，并有不同程度的長大，最后形成馬氏體-鐵素體的組織，故稱不完全淬火區(qū)。如含碳量和合金元素含量不高或冷卻速度較小時，也可能出現(xiàn)索氏體和體素體。如果母材在焊前是調質狀態(tài)，那么焊接熱影區(qū)的組織，除在上述的完全淬火和不完全淬火區(qū)之外，還可能發(fā)生不同程度的回火處理，稱為回火區(qū)（低于AC1 以下的區(qū)域）。在焊接快速加熱和連續(xù)冷卻的條件下，相轉變屬于非平衡轉變，焊接熱影響區(qū)常見的組織有鐵素體、珠光體、魏氏組織、上貝氏體、下貝氏體、粒狀貝氏體、低碳馬氏體、高碳馬氏體及 M-A 組元等。在一定條件下，熱影響區(qū)出現(xiàn)哪幾種組織主要與母材的化學成分和焊接工藝條件有關，母材的化學成分是決定熱影響區(qū)組織的主

54、要因素。5-18,焊縫中可能出現(xiàn)什么氣孔？各有什么特點？答：氮氣孔、氧氣孔、CO氣孔。特點：氮氣孔：多出現(xiàn)在引弧端和弧坑處，且在焊縫表面，多數(shù)情況下成堆出現(xiàn)，與蜂窩相似。氧氣孔：多為表面氣孔，呈喇叭口形，內壁光滑。CO氣孔：會使有益合金元素燒毀，焊接金屬增碳，影響焊縫的機械性能和耐蝕性能。519、按照產(chǎn)生裂紋的本質原因，焊接裂紋可以分為哪幾類，各有什么樣的顯著特征？答：焊接裂紋按照行程溫度范圍和原因可以分為熱裂紋、冷裂紋、再熱裂紋、層狀撕裂、應力腐蝕開裂等五大類。相應特征熱裂紋：常見于焊縫，有時候也出現(xiàn)在熱影響區(qū)。微觀特征則表現(xiàn)為沿晶開裂。冷裂紋：冷裂紋具有延遲性，即：冷裂紋可以在焊后幾天甚至

55、更長才發(fā)生，易在焊接低合金高強鋼、中碳鋼、合金鋼等易淬火鋼時發(fā)生；大多發(fā)生在HAZ，焊縫中較少發(fā)生；微觀特征通常為穿晶型，一般無分枝。再熱裂紋：再熱裂紋只發(fā)生在焊接接頭HAZ粗晶區(qū)，母材、焊縫和HAZ細晶區(qū)都不產(chǎn)生，斷口一般均被氧化。微觀特征與熱裂紋相同，為沿晶開裂。再熱裂紋只發(fā)生于含沉淀強化元素的金屬材料。層狀撕裂：層狀撕裂發(fā)生于接頭HAZ或靠近HAZ的母材中，焊縫金屬中則不會出現(xiàn)。外觀具有階梯狀開裂特征，微觀上表現(xiàn)為穿晶或沿晶發(fā)展；層狀撕裂的發(fā)生與母材強度無關，主要與鋼中的夾雜量及分布形態(tài)有關，夾雜量越多，層片狀分布越明顯，對層狀撕裂越敏感；一般發(fā)生在厚度方向受力的丁字接頭，角接頭中。應力

56、腐蝕開裂（SCC）：某種金屬材料只對特定的某些介質敏感；SCC具有低應力、脆性破壞的特點；SCC往往是金屬構件在服役期間發(fā)生的一種延遲破壞形式；SCC是由表及里的腐蝕裂紋；裂紋形態(tài)為根須狀、河流狀；微觀觀察，SCC擴展主要有穿晶、沿晶和混合型三種；SCC的破裂速度遠大于沒有應力（單純腐蝕）下的破壞速度，但又小于單純應力作用下的斷裂速度。520、試分析結晶裂紋的產(chǎn)生機理和防止措施？答：產(chǎn)生機理：結晶裂紋都是沿焊縫中的樹枝狀晶的交界處發(fā)生和發(fā)展的，說明在焊縫結晶過程中晶界是薄弱地帶。從金屬結晶學理論可以知道，先結晶的金屬比較純，后結晶的金屬雜質比較多，并富集在晶界。一般來說，這些雜質所形成的共晶都具有較低的熔點。在焊縫凝固過程中，這些低熔點共晶被排擠到晶界就形成了所謂的晶間“液態(tài)薄膜”。同時，焊縫凝固過程中由于收縮產(chǎn)生了拉應力，在拉應力作用下焊縫金屬很容易沿液態(tài)薄膜拉開而形成裂紋，結晶裂紋產(chǎn)生在焊縫結晶過程中。防止措施：1、 冶金因素方面