【正文】 量。 區(qū)域偏析（宏觀偏析）：在柱晶生長中，熔池邊緣先凝固，低熔點共晶物以及雜質(zhì)被趕向熔池中心，最后凝固形成宏觀偏析。同時也有助于在原始晶界面上形成新相核心，生長新相晶粒。振動所產(chǎn)生的能量可使熔池中成長的晶粒破碎，同時也使熔池金屬，發(fā)生強(qiáng)烈攪拌作用，不僅使成分均勻，也使氣體或夾雜等快速上浮，從而改善了焊縫金屬的性能。 通過調(diào)整焊接工藝參數(shù)去控制熔池的形狀和尺寸、熔池中液相的溫度梯度和晶粒成長的速度等。影響焊接溫度場的因素：熱源的性質(zhì)和功率、被焊金屬的熱物理性質(zhì)（導(dǎo)熱系數(shù)等）、焊接工藝參數(shù)（焊接速度、板厚、接頭形式、坡口、預(yù)熱、間隙）等。加熱速度的提高，發(fā)生相變的溫度越高，同時奧氏體的均質(zhì)化和碳化物的溶解月不充分，必然影響熱影響區(qū)冷卻后的組織和性能。？如何劃分？各具有什么組織和性能特征？（17黃偉）對于不易淬火鋼，根據(jù)HAZ中不同部位加熱的最高溫度以及組織特征的不同來劃分的。特點是氫氣孔多為表面氣孔，呈喇叭口形，內(nèi)壁光滑。所謂等強(qiáng)溫度就是晶粒與晶界強(qiáng)度相等的溫度，在等強(qiáng)溫度一下，晶界的強(qiáng)度高于晶粒的強(qiáng)度，而在等強(qiáng)溫度以上，晶界的強(qiáng)度較低。三、再熱裂紋特征（1）再熱裂紋只發(fā)生在焊接接頭HAZ粗晶區(qū)，斷口一般被氧化。（20霍嘉俊） 結(jié)晶裂紋的形成機(jī)理 焊縫金屬在凝固過程中，最后凝固的存在于固相晶體間的低熔點液態(tài)金屬已成薄膜，碳鋼和低合金高強(qiáng)鋼中的硫、磷、硅、鎳都能形成低熔點共晶，在結(jié)晶過程中形成液態(tài)薄膜。因此，控制結(jié)晶裂紋，只能靠焊接工藝調(diào)整。 綜上所述，實際上，所有的工藝因素均對熔池冶金產(chǎn)生了影響，目的都是改善熔池冶金條件（化學(xué)和物理方面）來降低裂紋傾向。二氧化碳具有氧化性，可以減少電弧焊氣氛中的含量。鋼材焊接性能的好壞主要取決于它的化學(xué)組成。焊接時不需要預(yù)熱和焊后熱處理，焊接過程普通簡便，因此具有良好的焊接性。而中炭調(diào)質(zhì)鋼，需要焊后進(jìn)行熱處理，要求焊材主要化學(xué)元素與母材相匹配原則但對裂紋、脆化敏感元素要嚴(yán)加控制。67中碳調(diào)質(zhì)鋼分別在調(diào)質(zhì)狀態(tài)和退火狀態(tài)進(jìn)行焊接時，焊接工藝應(yīng)有什么差別？為什么低碳調(diào)質(zhì)鋼不在退火狀態(tài)下進(jìn)行焊接？（30廖挺）答：，若未消除熱影響區(qū)的淬硬區(qū)的淬硬組織和防止延遲裂紋產(chǎn)生，必須適當(dāng)采預(yù)熱，層間溫度控制，中間熱處理，并焊接后及時進(jìn)行回火處理，若為減少熱影響廢軟化，應(yīng)采用熱量集中，能量密度越大的方法越有利，而且焊接熱輸入越小越好。盡量選用較小的焊接電流，以減小焊接輸入，保證接頭有較小的低溫韌性。（33彭一鵬）答：1．熱影響區(qū)淬硬性及冷裂紋低合金耐熱鋼的主要合金元素是Cr和Mo，能顯著提高鋼的淬硬性。611試述焊接奧氏體不銹鋼產(chǎn)生熱裂紋的原因級防止措施（34田洪濤）影響奧氏體不銹鋼焊接熱裂紋的因素主要包括二個方面：冶金因素和力學(xué)因素。工藝方面1）選擇正確的焊接工藝參數(shù)奧氏體不銹鋼焊接應(yīng)選用小電流、快速焊方式；多層焊時，為防晶粒長大，要等前一層焊縫冷卻后再焊接次一層焊縫；厚板焊接時，為加快冷卻，可從焊縫背面噴水或用壓縮空氣吹焊縫表面。奧氏體鋼一般不需要焊前預(yù)熱。腐蝕性弱或僅為避免銹蝕污染的設(shè)備，可選用含Ti或Nb等穩(wěn)定化元素或超低碳焊接材料；對于要求耐酸腐蝕性能較高的工件，常選用含Mo的焊接材料。 不銹鋼焊后，焊縫必須進(jìn)行酸洗、鈍化處理。 酸洗前必須進(jìn)行表面清理及修補(bǔ)，包括修補(bǔ)表面損傷、徹底清除焊縫表面殘渣及焊縫附近表面的飛濺物。 （3）性能。3. 預(yù)熱4. 焊后緩冷5. 焊后熱處理615．試分析馬氏體耐熱鋼的焊接特性及焊接工藝要點。?如何解決?（39吳杰銘）答：氣孔、夾渣、裂紋是比較常見的缺陷。（2）按性質(zhì)：裂紋。②夾渣：產(chǎn)生原因是熔池中熔化金屬的凝固速度大于熔渣的流動速度，當(dāng)熔化金屬凝固時，熔渣未能及時浮出熔池而形成。此外，在熱影響區(qū)金屬中，快速加熱和冷卻使金屬中的空位濃度增加，同時由于材料的淬硬傾向，降低材料的抗裂性能，在一定的力學(xué)因素下，這些都是生成裂紋的冶金因素。76. 什么叫破壞性檢驗？它包括哪些檢驗方法？（46張昊）答：破壞性檢驗是指只有將受檢驗樣品破壞后才能進(jìn)行檢驗，或者在檢驗過程中受檢驗樣品被破壞或消耗的檢驗。它包括力學(xué)性能試驗，化學(xué)分析，腐蝕試驗，金相試驗，焊接性試驗等。也可將容器或管道放入水槽，然后向焊件中通入壓縮空氣，觀察是否有氣泡冒出。78．致密檢驗的依據(jù)是什么？（48張志堅）（1） 氣密性試驗（2） 吹氣試驗（3） 載水試驗（4） 水沖試驗（5） 沉水試驗（6） 煤油滲漏試驗（7） 氨滲漏試。（2）氣壓試驗 檢查低壓容器、管道和船舶艙室等的密封性。4其它：如焊接性試驗、事故分析等。？（44余可愛）答：課本P239（1）確保焊接結(jié)構(gòu)的制造質(zhì)量，保證其安全運(yùn)行；（2）改進(jìn)焊接技術(shù)，提高產(chǎn)品質(zhì)量；（3）降低產(chǎn)品成本；（4）促進(jìn)焊接技術(shù)的更廣泛應(yīng)用。焊接時焊條擺動角度不當(dāng)，電弧太長或偏吹（偏?。萘鸭y（焊接裂紋）：產(chǎn)生機(jī)理：一是冶金因素，另一是力學(xué)因素。工藝因素主要是焊接規(guī)范、電流種類、電弧長短和操作技巧。第七章71什么叫焊接缺欠？焊接缺欠分為哪幾類？（41謝思通）答：（1）與理想完整的金屬點陣相比，實際金屬的晶體結(jié)構(gòu)中出現(xiàn)差異的區(qū)域稱為缺欠。馬氏體不銹鋼是調(diào)制鋼，接頭HAZ也存在明顯的軟化問題。焊接工藝要點：1. 焊接方法；一般的焊接方法均可焊接鐵素體耐熱鋼。 （2）組織。 酸膏酸洗。 奧氏體不銹鋼焊接后，原則上不進(jìn)行熱處理。 對在腐蝕介質(zhì)中工作的奧氏體不銹鋼，主要按腐蝕介質(zhì)和腐蝕性要求來選擇焊接材料，一般選用與母材成分相近或相同的焊接材料。對奧氏體不銹鋼結(jié)構(gòu)，多數(shù)情況下都有耐蝕性的要求。對于工作溫度在300℃以上、有較強(qiáng)腐蝕性的介質(zhì)，應(yīng)采用含有Ti或Nb穩(wěn)定化元素或超低碳不銹鋼焊條；對于含有稀硫酸或鹽酸的介質(zhì)，常選用含Mo或含Mo和Cu的不銹鋼焊條；對工作介質(zhì)腐蝕性弱或僅為避免銹蝕污染的不銹鋼設(shè)備，可采用不含Ti或Nb的不銹鋼焊條。4．回火脆性CrMo耐熱鋼及焊接接頭在350～500℃溫度區(qū)間長期運(yùn)行過程中發(fā)生脆變的現(xiàn)象稱為回火脆性。鎳鋼及其他鐵素體型低溫用鋼，當(dāng)板厚或其他因素造成殘余應(yīng)力較大時，需進(jìn)行消除應(yīng)力熱處理，有利于改善焊接接頭的低溫韌性。低溫鋼焊接要求采用較小的焊接輸入，選用的焊條直徑一般不大于4mm。66低碳調(diào)質(zhì)鋼和中碳調(diào)質(zhì)鋼都屬于調(diào)質(zhì)鋼。強(qiáng)度級別及碳當(dāng)量低的正火鋼，冷裂紋傾向不大，但隨其碳當(dāng)量和板厚的增加，冷裂紋傾向隨之增大。所以，常把鋼中含碳量的多少作為判別鋼材焊接性的主要標(biāo)志。④采用多層焊522．試分析預(yù)熱對預(yù)防焊接裂紋的作用。在成分一定的情況下，盡量選擇低氫或超低氫焊條。實際產(chǎn)品施工時，要求防止碳刨清根后出現(xiàn)上小下大的U形坡口。 控制焊縫金屬成分 焊縫金屬的成分主要由焊接材料決定，同時受鋼材化學(xué)成分的影響。（4）層狀撕裂在微觀上是穿晶或者沿晶發(fā)展。在HAZ，經(jīng)常在焊道下，焊趾以及焊根出現(xiàn)冷裂縫。 （3）根部裂紋，發(fā)生在焊縫根部。特點是氮氣孔多出現(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。就是每道焊縫較短（約50~400mm），在這種情況下，未等前層焊縫冷卻到較低溫度。4 冷卻速度Wc (或冷卻時間) 冷卻速度是決定HAZ組織性能的主要參數(shù)。對于易淬火的相變重結(jié)晶鋼，冷卻速度過高會引起焊縫和熱影響區(qū)中產(chǎn)生淬火組織，甚至導(dǎo)致產(chǎn)生冷裂紋等缺陷。此外，電磁振蕩還有消除殘余應(yīng)力的作用。目前正在研究和發(fā)展中的振動結(jié)晶方法有： ①低頻機(jī)械振動。變質(zhì)處理在鑄造生產(chǎn)中已廣泛應(yīng)用，在焊接中焊接材料研制方面也有成功采用。？產(chǎn)生的原因是什么？（11方振羽）答：有三種，分別是： 顯微偏析：柱狀晶生長時，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合金元素和雜質(zhì)。若含硫過高，應(yīng)采用高溫焙燒等方法預(yù)先進(jìn)行處理；選擇對硫親和力比鐵大的元素進(jìn)行脫硫；利用熔渣中的堿性氧化物MnO，CaO，MgO進(jìn)行脫硫；加入稀土脫硫。焊后脫氫處理：焊后將焊件加熱到一定溫度，可促使氫擴(kuò)散外逸。控制焊縫含氫量的措施：限制氫的來源：（1）合理選擇藥皮原材料，制造低氫或超低氫焊條時不用或少用含有吸附水、結(jié)晶水、化合水或溶解的氫的物質(zhì)，如有機(jī)物、云母、白泥等礦物。 控制焊縫含氮量的措施：增加對焊接區(qū)的保護(hù)：控制氮的主要措施是加強(qiáng)保護(hù)，防止周圍空氣侵入焊接區(qū)與液態(tài)金屬發(fā)生作用。 各區(qū)的反應(yīng)條件也有較大差異，因而也就影響到各區(qū)反應(yīng)進(jìn)行的可能性、方向、速度和限度。第四章？（11方振羽）答：有兩種： 機(jī)械矯正法：利用機(jī)械或工具施加外力使構(gòu)件產(chǎn)生與焊接變形方向相反的塑性變形。42. 焊縫形成過程中，先焊完的焊縫對后焊完的焊縫的收縮有何影響？（儲運(yùn)111 49 吳章杰）答：先焊完的部分先冷卻，后焊完的部分后冷卻。：（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(zhì)量好；（4）精確的熱輸入控制可以焊接變形和燒穿；（5）焊接速度快，生產(chǎn)效率高，焊接成本低。3，適用范圍廣。特點：熔滴很小，熔滴過渡頻率高，電弧穩(wěn)定，飛濺少，熔深淺，焊縫成形美觀；不適合于薄板焊接，適合于薄件的全位置焊接。311. 什么叫做熔滴過渡？影響熔滴過渡的力有哪些？熔滴過渡的主要形式有哪些？試分析其形成原因及焊接特點？（儲運(yùn)111 43 種盼盼）答：熔滴過渡：焊絲（條）端頭的金屬在電弧熱作用下被加熱熔化形成熔滴，并在各種力的作用下脫離焊絲（條）進(jìn)入熔池，稱之為熔滴過渡。39. 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？（儲運(yùn)111 41 張進(jìn)揚(yáng)）答：陰極破碎：當(dāng)陰極斑點處受到弧柱中來的正離子流的強(qiáng)烈撞擊時，溫度很高，其氧化膜很快被汽化破碎，顯露出純凈的金屬表面，電子發(fā)射條件也由此變差，陰極斑點轉(zhuǎn)移到鄰近有氧化膜存在的地方，如此下去，就會自動地把工件表面上的氧化膜清出掉，這種現(xiàn)象稱為陰極破碎或陰極霧化現(xiàn)象。一般不采用直流反接。（儲運(yùn)111 38 葉亦光）答： 電弧自身調(diào)節(jié)原理是使焊絲的熔化速度產(chǎn)生相應(yīng)的變化來到達(dá)恢復(fù) 弧長的目的。（儲運(yùn)111 34 吳國鼎）答：總原則：盡可能使接頭的使用性能與母材的使用性能保持一致。應(yīng)用范圍：⑴適用于各種氣體保護(hù)焊、等離子弧焊、焊條弧焊等。，可達(dá)20~30 kHz，開關(guān)式晶體管焊接電源可以通過調(diào)節(jié)脈沖占空比，獲得所需的范圍參數(shù)和外特征曲線范圍形狀。222. 晶體管式弧焊電源的工作原理是什么？（儲運(yùn)111 28 宋廣平）答：晶體管在主電路中起“電子開關(guān)”或“線性放大調(diào)節(jié)器”的作用，以“開 關(guān)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(jìn)行控制。風(fēng)扇用以加強(qiáng)對上述各部分、特別是硅二極管的散熱，儀表用以指示輸出電流或電壓值。硅弧焊整流器組成框圖圖31 硅弧焊整流器的組成l （1）主變壓器 其作用是把三相380V的交流電變換成幾十伏的三相交流電。217. 簡述各種類型直流弧焊發(fā)電機(jī)工作原理。這種弧焊變壓器是依靠調(diào)節(jié)電抗器鐵芯空氣隙 來調(diào)節(jié)電流的。電磁控制器型包括磁放大器式弧焊整流器和弧焊發(fā)電機(jī)。電弧動特性:對于一定弧長的電弧，當(dāng)焊接電流發(fā)生連續(xù)的快速變化時，電弧電壓與電流瞬時值之間的關(guān)系。22. 焊接電話是如何分類的？（儲運(yùn)111 13 何成）答：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)分為自由電弧和壓電??；按電極材料分為熔化極電弧和非熔化極電弧。在鉆采機(jī)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(jié)構(gòu)和制造及安裝修理。18. 壓力焊接的主要類型有哪些？（儲運(yùn)111 07 陳博）答：壓力焊接是利用加壓、摩擦、擴(kuò)散等物理作用克服鏈接表面的不平度， 擠除氧化膜等污物，使其在固態(tài)條件下實現(xiàn)連接。隨著鋼結(jié)構(gòu)在建筑工程中的廣泛使用，鋼結(jié)構(gòu)施工過程中焊接質(zhì)量越來越受到大家關(guān)注，鋼結(jié)構(gòu)焊接缺陷的存在，會對焊接鋼結(jié)構(gòu)的力學(xué)性能和安全使用產(chǎn)生重要的影響，其危害主要是缺陷端部造成嚴(yán)重的應(yīng)力集中；削弱焊接接頭承載截面；降低焊接接頭的強(qiáng)度和致密性，導(dǎo)致焊接接頭承載力的下降，縮短使用壽命，甚至造成焊接接頭脆性斷裂或結(jié)構(gòu)倒塌事故。（2）焊接變形要小，即經(jīng)過加工或不加工能達(dá)到設(shè)計規(guī)定尺寸及形狀位置公差要求，能順利地與其他相關(guān)零部件或設(shè)備相連接，并保持良好的受力狀態(tài)?！督饘俸附印氛n后習(xí)題第1章 緒論11. 什么是焊接？什么叫做焊接技術(shù)？（儲運(yùn)111 01 叢欣欣）答：焊接：是指通過適當(dāng)?shù)氖侄?，是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(jié)合而連接一體的連接方法。不致發(fā)生過大的變形（特別是塑性變形），更不能出現(xiàn)開裂現(xiàn)象。 按施工位置，分為俯焊、立焊、橫 焊、仰焊。17. 融化焊接的主要類型有哪些？（儲運(yùn)111 06 吳艷）答：按照熱源形式的不同可分為：氣焊、電弧焊、鋁熱焊、電渣焊、電子束 焊以及激光焊；按照電極形式的不同可分為：熔化極焊接和非熔化極焊接。海洋構(gòu)筑物的建造和安裝，包括海洋平臺、導(dǎo)管架、海底管線及海洋管道鋪設(shè)船?；≈行臏囟纫话憧蛇_(dá)5000~30000K，等離子弧 溫度可達(dá)50000L以上。 25. 什么是焊接電弧的靜特性和動特性？（儲運(yùn)111 15 黃宇岳）答：電弧靜特性：電極材料、氣體介質(zhì)和弧長一定的情況下電弧穩(wěn)定燃燒時,焊接電流與電弧電壓變化的關(guān)系，稱為焊接電弧的靜特性。其中機(jī)械控制型包括抽頭式變壓器、弧焊整流器，動鐵式變壓器、弧焊整 流器。（儲運(yùn)111 30 王曉帆）答：分體式弧焊變壓器是變壓器與電抗器串聯(lián)，在結(jié)構(gòu)上兩者完全獨立，它可作 為單站和多站交流弧焊電源。次級繞組可上下移動，調(diào)節(jié)漏抗調(diào)節(jié)焊 接電流。圖31為硅弧焊整流器組成的框圖。l 此外，硅弧焊整流器中都