金屬材料考試復習

1、金屬材料考試復習一、填空 一填空。一填空。 1、焊接性是金屬材料的一種工藝性能，除了受材料本身性質影響外，還受到工藝條件、（機構條件）和（使用條件）的影響。P4 2、中、高碳鋼焊后若（冷卻）速度較快，則可能在焊縫和熱影響區(qū)形成（馬氏體）組織，導致裂紋傾向增大。p17 3、一根45鋼，75mm機軸，采用焊接方法接長，焊前接頭處開坡口，預熱溫度為（200），采用（E5015）焊條。P24 4、熱扎及正火鋼隨著合金元素的增加，焊接的問題主要來自于兩方面，即：（焊接裂紋）與（焊接熱影響區(qū)性能下降）。P32 5、焊接低溫鋼時，所選用的焊接材料必須使焊縫金屬具有與母材相近的（低溫韌性）和（線膨脹系數(shù)）。P

2、55 6、耐海水腐蝕用鋼的合金系統(tǒng)以（Cu、P）為主，在選擇焊接材料時必須在（耐腐蝕性）方面與母材相匹配。P58 7、奧氏體不銹鋼焊接時，若接頭中鐵素體含量高，則可能出現(xiàn)（475脆化）或（相脆化）。P66 8、耐熱鋼焊接接頭的性能除了需要滿足（常溫力學性能）外，最重要的是必須具有足夠的（高溫性能 ）。P90 9、當兩種不同的金屬通過焊接形成連續(xù)的焊接接頭時，接頭部位實質上是（成分）和（組織 ）變化的過渡區(qū)。P107 10、灰鑄鐵焊接時的主要問題，一方面是接頭易出現(xiàn)（白口和淬硬組織），另一方面是接頭易出現(xiàn)（ 裂紋 ）。P123. 1、優(yōu)質的焊接接頭中不允許存在（超過質量標準規(guī)定的缺陷），同時具有

3、（ 預期的使用性能）。P3 2、焊接性試驗包括以下內容：焊縫金屬抵抗產生熱裂紋的能力，抵抗產生冷裂紋的能力，（抗脆性轉變的能力）和（使用性能）。P7 3、中、高碳鋼焊后若（冷卻）速度較快，則可能在焊縫和熱影響區(qū)形成（馬氏體）組織，導致裂紋傾向增大。p17 4、用埋弧焊焊接低碳鋼時一般選用（H08A）焊絲與熔煉焊劑（ HJ430焊劑）配合。P19 5、一根45鋼，75mm機軸，采用焊接方法接長，焊前接頭處開坡口，預熱溫度為（200 ），采用（ E5015焊條）焊條。P24 6、低合金鋼合金元素的質量分數(shù)一般不超過（5% ），加入合金元素的目的，是為保證足夠高的力學性能或滿足（結構工作條件提出的某

4、些特殊要求）。P27 7、低碳低合金鋼調質鋼是通過（調質 ）獲得強化效果的，因此在熱影響區(qū)內除了脆化問題外還有（ 軟化）問題。P41 8、不銹鋼的主要腐蝕形式有均勻腐蝕、點腐蝕、縫隙腐蝕、（晶間腐蝕）和（應力腐蝕開裂）五種。P65 9、灰鑄鐵焊接時的主要問題，一方面是接頭易出現(xiàn)（白口及淬硬組織），另一方面是接頭易出現(xiàn)（ 裂紋）。P123 10、耐熱鋼焊接接頭的性能除了需要滿足（常溫力學性能、）外，最重要的是必須具有足夠的（高溫性能）。P90 1、灰鑄鐵焊接時的主要問題，一方面是接頭易出現(xiàn)（白口及淬硬組織），另一方面是接頭易出現(xiàn)（ 裂紋）。P123 2、常用的焊接性試驗方法有斜Y形坡口焊接裂紋試

5、驗、（插銷試驗）和（熱影響區(qū)最高硬度試驗）。P9 3、中、高碳鋼焊后若（冷卻）速度較快，則可能在焊縫和熱影響區(qū)形成（馬氏體）組織，導致裂紋傾向增大。p17 4、用埋弧焊焊接低碳鋼時一般選用（H08A）焊絲與熔煉焊劑（HJ431 ）配合。P19 5、馬氏體不銹鋼主要特點之一是高溫加熱空冷后即有（淬硬）傾向，因此防止（冷裂紋）是最主要的問題。P81 6、低合金鋼合金元素的質量分數(shù)一般不超過（5%），加入合金元素的目的，是為保證足夠高的力學性能或滿足（ 結構工作條件提出的某些特殊要求）。P27 7、低碳低合金鋼調質鋼是通過（調質）獲得強化效果的，因此在熱影響區(qū)內除了脆化問題外還有（軟化）問題。P41

6、 8、中合金耐熱鋼的焊接材料選擇方案有兩種，一是選用（、高鉻鎳奧氏體）焊接材料，二是選用（與母材化學成分相近）焊接材料。P96-97 9、當兩種不同的金屬通過焊接形成連續(xù)的焊接接頭時，接頭部位實質上是（成分）與（ 組織）變化的過渡區(qū)。P107 10、在大多數(shù)情況下，中碳鋼焊接需要（預熱）并（控制層間溫度 ），以提高焊接接頭的塑性。P23 1碳當量值越高，鋼的 淬硬傾向 就越大，鋼的 冷裂敏感性 也就越大， 焊接性越差。P5 2氮能提高碳鋼的 強度 ，但它能降低 塑性 和沖擊韌性 ，并能大大提高鋼的 時效敏感性。P17 3熱軋及正火鋼過熱區(qū)溫度很高，接近于 熔點 因此發(fā)生了奧氏體晶粒的 顯著長大

7、 和一些難熔質點 溶入等過程。P33 4焊接中采用加熱減應區(qū)法,“減應區(qū)”一般是阻礙 （焊接區(qū)膨脹 ） 和 （收縮 ）的部位。p131 5為了保證奧氏體不銹鋼焊接質量,焊前應將 (坡口 ) 及其兩側 (20MM30MM ) 范圍的焊件表面 (清理干凈 ) .P72 6.低、中合金耐熱鋼的熱切割邊緣應作 （機械加工 ） 并用磁粉探傷檢查是否存在 （表面裂紋 ） 。P95 7低合金耐蝕鋼焊接時的主要特點是，在選擇焊接材料時除了要滿足 （強度 ） 外，必須在 （耐腐蝕 ） 方面與 （母材 ） 相匹配。P58 1熱軋及正火鋼過熱區(qū)溫度很高，接近于 （熔點 ） ，因此發(fā)生了奧氏體晶粒的 （顯著長大 ）

8、和一些 （難熔的質點 ） 溶入等過程。P33 2采用加熱減應區(qū)法,“減應區(qū)”一般是阻礙 （焊接區(qū)膨脹 ） 和 （收縮 ）的部位。p131 3低合金耐蝕鋼焊接時的主要特點是，在選擇焊接材料時除了要滿足 （強度 ） 外，必須在 （耐腐蝕性 ） 方面與 （母材 ） 相匹配。P58 4在焊接調質狀態(tài)的鋼材時必須注意 （預熱 ） 、層間溫度和 （焊后熱處理 ） 的溫度，一定要控制在比 （母材淬火 ） 的回火溫度低 （50 ） 。p52 5防止冷裂紋所需要的最低預熱溫度（經驗公式）TO= （1440PC-392 ） ，公式中的PC指的意義是 （焊接冷裂紋敏感指數(shù) ） 。p5 6氧在碳鋼中危害很大，可降低

9、（力學性能 ） ，提高 （時效敏感性 ） 。p17 7中碳鋼焊接的預熱溫度取決于 （碳當量 ） 、 （母材厚度 ） 、 （結構剛度 ） 、焊條類型和 （工藝方法 ） 等。 p23二、判斷 11、用于焊接結構的材料品種現(xiàn)在有了很大發(fā)展，其中也包括復合材料。（ ） 12、不同的金屬對焊接工藝的適應性不同，這種適應性即指焊接性。（ ）p3 13、斜Y形坡口焊接裂紋試驗主要用于評價低碳鋼和低合金鋼焊接熱影響區(qū)的冷裂紋敏感性。（ ）p9 14、低碳鋼通常情況下不會因為焊接而引起嚴重硬化組織和淬火組織。（ ）p18 15、高碳鋼不用于制造焊接結構，其焊接多數(shù)為焊接修復。（ ）p24-25 16、12MnV

10、、14MnNb、16Mn三種鋼的焊接性和焊接工藝是有很大差異的。（ ） 17、不銹鋼是(Cr)2%的鋼，但不銹鋼并不一定耐酸腐蝕。（ ）p61 18、焊接鋁及鋁合金比鋼要消耗更少的熱量，宜采用能量集中、功率小的熱源。（ ）p146 19、焊接銅及銅合金時，出現(xiàn)氣孔的傾向比低碳鋼小得多。（ ）p164 20、堆焊既不可用于制造新零件，但可應用于修復舊零件。（ ）p176 11、用于焊接結構的材料品種現(xiàn)在有了很大發(fā)展，其中也包括復合材料。（ ） 12、不同的金屬對焊接工藝的適應性不同，這種適應性即指焊接性。（ ）p3 13、斜Y形坡口焊接裂紋試驗主要用于評價不銹鋼和低合金鋼焊接熱影響區(qū)的冷裂紋敏感

11、性。（ ）p9 14、耐熱鋼通常情況下不會因為焊接而引起嚴重硬化組織和淬火組織。（） 15、有色金屬不用于制造焊接結構，其焊接多數(shù)為焊接修復。（ ） 16、Q235、14MnNb、16Mn三種鋼的焊接性和焊接工藝是基本相同的。（ ） 17、不銹鋼是(Cr)12%的鋼，不銹鋼一定可以耐酸腐蝕。（ ）p61 18、焊接鋁及鋁合金比鋼要消耗更多的熱量，宜采用能量集中、功率大的熱源。（ ）p146 19、焊接銅及銅合金時，出現(xiàn)氣孔的傾向比低碳鋼嚴重得多。（ ）p164 20、堆焊既可應用于制造新零件，又可應用于修復舊零件。（ ）p176 11、用于焊接結構的材料品種現(xiàn)在有了很大發(fā)展，其中也包括非金屬材

12、料。（ ） 12、不同的金屬對焊接工藝的適應性不同，這種適應性即指焊接性。（ ）p3 13、斜Y形坡口焊接裂紋試驗主要用于評價低碳鋼和中碳鋼焊縫的冷裂紋敏感性。（ ）p9 14、低碳鋼通常情況下不會因為焊接而引起嚴重硬化組織和淬火組織。（ ）p18 15、高碳鋼不用于制造焊接結構，其焊接多數(shù)為焊接修復。（ ）p24-25 16、12MnV、14MnNb、16Mn三種鋼的焊接性和焊接工藝是基本相同的。（ ） 17、不銹鋼是(Mn)12%的鋼，但不銹鋼并不一定耐酸腐蝕。（ ）p61 18、焊接鋁及鋁合金比鋼要消耗更多的熱量，宜采用能量集中、功率大的熱源。（ ）p146 19、焊接銅及銅合金時，出現(xiàn)

13、氣孔的傾向比低碳鋼嚴重得多。（ ）p164 20、堆焊既可應用于制造新零件，又可應用于修復舊零件。（ ）p176 8鋁及鋁合金熔化極氬弧焊目前都采用直流正極性進行焊接。 （ ）p160 9焊接純銅時，應嚴格采用氧化焰。 （ ）p167 10.灰鑄鐵氣焊后(同質焊縫)可自然冷卻,但注意不要放在空氣流通的地方. ( )p130 11.用于高溫條件下的鐵素體不銹鋼，必須采用成分基本與母材匹配的填充材料。（ ）p79 12奧氏體不銹鋼焊前必須預熱。（ ）p75 13. 奧氏體不銹鋼采用大熱輸入方法焊接. ( )p68 14.冷裂紋在低合金高強度鋼焊接中是較為常見的缺陷。 （ ） 15中碳鋼焊接后最好立

14、即消除應力熱處理，在焊件冷卻到預熱溫度或層間溫度之前進行。 p24 16層狀撕裂主要與鋼的冶煉質量、板厚、接頭形式和Z向應力有關，與鋼材強度有直接關系。 （ ）p33 17熱軋及正火鋼不同的焊接方法對產品質量無顯著影響。 （ ）p35 18馬氏體不銹鋼焊接性好。（ ）p81 19淬硬傾向大、含碳量和合金元素量較高的正火鋼焊接時采用大熱輸入的效果不如采用小熱輸入+預熱更合理。 （ ）p37-38 8鋁及鋁合金熔化極氬弧焊目前都采用直流反極性進行焊接。 （ ）p160 9灰鑄鐵焊接時鑄鐵型焊縫采用小直徑焊條，小電流斷續(xù)焊工藝。 （ ）p132 10.用于高溫條件下的鐵素體不銹鋼，焊接時必須采用成分

15、基本與母材匹配的填充材料。（ ）p79 11奧氏體不銹鋼焊前必須預熱。（ ）p75 12. 奧氏體不銹鋼采用大熱輸入方法焊接. ( )p68 13.冷裂紋在低合金高強度鋼焊接中是較為常見的缺陷。 （ ） 14中碳鋼焊接后最好立即消除應力熱處理，在焊件冷卻到預熱溫度或層間溫度之前進行。 （ ）p24 15層狀撕裂主要與鋼的冶煉質量、板厚、接頭形式和Z向應力有關，與鋼材強度有直接關系。 （ ）p33 16熱軋及正火鋼不同的焊接方法對產品質量無顯著影響。 （ ）p35 17淬硬傾向大、含碳量和合金元素量較高的正火鋼焊接時采用熱輸入偏大一些較好。（ ）p38 18淬硬傾向大、含碳量和合金元素量較高的正

16、火鋼焊接時采用大熱輸入的效果不如采用小熱輸入+預熱更合理。 （ ）p37-38 19中碳調質鋼焊接熱源越分散，對減小軟化越有利。 （ ）p51三、名詞解釋 21、工藝焊接性、指在一定的工藝條件下，能否獲得優(yōu)質的、無缺陷的焊接接頭的能力。p3 22、碳當量 把鋼中包括碳在內的合金元素對淬硬、冷裂幾脆化等的影響折合成碳的相當含量。p5 23、晶間腐蝕 起源于金屬表面沿金屬晶界發(fā)生的有選擇的深入金屬內部的腐蝕。p65 24、高溫脆化指耐熱鋼在熱加工或長期在高溫環(huán)境下工作時，可能產生脆化現(xiàn)象。p9021、使用焊接性 指焊接接頭或整體結構滿足技術條件中所規(guī)定的使用性能的程度。p322、沉淀硬化不銹鋼 在

17、不銹鋼中單獨或復合添加硬化元素，通過適當熱處理獲得高強度、高韌性并具有良好耐蝕性的一類不銹鋼。p6323、固熔處理 把鋼加熱到單一奧氏體區(qū)，得到成分均一的單相奧氏體組織，然后快冷，使高溫過飽和固熔體組織狀態(tài)保持到室溫。p6924、475脆化鐵素體鋼在（Cr）15%，并且在400500之間長期加熱后，出現(xiàn)的強度升高而韌性下降的現(xiàn)象。p78 21、475脆性。鐵素體鋼在（Cr）15%，并且在400500之間長期加熱后，出現(xiàn)的強度升高而韌性下降的現(xiàn)象。p78 22、高強度鋼 指屈服點s290MPa、抗拉強度b390MPa的鋼。p27 23、應力腐蝕開裂 指在拉伸應力和腐蝕介質的共同作用下產生的開裂。

18、p65 24、耐熱鋼 在高溫下工作，并具有一定強度的抗氧化、耐蝕能力的鐵基合金稱之為耐熱鋼。P89 20.應力腐蝕開裂： 應力腐蝕開裂：是指在拉伸應力與腐蝕介質的共同作用下產生的斷裂。p65 21.工藝焊接性: 工藝焊接性:是指在一定焊接工藝條件下能否獲得優(yōu)質、無缺陷的焊接接頭的能力。p3 22.熱焊 熱焊：將焊件整體或有缺陷的局部位置預熱到600700，然后進行補焊，焊后并進行緩冷的鑄鐵補焊工藝。 p128 23。475脆性 475脆性：是指鐵素體鋼在（Cr）15.5%, 并在溫度400500長期加熱后，常常出現(xiàn)強度升高而韌性下降的現(xiàn)象。p78 20晶間腐蝕： 晶間腐蝕：是起源于金屬表面沿金

19、屬晶界的有選擇的深入金屬內部的腐蝕。 p65 21.半熱焊 半熱焊：灰鑄鐵補焊工藝時預熱溫度范圍為300400。 p128 22相脆性 相脆性：是指不論母材還是焊縫，在（Cr）21%，并且在520820之間長期加熱形成的硬而脆的鐵鉻金屬間化合物。 p78 23刀狀腐蝕 刀狀腐蝕 ：腐蝕部位沿熔合線發(fā)展，處于HAZ的過熱區(qū)，由于區(qū)域很窄，形狀有如刀削切口。p69 四、問答題 25、中碳鋼焊接時，選擇焊接材料的原則是什么？焊接工藝要點是什么？P23 （要點）原則： 硬盡量采用低氫型焊接材料； 注意焊縫金屬與母材強度匹配； 在特殊情況下選擇焊接材料； 考慮焊前狀態(tài)。焊接前需要預熱，控制層間溫度； 工

20、藝要點： 焊接前將焊補處的缺陷、裂紋、夾渣等徹底除掉，清除油污、氧化物； 定位焊時，焊縫不宜過??； 焊接時應采取相應工藝措施來減小熔深，降低冷卻速度，防止開裂； 焊后消除應力熱處理； 防止氣孔。 26、低溫鋼指的是哪類鋼材？按顯微組織可將其分為哪幾種類型？焊接含Ni較高的低溫鋼時要注意哪些問題？ （要點）低溫鋼是指工作在-10-196溫度的鋼。P53 按顯微組織可將其分為鐵素體型、低碳馬氏體型和奧氏體型三種類型。P54 焊接含Ni較高的低溫鋼時要注意焊接材料要匹配；磁偏吹現(xiàn)象；熱裂紋。P55 27、焊接奧氏體不銹鋼時產生熱裂紋的原因是什么？應采取哪些措施來防止熱裂紋的產生？P66-P67 （要

21、點）焊接奧氏體不銹鋼時產生熱裂紋的原因：奧氏體不銹鋼中合金元素較多，容易與S,P等雜質形成低熔點共晶； 焊縫容易形成方向性強的粗大柱狀晶組織； 容易產生較大的焊接殘余拉應力。 措施： 冶金措施； 工藝措施。 28、灰鑄鐵焊補時，采用電弧熱焊工藝的優(yōu)點是什么？大體工藝過程是怎樣的？p128 （要點）電弧熱焊可有效減小接頭的溫差，改善接頭應力狀態(tài)，有效防止冷裂紋的產生；焊接接頭石墨化充分，可防止白口及淬硬組織產生。 大體工藝過程： 預熱； 焊前清理； 造型； 焊接； 焊后緩冷。 25、分析奧氏體不銹鋼產生應力腐蝕開裂的原因，并說出其防止措施。p70 （要點）奧氏體不銹鋼產生應力腐蝕開裂的原因： 拉

22、應力和腐蝕介質共同作用； 接頭中焊接殘余應力較大，加速腐蝕介質作用。 措施： 合理設計焊接接頭； 消除或降低焊接接頭的殘余應力； 正確選用材料。 26、簡述低合金耐熱鋼的焊接性，并分析其焊接工藝要點。 （要點）主要問題是焊縫及熱影響區(qū)淬硬性與冷裂紋敏感性; 熱影響區(qū)的軟化問題; 接頭再熱裂紋; 明顯的回火脆性。P92-93 焊接工藝要點：p94-96 焊接方法； 焊前準備； 焊接材料的選擇； 預熱和焊后熱處理。 27、中碳調質鋼可歸納為哪幾種類型？試作中碳調質鋼焊接性要點分析。 （要點）可歸納為： Cr鋼; Cr-Mo鋼; Cr-Mn-Si鋼; Cr-Ni-Mo鋼;p49-50 超高強度鋼。

23、焊接性要點：p50 焊縫中的結晶裂紋； 冷裂紋； 過熱區(qū)的軟化； 焊接熱影響區(qū)的軟化。 28、高碳鋼焊接主要應用于哪些范圍？焊接時應注意哪些問題？ （要點）大多數(shù)應用于焊接修復。P25 焊接時應注意：P25 焊接方法主要是焊條電弧焊； 焊接材料通常不用高碳鋼； 應該先退火再焊接； 焊接前預熱； 采取與中碳鋼相同的工藝措施； 焊接后保溫，消除應力處理； 減少內應力。 25、什么是金屬材料的焊接性？影響金屬材料焊接性的因素有哪些？一般通過什么方法來分析金屬材料的焊接性？ （要點）金屬材料的焊接性指金屬材料在限定的施工條件下，焊接成規(guī)定設計要求的構件，并滿足預定服役要求的能力。P3 影響金屬材料焊接

24、性的因素：P4 材料因素；工藝因素；結構因素；使用條件。 評價焊接性：P5 焊接試驗；分析化學成分、物理性能、相圖特點；模擬焊接熱影響區(qū)的連續(xù)冷卻轉變圖。26、在什么情況下低碳鋼的焊接性會變差？在低溫條件下對低碳鋼施焊時的焊接工藝要點是什么？（要點）低碳鋼的焊接性會變差：P18母材不合格，雜質多；低碳鋼冶煉方法舊，含氮高；低碳沸騰鋼；焊接方法不當。低溫條件下對低碳鋼施焊：P20預熱并保持層間溫度；采用低氫焊接材料；定位焊加大電流減緩速度；注意引弧和滅弧細節(jié)；改善施工條件。 27、試述中碳調質鋼分別在調質狀態(tài)和退火狀態(tài)焊接時的焊接工藝要點。 （要點）調質狀態(tài)焊接工藝要點：P52 正確選定預熱溫度

25、，焊接后及時進行回火處理；注意層間溫度和焊接后熱處理溫度； 采用熱量集中、能量密度大的焊接方法； 焊接熱輸入要小； 正確選用焊材。 退火狀態(tài)焊接工藝要點：P51 常用的焊接方法都可采用； 正確選用焊接材料； 正確選擇焊接工藝參數(shù)。 28、試述焊接奧氏體不銹鋼時防止焊接接頭產生晶間腐蝕的措施。P68 （要點）冶金措施：雙相組織；穩(wěn)定化元素；超低碳。 工藝措施：合適的焊接方法；參數(shù)；操作；快速冷卻；固溶處理或穩(wěn)定化處理。 24.何謂金屬材料的焊接性?影響金屬材料焊接性的因素有哪些? （要點）：金屬材料的焊接性為金屬材料在限定的施工條件下，焊接成規(guī)定設計要求的構件，并滿中預定服役要求的能力。即金屬材料對焊接加工的適應性和使用的可靠性.P3 影響金屬材料焊接性的因素：P4 1）材料因素2）工藝因素3）結構因素 4）使用條件 25低碳鋼焊接時，選擇焊接方法的原則是什么？在低溫條件下焊接時的工藝要點是什么？ （要點）：選擇焊接方法的原則是：P25 用于低碳鋼的焊接方法幾乎涉及到所有的焊接方法。結合現(xiàn)實條件，選用高效率、高質量的焊接方法。 工藝要點： P20 預熱并保持層