焊接冶金学习题答案汇总(doc版)

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1、第一章焊接化学冶金1、什么是焊接化学冶金?它的主要研究内容和学习的目的是什么?答:焊接化学冶金指在熔焊过程中,焊接区内各种物质之间在高温下的相互作用反应。它主要研究各种焊接工艺条件下,冶金反应与焊缝金属成分、性能之间的关系及变化规律。研究目的在于运用这些规律合理地选择焊接材料,控制焊缝金属的成分和性能使之符合使用要求,设计创造新的焊接材料。2、调控焊缝化学成分有哪两种手段?它们怎样影响焊缝化学成分?答:调控焊缝化学成分的两种手段:1)、对熔化金属进行冶金处理;2)、改变熔合比。怎样影响焊缝化学成分:1)

2、、对熔化金属进行冶金处理,也就是说,通过调整焊接材料的成分和性能,控制冶金反应的发展,来获得预期要求的焊接成分;2)、在焊缝金属中局部熔化的母材所占比例称为熔合比,改变熔合比可以改变焊缝金属的化学成分。3、焊接区内气体的主要来源是什么?它们是怎样产生的?答:焊接区内气体的主要来源是焊接材料,同时还有热源周围的空气,焊丝表面上和母材坡口附近的铁皮、铁锈、油污、油漆和吸附水等,在焊接时也会析出气体。产生:①、直接输送和侵入焊接区内的气体。②、有机物的分解和燃烧。③、碳酸盐和高价氧化物的分解。④、材料的蒸发。

3、⑤、气体(包括简单气体和复杂气体)的分解。4、氮对焊缝质量有哪些影响?控制焊缝含氮量的主要措施是什么?答:氮对焊接质量的影响:a在碳钢焊缝中氮是有害的杂质,是促使焊缝产生气孔的主要原因之一。b氮是提高低碳钢和低合金钢焊缝金属强度、降低塑性和韧性的元素。c氮是促进焊缝金属时效脆化的元素。控制焊缝含氮量的主要措施:a、控制氮的主要措施是加强保护,防止空气与金属作用;b、在药皮中加入造气剂(如碳酸盐、有机物等),形成气渣联合保护,可使焊缝含氮量下降到0.02%以下;c、采用短弧焊(即减小电弧电压)、增大焊接电

4、流、采用直流反接均可降低焊缝含氮量;d、增加焊丝或药皮中的含碳量,可降低焊缝中的含氮量。5、综合分析各种因素对手工电弧焊时焊缝含氢量的影响?答:(1)焊接工艺参数对焊缝含氢量有一定的影响:手工电弧焊时,增大焊接电流使熔滴吸收的氢量增加;增大电弧电压使焊缝含氢量有某些减少。电弧焊时,电流种类和极性对焊缝含氢量也有影响。(2)制造焊条时,适当提高烘烤温度可以降低焊接材料的含水量,因而也就相应地降低了焊缝中的含氢量。(3)焊件坡口附近表面上的铁锈、油污、吸附水等是增加焊缝含氢量的原因之一,焊前应仔细清除。6、

5、氧对焊接质量有哪些影响?应采用什么措施减少焊缝含氧量?答:氧对焊接质量的影响:氧在焊缝中无论以何种形式存在,对焊缝的性能都有很大影响。随着含氧量的增加,焊缝强度、塑性、韧性都有明显下降,尤其是低温冲击韧度急剧下降。此外,它还一起热脆、冷脆和时效硬化。另外,氧烧损钢中的有益元素使焊缝性能变化。熔滴中含氧和碳多时,它们相互作用生成CO受热膨胀,使熔滴爆炸,造成飞溅,影响焊接过程的稳定性。减少焊缝含氧量的措施:1)纯化焊接材料,在焊接某些要求比较高的合金钢、合金和活性金属时,应尽量用不含氧或氧少的焊接材料。2

6、)控制焊接工艺参数,为了减少焊缝含氧量,应采用短弧焊。3)脱氧:用控制焊接工艺参数的方法减少焊缝含氧量是受限制的,所以必须用冶金的方法进行脱氧,比如硅锰联合脱氧。7、CO2保护焊焊接低合金钢时,应采用什么焊丝?为什么?答:用普通焊丝(H08A)进行CO2保护焊时,由于碳的氧化在焊缝中产生气体,同时合金元素烧损,焊缝含氧量增大。所以必须采用含硅、锰高的焊丝(H08Mn2Si)或药芯焊丝,以利于脱氧,获得优质焊缝。8、脱氧和合金过渡有何区别联系?选择脱氧剂和合金剂各应遵循什么原则?答:区别:脱氧的目的是尽量

7、减少焊缝中的含氧量和排除脱氧后的产物,而合金过渡的目的则是补偿焊接过程中由于蒸发、氧化等原因造成的合金元素的损失,获得具有特殊性能的堆焊金属。联系:脱氧和合金过渡都是通过在焊接材料中加入合适的元素或合金,使之在焊接过程中各自达到脱氧和合金的过渡,从而改善焊缝金属的组织和性能。选择脱氧剂遵循的原则:1)脱氧剂在焊接温度下对样的亲和力应比被焊金属对氧的亲和力大;2)脱氧产物应不溶于液态金属;3)必须考虑脱氧剂对焊缝成分、性能及焊接工艺性能的影响。选择合金剂遵循的原则:1)能补偿焊接过程中合金元素的损失;2)

8、能消除焊接缺陷,改善焊缝金属的组织和性能;3)合金剂制造工艺不易太复杂,成本不能太高;4)合金的损失小,利用率高。9、综合分析熔渣的碱度对金属的氧化、脱氧、脱硫、脱磷、合金过渡的影响。答:氧化:碱性渣时焊缝含氧量比酸性渣时多。脱氧:在熔渣脱氧时,碱度高不利于脱氧,但在用硅沉淀脱氧时,碱度高可以提高硅的脱氧效果。脱硫:熔渣的还原性和碱度,渣中氧化钙的浓度高和氧化亚铁的浓度低都有利于反应的进行,因此,在还原其中脱硫是有利的,熔渣碱度高也有利于脱

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