船舶材料与焊接

船舶与海洋工程简答题1.C对钢铁性能有何影响？答：形成固溶体和渗碳体，强度增加，塑性、韧性降低，随着碳含量的增加，渗碳体呈粗大片状。

2. 根据相图，说明亚共析钢凝固后冷却时相的转变过程和常温组织。

答：当温度降至GS线以下，γ中析出α相，随着温度的降低，剩余γ碳含量沿GS 线增加；当温度达到PSK线或727℃时，剩余γ碳含量为共析点成分，发生共析反应，生成珠光体，γ→α+Fe3C，所以亚共析钢的常温组织为α+P。

3.相图上铸造工艺最好的合金是？锻造时加热温度在哪个相区？为什么？答：共晶合金，C%=4.3%，因为温度间隙和成分间隙最小，在奥氏体相区，因为奥氏体塑性好，强度底，易于锻造加工。

4. 碳含量0.3%的铁-碳合金，回答以下问题1）凝固为奥氏体后相变过程答：当温度降至GS线以下时，γ中析出α相，随着温度的降低，剩余γ碳含量沿GS线增加，当温度降至PSK线或727℃时，剩余γ碳含量为共析点成分，发生共析反应，生成珠光体，γ→α+Fe3C，所以碳含量0.3%的铁碳合金的常温组织为α+P。

2）常温组织有哪些相？质量百分比各是多少？答：α+P，P=3/8%3）一般强度船体结构用钢的碳含量为0.21%，其组成相与碳含量0.3%相比，第二相的质量百分数和分布有何变化？答：一般强度船体结构钢中，P=0.21/0.8%其中的渗碳体呈更细小的片状，更弥散地分布于显微组织中。

5.什么是调质处理？在船体结构用钢中是哪种供货状态的钢？其焊接性如何？答：淬火后高温回火，这个操作为调质处理。

船体结构用钢中是供货状态表明QT的钢材；淬火回火钢的显微组织是回火索氏体，焊后热影响区粗晶区多为马氏体、贝氏体、铁素体等混合组织。

6. 调质处理时需先经过淬火然后回火，为什么不直接回火？答：淬火后会形成晶粒细小的马氏体，回火时晶格尺寸不改变且位相基本不变，易于得到晶粒细小且没有脆性的组织。

8.如图示某亚共析钢的CCT图，说明冷却速度分别为1℃/s和100 ℃/s时，得到的显微组织是什么？各自的力学性能是多少？说明力学性能变化的机理。

一、填空题1.强度是指金属材料在（静）载荷作用下，抵抗（塑性变形）或（断裂）的能力。

2.有一钢试样，其横断面积为100mm2，已知钢试样的σs=314MPa，σb=530MPa，拉伸试验时，当受到拉力为（31400N ）时，试样出现屈服现象，当受到拉力为（ 53000N ）时，试样出现缩颈。

3.500HBW5/750表示用直径( 5 ）mm，材料为（硬质合金）球形压头，在（ 7355 ）N压力下，保持( 10～15 )S，测得的（布氏）硬度值为（ 500 ）。

4.填出下列力学性能指标和符号：屈服点（σs ），抗拉强度（σb ）。

洛式硬度C标尺（ HRC ），伸长率（δ），断面收缩率（ψ）冲击韧度（ a K）。

5.常见的金属晶格类型有（体心立方晶格）、（面心立方晶格）、（密排六方晶格）、三种。

（1）面心六方晶格（2）密排六方晶格6.碳在奥氏体中溶解度随温度的不同而变化，在1148°C时，碳的溶解度可达（ 2.11% ），在727°C时碳的溶解度可达（ 0.77% ）。

7.铁碳合金的基本组织有8种，他们是（铁素体F ），（奥氏体 A），（渗碳体Fe3C ），（珠光体P ），（莱氏体Ld ），8.当含碳量小于（ 0.25% ）的钢为低碳钢，当含碳量为（ 0.25%～0.60% ）的钢为中碳钢，当含碳量大于（ 0.60% ）的钢为高碳钢。

9.根据工艺的不同，钢的热处理方法可分为（退火），（正火），（淬火），（回火），（表面热处理）。

10.合金钢按用途分类可分为（合金结构钢），（合金工具钢），（特殊性能钢）三类。

11.一般强度船体结构刚按材料等级分为（ A ），（ B ），（ D ），（ E ）四种12变形铝合金根据主要性能特点不同分为（防锈铝），（硬铝），（超硬铝），（锻铝）等几种。

13型号为E5015(J507)的结构钢焊条，50（抗拉强度最低为490MPa）15（低氢钠型）其适用的焊接电源量是（直流反接）。

中国船级社材料与焊接规范中国船级社（China Classification Society）是一家海事船舶分类社，其成立于1956年。

作为中国唯一一家具备船舶分类资质的组织，中国船级社事关着中国船舶行业的安全与发展。

其中，中国船级社材料与焊接规范，作为中国船舶制造业发展过程中的重要组成部分，其重要性不言而喻。

一、中国船级社材料规范中国船级社材料规范主要包括了船舶结构、船舶设备、公用配件等多个领域。

其中最为重要的是船舶结构材料规范。

这个规范主要涉及到钢材、铝合金、铜、镍、锆等多种船用材料的标准。

这些材料标准包括了生产、化学成分、热处理、力学性能、焊接性能、超声波探伤、外观及尺寸等多个方面。

在船舶结构应用方面，中国船级社材料规范的重要性体现在以下几个方面：1.保证了船舶的安全性能。

船舶作为水上交通工具，其材料的质量和性能对船舶的安全性能至关重要。

中国船级社材料规范的制定，保障了材料的质量标准，在一定程度上保证了船舶的安全性能。

2.促进了中国船舶行业的发展。

船舶结构材料规范的标准化，促进了船舶制造行业的发展和提高。

同时，对于国内相关材料生产厂商和贸易商也有了更为明确的标准和规范。

3.提高了产品的质量信誉。

中国船级社作为国际知名的船舶分类社，其制定的船舶结构材料规范成为了国际上认可的标准之一。

在全球船舶市场中，采用符合中国船级社材料规范的船舶，具备了更高的信誉和竞争力。

二、中国船级社焊接规范在船舶制造业中，焊接是一项十分关键的工艺。

焊接的质量直接关系到船舶的使用寿命、安全性能和航行效率。

中国船级社焊接规范对于船舶制造业的发展同样十分重要。

中国船级社焊接规范主要包括船体结构焊接规范、设备管路焊接规范和焊接材料规范等方面。

这些规范涵盖了焊接操作、设备选择、焊接材料选择、非破坏性检测、焊接质量评定等多个环节。

遵守这些规范，可以保证船体结构的焊接质量满足要求，从而确保船舶的安全性能。

需要注意的是，中国船级社焊接规范的完善，还需要与合适的材料和设备相结合。

船舶建造工艺之船舶焊接船舶焊接是船舶建造工艺中至关重要的一环，它直接关系到船舶的结构强度和航行安全。

船舶焊接工艺的发展经历了多年的演变和改进，如今已经成为船舶建造中不可或缺的一部分。

本文将就船舶焊接的工艺特点、材料选择、焊接方法和质量控制等方面进行详细介绍。

船舶焊接的工艺特点船舶焊接的工艺特点主要体现在以下几个方面：1. 大型结构：船舶是大型的结构工程，因此船舶焊接需要考虑到大尺寸结构的焊接工艺和设备，以确保焊接质量和效率。

2. 多种材料：船舶的结构材料涵盖了钢、铝合金、不锈钢等多种材料，因此船舶焊接需要考虑到不同材料的焊接特性和要求。

3. 耐腐蚀性要求：船舶长期处于海洋环境中，因此船舶焊接需要考虑到材料的耐腐蚀性能，以保证船舶结构的长期稳定性。

材料选择船舶焊接所使用的材料主要包括钢、铝合金和不锈钢等。

钢是船舶结构中最常用的材料，其焊接性能良好，适用于大部分船舶结构的焊接。

铝合金由于其轻质和良好的耐腐蚀性能，逐渐在船舶建造中得到广泛应用，其焊接需要考虑到氧化膜清除和预热等特殊工艺。

不锈钢具有良好的耐腐蚀性能，适用于船舶的特殊部位和设备，其焊接需要考虑到焊接接头的防氧化处理和后续的热处理工艺。

焊接方法船舶焊接的方法主要包括手工电弧焊、埋弧焊、气体保护焊等。

手工电弧焊是最常用的焊接方法，适用于船舶结构的一般焊接，其操作简单，适用范围广。

埋弧焊适用于对焊缝质量要求较高的船舶结构，其焊接速度快，焊缝质量稳定。

气体保护焊适用于对焊接环境要求较高的船舶结构，如铝合金和不锈钢的焊接，其焊接过程中需要保护气体的使用，以确保焊接接头的质量。

质量控制船舶焊接的质量控制是船舶建造中的关键环节，其质量直接关系到船舶的结构强度和航行安全。

质量控制主要包括焊接工艺的制定和验证、焊接接头的质量检测和评定等方面。

在焊接工艺的制定和验证中，需要考虑到材料的选择、焊接方法的确定、焊接工艺参数的设置等方面，以确保焊接接头的质量和稳定性。

船舶材料与焊接选择题总1.温度912℃以上，亚共析钢相的晶格结构是（）A.体心立方B.密排六方C.面心立方D.体心正方答案：C2.亚共析钢常温组织的相结构是（）A.固溶体B.化合物C.固溶体+固溶体D.机械混合物答案：C3.下列铁的晶格结构中，碳溶解度最大的是（）A.α-FeB.γ-FeC.α’-Fe(马氏体)答案：B4.下列铁的平衡状态相结构中，碳含量最高的是（）A.α-FeB.γ-FeC.α’-Fe(马氏体)D.PE.Fe3C答案：E5.以下是合金铸造缺陷的是（）A.裂纹B.偏析C.折叠D.层状撕裂答案：B6.关于引起上述（第5题）缺陷的原因，不正确的是（）A.先结晶晶核的成分与后结晶的枝晶存在化学成分差B.先结晶的铸锭壁与后结晶的铸锭芯部存在化学成分差C.先结晶的晶粒与后结晶的晶粒存在化学成分差D.先结晶的晶粒与后结晶的晶粒存在温度差答案：D7.珠光体是（）A.固溶体B.化合物C.机械混合物D.组成相任意比值的机械混合物答案：C8.铸造不能产生的强化机制是（）A.细晶强化B.加工硬化C.固溶强化D.第二相强化答案：B9.亚共析钢的常温组织是（）A.F+PB.FC.PD.P+Fe3C答案：A10.温度912℃以上，亚共析钢的相是（）A.F+AB.PC.AD.A+Fe3C答案：C11.含碳量0.3%的铁-渗碳体合金属于（）A.亚共析钢B.共析钢C.过共析钢D.共晶白口铁答案：A12.含碳量0.45%的铁-渗碳体合金属于（）A.亚共析钢B.共析钢C.过共析钢D.共晶白口铁答案：A13.含碳量0.2%的铁-渗碳体合金属于（）A.低碳钢B.中碳钢C.高碳钢D.工具钢答案：A14.含碳量0.3%的铁-渗碳体合金中，渗碳体的质量百分比是（）A.4%B.37.5%C.11.3%D.88.7%答案：A15.消除焊接残余应力的热处理是（）A.正火B.淬火C.退火D.回火答案：C16.下列关于索氏体的说法，正确的是（）A.与珠光体的相一样，均为铁素体和渗碳体固定混合比的机械混合物B.与珠光体显微组织的形貌一样，均为片状相间的混合物C.与珠光体显微组织的晶粒大小一样，均以片间厚度为有效晶粒尺寸D.与珠光体的力学性能一样答案：A17.下列关于屈氏体的说法，正确的是（）A.与珠光体的相一样，均为铁素体和渗碳体固定混合比的机械混合物B.与珠光体的强度相同C.与珠光体显微组织的晶粒大小一样，均以片间厚度为有效晶粒尺寸D.与珠光体的硬度相同答案：A18.下列关于亚共析钢正火处理的说法，正确的是（）A.铁素体加热时转变为奥氏体，珠光体在加热时保持不变B.铁素体和珠光体在加热时均转变为奥氏体C.铁素体加热时保持不变，珠光体在加热时转变为奥氏体D.冷却下来后转变为粗大片状相间的珠光体答案：B19.亚共析钢正火后的显微组织是（）A.奥氏体B.铁素体+马氏体C.铁素体D.铁素体+索氏体答案：D20.亚共析钢的正火与退火，说法不正确的是（）A.正火的显微组织晶粒较退火的细小B.正火钢较退火钢的强度更高C.正火钢较退火钢的硬度更高D.正火后显微组织中固溶体相的质量分数比更高答案：D21.固态相变的加热目的是（）A.得到奥氏体B.得到马氏体C.得到珠光体D.消除应力答案：A22.淬火的目的是为了得到（）A.马氏体B.奥氏体C.珠光体D.回火马氏体答案：A23.分析合金在不同温度和不同含量时相的存在状态，采用（）A.碳当量图B.连续冷却转变图C.相图D.TTT曲线答案：C24.TT T (time, temperature, transformation)曲线用于分析（）A.不同碳含量的合金焊接性难易B.不同温度下过冷奥氏体转变状态C.不同成分的合金在不同温度下相的存在状态D.材料的可塑性加工性答案：B25.关于固态相变，不正确的是（）A.通过改变相的种类，从而改变显微组织状态，达到改变力学性能的目的B.通过改变晶粒大小，从而改变显微组织状态，达到改变力学性能的目的C.通过改变位错密度，从而改变显微组织状态，达到改变力学性能的目的D.固态相变不会改变第二相的分布形态答案：D26.亚共析钢经过正火后，通过（），从而显著改变显微组织状态，力学性能更好A.产生新的固溶体B.细化晶粒尺寸C.产生新的化合物D.增加位错密度答案：B27.关于塑性加工的说法，不正确的是（）A.通过塑性加工产生塑性变形，增加位错密度和破碎晶粒，以提高强度和硬度的工艺B.利用钢加工硬化的原理进行塑性变形提高强度和硬度C.脆性材料如玻璃，其拉伸曲线只有弹性部分，因而不具备塑性加工能力D.材料无论其拉伸曲线是否有硬化部分，均具备可塑性加工性答案：D28.关于铸造，不正确的是（）A.通过形成固溶体，从而改变显微组织状态，达到改变力学性能的目的B.通过改变晶粒大小，从而改变显微组织状态，达到改变力学性能的目的C.通过增加位错密度，从而改变显微组织状态，达到改变力学性能的目的D.通过形成化合物，从而改变显微组织状态，达到改变力学性能的目的答案：C29.晶格缺陷中的点缺陷是指（）A.固溶体B.化合物C.位错D.晶界答案：A30.相变过程中发生体积显著增加的是（）A.体心立方相转变为面心立方相B.面心立方相转变为体心立方相C.面心立方相转变为体心正方相D.体心正方相转变为面心立方相答案：B31.加热到奥氏体后，将亚共析钢在空气中冷却，为（）工艺A.正火B.退火C.淬火D.回火答案：A32.将高强钢加热到奥氏体后，在油中冷却，为（）工艺A.正火B.退火C.淬火D.回火答案：C33.不能消除残余应力的加热是（）A.加热到100℃B.加热到0.4T熔C.加热到A1线以上D.加热到A3线以上答案：A34.对材料进行加热，随温度的升高，材料显微组织状态变化趋势顺序是（）A.消除残余应力→加工硬化现象消失→珠光体转变为奥氏体→铁素体转变为奥氏体B.加工硬化现象消失→消除残余应力→珠光体转变为奥氏体→铁素体转变为奥氏体C.消除残余应力→加工硬化现象消失→铁素体转变为奥氏体→珠光体转变为奥氏体D.消除残余应力→珠光体转变为奥氏体→加工硬化现象消失→铁素体转变为奥氏体答案：A35.随冷却速度的增加，下述说法正确的是（）A.对相变来说，过冷度增加；对结晶过程来说，过冷度减小B.对相变来说，过冷度减小；对结晶过程来说，过冷度减小C.对相变来说，过冷度增加；对结晶过程来说，过冷度增加D.对相变来说，过冷度减小；对结晶过程来说，过冷度增加答案：A36.关于焊接残余应力和变形的产生原因，说法正确是（）A.加热时焊缝产生了压缩塑性应变B.加热时焊缝产生了压缩弹性应变C.冷却时焊缝产生了压缩弹性应变D.冷却时焊缝产生了压缩塑性应变答案：A37.t8/5是指（）A.焊后冷却时800℃降至500℃的时间B.焊后冷却时80℃降至50℃的时间C.焊接过程中温度由500℃升至800 ℃的时间D.焊接过程中温度由50 ℃升至80 ℃的时间答案：A38.与焊接热输入量大小无关的是（）A.焊接电流B.焊接电压C.焊接速度D.焊接工件强度答案：D39.下列热影响区中，经历热循环温度最高的是（）A.粗晶区B.临界温度以下区C.不完全重结晶区D.细晶区答案：A40.以下（）不是产生焊接残余应力的原因A.相变B.焊接温度场C.焊接热胀冷缩和结构刚性约束产生的压缩塑性应变D.焊接热胀冷缩和结构刚性约束产生的拉伸塑性应变答案：D41.焊接接头的热影响区中，综合机械性能最好的区域是（）A.熔合区B.粗晶区C.细晶区D.不完全重结晶区答案：C42.电弧可用于焊接热源，下列因素中不正确的是（）A.电弧有很高的温度B.电弧导通焊丝端部与工件形成电路C.电弧产生大量的热D.电弧中带电粒子保护焊缝不被氧化答案：D43.一般强度钢的焊接热影响区中，综合力学性能最好的区域是（）A.熔合区B.粗晶区C.细晶区D.不完全重结晶区答案：C44.活泼金属焊接时，采用（）可以获得元素烧损最少的焊缝A.焊条电弧焊B.氩弧焊C.埋弧焊D.CO2气体保护焊答案：B45.各焊接方法焊接相同厚度工件时，热影响区最窄的是（）A.焊条电弧焊B.激光-电弧混合焊C.埋弧焊D.CO2气体保护焊答案：B46.下图示为矩形工件产生的焊接变形，采用加热矫正时对板（）A.上边加热，加热区为倒三角形B.下边加热，加热区为倒三角形C.上边加热，加热区为正三角形D.下边加热，加热区为正三角形答案：D47.不锈钢焊接时，焊接材料应根据（）选用A.力学性能与母材相匹配B.屈服强度与母材相匹配C.冲击韧性与母材相匹配D.抗腐蚀性能与母材相匹配答案：D48.下列各材料中，（）可为液化天然气舱壁材料A.一般强度A级钢B.E32C.06Cr17Ni12Mo2D.9Ni答案：D49.下列关系铝合金的说法，不正确的是（）A.其熔点远低于钢材B.其密度约为钢的1/3C.焊接材料选用与母材化学成分相同D.焊接方法可选用CO2气体保护焊答案：D50.下图所示的焊接变形，是因为（）产生的A.上侧焊缝区域的横向收缩B.下侧焊缝区域的横向收缩C.上侧焊缝区域的垂向收缩D.下侧焊缝区域的垂向收缩答案：A51.上题中图示的矩形工件的焊接变形，采用加热矫正时对板（）A.上侧加热，加热区为倒三角形B.下侧加热，加热区为倒三角形C.上侧加热，加热区为正三角形D.下侧加热，加热区为正三角形答案：D。

ccs材料与焊接规范CCS材料与焊接规范是中国船级社（CCS）编制的一套规范，旨在统一船舶建造和维修中使用的材料和焊接工艺，保证船舶的安全性和可靠性。

本文将简要介绍CCS材料与焊接规范的主要内容。

CCS材料与焊接规范主要包括以下几个方面：材料规范、焊接材料规范、焊接工艺规范和检验规范。

首先，材料规范是指船舶建造和维修中所使用的各种材料的技术要求和性能要求。

材料规范包括金属材料、非金属材料、涂料材料等各类材料的规范。

例如，金属材料的规范涵盖了各种钢材、铝材、铜材的牌号、化学成分、力学性能等要求，以及材料的可焊性和耐蚀性等方面的要求。

材料规范的制定旨在保证材料的质量和相容性，确保船舶的结构和设备的安全和可靠。

其次，焊接材料规范是指焊接过程中所使用的焊条、焊丝、焊剂等焊接材料的技术要求和性能要求。

焊接材料规范包括焊接材料的牌号、化学成分、力学性能等要求，以及焊接材料的储存、保管和使用要求。

焊接材料规范的制定旨在保证焊缝和焊接结构的质量和可靠性，以及焊接过程的安全。

第三，焊接工艺规范是指焊接过程中所应遵守的技术要求和工艺要求。

焊接工艺规范包括焊接方法、焊接顺序、焊接参数、焊接设备和工具的选择和使用要求等。

焊接工艺规范的制定旨在保证焊接过程的稳定和可控性，以及焊接接头的质量和可靠性。

最后，检验规范是指对船舶建造和维修中的焊接工艺和焊缝进行检验和评定的技术要求和方法。

检验规范包括焊缝的质量要求、焊缝的检验方法、检验设备和工具的选择和使用要求等。

检验规范的制定旨在保证焊缝的质量和可靠性，以及焊接结构的安全和可靠。

总之，CCS材料与焊接规范是中国船级社制定的一套规范，旨在保证船舶建造和维修中使用的材料和焊接工艺的质量和可靠性。

本文简要介绍了CCS材料与焊接规范的主要内容，包括材料规范、焊接材料规范、焊接工艺规范和检验规范。

这些规范的制定和执行对于确保船舶的安全和可靠性具有重要意义。