简答(1)

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1. 某瞬时焊件上各点温度的分布称为温度场。

2. 在焊缝金属中局部熔化的母材所占的比例,称为熔合比。

3. 焊条药皮的作用主要有:保护作用、冶金作用、改善焊接工艺性。

4. 不易淬火钢焊接热影响区分为熔合区、过热区、相变重结晶区、不完全重结晶区。

5. 冷裂纹三要素被焊钢材的淬硬组织、接头中含氢量、接头所处拘束应力状态

6. 简述接头偏析的种类层状偏析、焊缝中心偏析、焊道偏析、弧坑偏析

7. 金属材料常见的强化方式有哪些?固溶强化、细晶强化(变质处理)、冷作强化、沉淀强化(弥散强化)、相变强化。

焊缝金属的强化通常用哪两种方式?常用固溶强化和细晶强化。

简答:

1.焊接热源有哪些共同要求?描述焊接热源主要用什么指标?

答:能量密度高度集中、快速实现实现焊接过程、得到高质量的焊缝和最小的焊接热影响区。

主要指标:最小的加热面积、最大功率密度和正常焊接规范条件下的温度。

5.试简述不锈钢焊条药皮发红的原因?有何解决措施?

答:原因:不锈钢焊芯电阻大,焊条融化系数小造成焊条融化时间长,且产生的电阻热量大,使焊条温度升高而导致药皮发红。

解决措施:调整焊条药皮配方,使焊条金属由短路过渡转化为细颗粒过渡,提高焊条的融化系数,减少电阻热以降低焊条的表面升温。

7.从传热学角度说明临界板厚δcr的概念?某16Mn钢焊件,采用手工电弧焊,能量E=15KJ/cm求δc r?

由传热学理论知道:在线能量一定的情况下,板厚增加冷却速度Wc增大,冷却时间t8/5变短,当板厚增加到一定程度时,则Wc和t8/5不再变化,此时板厚即为临界板厚δcr。

8.手工电弧焊接厚12mm的MnMoNbB钢,焊接线能量E=2kj/cm,预热温度为50度,取0.9.求t8/5?附λ=0.29J/(cms℃) CP=6.7 J/(cms℃)

9.直流正接为何比直流反接时焊缝金属溶氢量高?

答:(1)直流正接:工件接正极。直流反接:工件接负极。

(2)带电质点H+在电场作用下只溶于阴极。

(3)处于阴极的熔滴不仅温度高而且比表面积大,其溶氢量大于熔池处于阴极时的溶氢量。

10简述氢对焊缝质量的影响?

答:影响:氢脆、白点、气孔、冷裂纹、组织变化。

控制含氢量措施:1)限制氢的来源2)进行冶金处理3)控制焊接材料的氧化还原势4)在焊条药皮或焊芯中加入微量的稀土元素或稀散元素。5)控制焊接工艺参数6)焊后脱氢处理。

总之,对氢的控制首先应限制氢的来源,其次就防止氢溶入金属,最后应对溶入金属中的氢进行脱氢处理。10.简述氧对焊接质量的影响?

答:(1)随着焊缝含氧量增加,焊缝强度、塑性下降;尤其是焊缝的低温冲击韧性的急剧下降,引起焊缝红脆、冷脆、时效硬化倾向增加。

(2)影响焊缝金属的物理化学性能,如降低导电性、导磁性、耐蚀性等;

(3)形成CO气孔;

(4)造成金属飞溅,影响焊接过程的稳定性;

(5)焊接过程中导致合金元素的氧化损失将恶化焊缝性能。

11.试以硅的沉淀脱氧为例,叙述提高脱氧效果的途径?

↑[Si]+2[FeO]=2[Fe]+(SiO2)↓

答:(1)硅的百分含量升高,氧化亚铁的百分含量降低

(2)减少渣中的二氧化硅,二氧化硅的百分含量降低,氧化亚铁的百分含量降低

(3)温度降低,反应向右进行,氧化亚铁的百分含量降低

12.为何酸性焊条宜用锰铁脱氧?而碱性焊条宜用硅锰联合脱氧?为什么要控制W[Mn]/W[Si]的比值?

答:增加锰在金属中的含量,或减少MnO的活度,都可以提高脱氧效果。

酸性焊条宜用锰铁脱氧: [Mn]+[FeO]=[Fe]+(MnO),在酸性渣中含SiO2和TiO2较多,脱氧产物转化为MnO·SiO2和MnO·TiO2复合物,减少了MnO的活度系数,提高了脱氧效果。

碱性焊条宜用硅锰联合脱氧:在碱性渣中MnO活度系数较大,不利于Mn的脱氧,而且碱度越大,脱氧效果越差。故碱性焊条不宜用锰铁脱氧。

[Si]+2[FeO]=2[Fe]+(SiO2)

生成的SiO2熔点高,粘度大,易夹杂,不利于冶金反应的进行。而硅、锰联合脱氧中SiO2与MnO生成复合物MnO·SiO2,使MnO活度系数降低。而MnO·SiO2密度小、熔点低,易易于上浮到渣中,故碱性焊条宜用硅锰联合脱氧。

ω[Mn]/ω[Si]比值在3~6之间,过大或过小都会生成固态脱氧产物,导致焊缝夹杂的增加。

13.酸性焊条熔敷金属为何氧含量较高?

答:(1)酸性焊条采用锰脱氧不如碱性焊条锰硅联合脱氧效果好。

(2)酸型焊条碱度B小,有利于渗硅反应的进行,使焊缝含氧量较高。(3)酸型焊条为了达到控氢的目的,导致焊缝含氧。

14.简述低氢焊条熔敷金属含氢量低的原因?

答:(1)药皮中不含有机物,清除了一个主要氢源;

(2)药皮中加入了大量的造气剂,降低了PH2;

(3)的去氢作用;

(4)焊条的烘干温度高。

15.为什么碱性焊条对铁锈和氧化皮的敏感性大?而碱性焊条焊缝含氢量比酸性焊条低?

答:碱性焊条溶渣中含、等性氧化物较少,的活度大,易向焊缝金属

扩散,使焊缝增氧。因此在碱性焊条药皮中一般不加入含的物质,并要求清除焊件表面的铁

锈和氧化皮,否则不仅会增加焊缝中的氧,还可能产生气孔等缺陷,所以碱性焊条对铁锈和氧化皮的敏感性大。

1.试简述用冶金方法脱硫的措施(考试)

答:(1)用合金元素锰脱硫

(2)用渣中碱性氧化物脱硫

(3)增加熔渣的碱度

(4)渣中氟化钙也有利于脱硫

18.试分析说明钛化钙型(J422)焊条与碱性低氢型(J427)焊条,在使用工艺性和焊缝力学性能方面有哪些差别?