【正文】 而機(jī)械性能不均勻。這個(gè)區(qū)的韌性很低，通常沖擊韌性要降低20%~30%，在焊接剛度比較大的結(jié)構(gòu)時(shí)，過熱粗晶區(qū)容易出現(xiàn)脆化或裂紋。？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。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。對于奧氏體不銹鋼、合金等，焊后冷卻速度慢，會(huì)引起析出脆化、抗腐蝕性能降低等現(xiàn)象，？其各自的焊接熱循環(huán)具有什么特點(diǎn)？（16黃慶藝）答：，就是每道焊縫較長（1m以上），焊接各層時(shí)，近縫區(qū)3點(diǎn)的熱循環(huán),相鄰各層之間有依次熱處理的作用，為防止最后一層淬硬，可多加一層“退火焊道”，從而使焊接質(zhì)量有所改善。；在相變溫度以上停留的時(shí)間越長，越有利奧氏體的均質(zhì)化過程，對組織性能有益。加熱速度的提高，發(fā)生相變的溫度越高，同時(shí)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。4 冷卻速度Wc (或冷卻時(shí)間) 冷卻速度是決定HAZ組織性能的主要參數(shù)。金屬的組織和性能除了與化學(xué)成分有關(guān)外，還主要與加熱的最高溫度和冷卻速度有關(guān)。影響參數(shù)：1. 加熱速度Wh 隨加熱速度的提高，發(fā)生相變的溫度越高，同時(shí)奧氏體的均質(zhì)化和碳化物的溶解越不充分，必然影響熱影響區(qū)冷卻后的組織和性能。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。對于易淬火的相變重結(jié)晶鋼，冷卻速度過高會(huì)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。若相反，加大焊接電流或降低焊縫冷卻速度，則熔池大而冷卻緩慢，于是，有利于柱狀晶形成和長大。 焊接時(shí)，若采用小熱輸入或提高焊縫冷卻速度，就可以使熔池尺寸減小，液相金屬的溫度梯度加大；而熔池體積小，冷卻快，也加大了晶粒的成長速度。 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。此外，電磁振蕩還有消除殘余應(yīng)力的作用。 ③電磁振動(dòng)。利用超聲波發(fā)生器向熔池引入20kHz以上的振動(dòng)頻率，振幅104mm。振動(dòng)所產(chǎn)生的能量可使熔池中成長的晶粒破碎，同時(shí)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。目前正在研究和發(fā)展中的振動(dòng)結(jié)晶方法有： ①低頻機(jī)械振動(dòng)。都可改變結(jié)晶形態(tài)，細(xì)化焊縫晶粒，既提高強(qiáng)度和韌性，又可改善抗裂性能。這類變質(zhì)劑一般只在以微量元素加入時(shí)才有效。同時(shí)也有助于在原始晶界面上形成新相核心，生長新相晶粒。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。 這是改善焊縫一次結(jié)晶的有效方法之一。層狀偏析中一層的成分較純，即含溶質(zhì)的濃度較低，另一層則含溶質(zhì)的濃度較高，這是由于凝固過程中晶體長大速率的周期性變化造成的。 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(diǎn)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。？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(shí)，晶軸先凝固，晶界后凝固，先凝固的晶軸處成分純、熔點(diǎn)高，后凝固的晶界含有比較多的合金元素和雜質(zhì)。擇優(yōu)長大：晶體最易長大方向沿散熱的反方向，其對熔池結(jié)晶形態(tài)有何影響？（10崔凱）答：區(qū)域的實(shí)際溫度低于液相平衡溫度是由于合金凝固時(shí)界面處的成分與液相原始成分有差別所引起的，故稱為成分過冷。59 什么是聯(lián)生結(jié)晶？什么是擇優(yōu)長大？（09成晟）答：在焊接過程中，焊縫區(qū)在冷卻過程中以熔合線上局部半熔化的晶粒為核心向內(nèi)生長，生長方向?yàn)樯嶙羁旆较?，最終成長為柱狀晶粒。主要控制措施：嚴(yán)格限制原材料，特別是錳礦中的磷含量。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。硫化物夾雜是低合金高強(qiáng)鋼產(chǎn)生冷裂紋的裂紋源。57. 焊縫中硫和磷有何危害？主要控制措施是什么？（07蔡澤康）答：焊縫中的硫容易發(fā)生偏析，增加了焊縫金屬產(chǎn)生結(jié)晶裂紋的傾向。所以，堿性焊條對焊件表面的氧化皮和鐵銹更為敏感，焊前要徹底清理焊件表面的鐵銹和氧化皮。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。（2）氟化物除氫（HF奪H）：實(shí)驗(yàn)證明，在焊條藥皮或焊劑中加入CaF2可顯著降低焊縫的含氮量。為防止焊絲生銹，許多國家都采用表面鍍銅處理。（3）氣體保護(hù)焊時(shí)限制保護(hù)氣中的含水量，必要時(shí)可采取去水、干燥等措施?？刂坪缚p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(shí)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。氫氣孔：當(dāng)氣泡外逸速度小于熔池結(jié)晶速度時(shí)，就在焊縫中形成氣孔。氫白點(diǎn)：含氫量高的碳鋼或低合金鋼焊縫常常在拉伸或彎曲試件斷面上出現(xiàn)銀白色圓形局部脆斷點(diǎn)，成為白點(diǎn)。利用合金元素：進(jìn)行自保護(hù)電弧焊是，焊絲中通常加入Ti，Al, Si，和Zr等強(qiáng)氮化物形成元素，形成的氮化物進(jìn)入渣中，從而減少焊縫金屬中的氮含量。 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。液態(tài)金屬在高溫時(shí)可以溶解大量的氮，而其在凝固時(shí)氮的溶解度突然下降，這是過飽和的氮以氣泡形式從熔池中向外溢出，當(dāng)焊縫金屬的結(jié)晶速度大于它的溢出速度時(shí)就形成氣孔。（一）藥皮反應(yīng)區(qū) 溫度范圍從100℃至藥皮的熔點(diǎn)在該區(qū)的主要物化反應(yīng)有：水分的蒸發(fā)、某些物質(zhì)的分解和鐵合金的氧化。手工電弧焊時(shí)有三個(gè)反應(yīng)區(qū)：藥皮反應(yīng)區(qū)、熔滴反應(yīng)區(qū)和熔池反應(yīng)區(qū)。 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。（02方滎）答：焊接化學(xué)冶金過程是分區(qū)域連續(xù)進(jìn)行的，分區(qū)域——熔滴、熔池，但是連續(xù)。目的：對金屬再熔煉，以滿足構(gòu)件性能。45控制焊接殘余應(yīng)力的措施有哪些？答：：⑴減少結(jié)構(gòu)上焊縫的數(shù)量和焊接尺寸⑵避免焊縫過分集中，焊縫間應(yīng)保持足夠的距離⑶采用剛度較小的接頭方式：⑴合理選擇裝配焊接順序和方向⑵預(yù)熱法⑶冷焊法⑷增加焊接的自由度⑸錘擊⑹加熱“減應(yīng)區(qū)”法？（42許世立）答：課本P124 3機(jī)械拉伸法 第五章？焊接化學(xué)冶金的主要任務(wù)和目的是什么？（01崔良惠）答：焊接化學(xué)冶金主要是熔化金屬與氣體或熔渣之間的界面反應(yīng)。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。對于長焊縫一般采用從中心向兩端焊接，因?yàn)榭梢韵嗷サ窒蟛糠謶?yīng)力，構(gòu)件中的最小。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(chǔ)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。殘余變力：當(dāng)外力去除后這部分力仍然存在就是殘余變力反變形法：分析焊件焊后可能產(chǎn)生變形的方向和大小，在焊接前 應(yīng)使被焊件做大小相同，方向相反的變形以抵消或補(bǔ)償焊后發(fā)生的變 形，使之達(dá)到防止焊后變形的目地種方法稱為反變形法。（儲(chǔ)運(yùn)111 48 莊偉）答： 自由變形：指物體的變形是沒有受到外界的任何阻礙而自由進(jìn)行 的內(nèi)部變形：指未表現(xiàn)出來的變形外觀變形：指將能表現(xiàn)出來的變形稱為外觀變形殘余變形：殘余變形又稱不可恢復(fù)變形。316. 若用下列板材制作圓筒形低壓容器，各應(yīng)采用哪種焊接方法？（儲(chǔ)運(yùn)111 48 莊偉）（1） Q215A鋼板，厚20mm，批量生產(chǎn)；（2） 45鋼板，厚6mm，單件生產(chǎn)；（3） 紫銅板，厚4mm，單件生產(chǎn)；（4） 鋁合金板，厚20mm，單件生產(chǎn)；（5） 16Mn，厚20mm，單件生產(chǎn)；（6） 不銹鋼板，厚10mm，小批生產(chǎn)。：（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。電弧熱量集中，線能量低，CO2氣體具有較強(qiáng)的冷卻作用，使焊件受熱面積小，特別是焊薄板時(shí)變形很小。5，焊接不用清渣，又是明弧，便于監(jiān)視和控制。4，焊接質(zhì)量高。3，適用范圍廣。2，節(jié)省能源，焊接成本低。（3）314. 藥芯焊絲CO2氣體保護(hù)焊有哪些特點(diǎn)？（儲(chǔ)運(yùn)111 46 朱盛崧）答：藥芯焊絲CO2氣體保護(hù)焊的特點(diǎn)有：1，生產(chǎn)效率高。應(yīng)注意減小應(yīng)力集中（2） 電弧氣氛具有較強(qiáng)的氧化性。特點(diǎn)：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。特點(diǎn)：過渡頻率高，電弧不穩(wěn)定，飛濺多，熔深淺，焊縫表面粗糙；適合于平焊位置。2）滴狀過渡形成原因：電弧電壓較高，電弧弧長較長，熔滴形成后不易短路；電流較小使得斑點(diǎn)面積小，所以熔滴過渡主要靠重力。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(diǎn)？1 ）短路過渡形成原因：采用較小電流和低電壓焊接時(shí)，熔滴在未脫離焊絲端頭前就與熔池直接接觸，電弧瞬時(shí)熄滅短路，熔滴在短路電流產(chǎn)生的電磁收縮力及液體金屬的表面張力作用下過渡到熔池中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(diǎn)？（儲(chǔ)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。310. 直流分量是如何產(chǎn)生的？如何消除？（儲(chǔ)運(yùn)111 42 趙洪雨）答：由于正負(fù)半周的電子發(fā)射能力不同，焊接電流的大小不同，會(huì)產(chǎn)生直流 分量?？扇恢米詣?dòng)焊接直流反接時(shí)，鎢極為正極，產(chǎn)生動(dòng)能較大的陽離子，撞擊鋁、鎂及其合金表面的氧化膜，具有清潔作用；而鎢極為陽極區(qū)，溫度很高，鎢極嚴(yán)重?zé)龘p，不能使用較大的焊接電流進(jìn)行正常焊接。熔化極氬弧焊通常采用直流反接，焊鋁工件有陰極破碎作用。39. 什么叫做“陰極破碎”作用？TIG焊焊接鋁、鎂及其合金時(shí)，為何采用直流反接？（儲(chǔ)運(yùn)111 41 張進(jìn)揚(yáng)）答：陰極破碎：當(dāng)陰極斑點(diǎn)處受到弧柱中來的正離子流的強(qiáng)烈撞擊時(shí)，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(diǎn)轉(zhuǎn)移到鄰近有氧化膜存在的地方，如此下去，就會(huì)自動(dòng)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。焊件形狀：手工焊適宜于焊接形狀復(fù)雜的焊件、難以接近的部位或間斷短焊縫。被焊板厚：適宜于焊接薄板。由于鎢極的承載電流能力有限，使鎢極氬弧焊的功率密度受到制約，致使熔深淺，熔敷速度小，生產(chǎn)率低。一般不采用直流反接。如電流電壓，電焊機(jī)極性，焊接速度，焊槍傾角，保護(hù)氣流流量以及環(huán)境的風(fēng)速，焊接材質(zhì),坡口形式及焊材表面處理38. 鎢極氬弧焊有哪些特點(diǎn)？其應(yīng)用范圍如何？（儲(chǔ)運(yùn)111 40 張達(dá)祥）答：鎢極氬弧焊的特點(diǎn)：鎢極不熔化，只起導(dǎo)電和產(chǎn)生電弧作用，比較容易維持電弧的長度，焊接過程穩(wěn)定， 易實(shí)現(xiàn)機(jī)械化，保護(hù)效果好，焊縫質(zhì)量好。焊縫成型系數(shù)小時(shí)形成窄而深的焊縫，在焊縫中心由于區(qū)域偏析會(huì)聚集較多的雜質(zhì)，抗熱裂紋性能差，所以形成系數(shù)值不能太小。電弧電壓增加所帶來的電弧功率提高主要用于熔寬增加和弧柱的熱量散失，電弧對熔池作用力因熔寬增加而分散，故熔寬和余高略有減小。（儲(chǔ)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。應(yīng)用范圍：常規(guī)對接、角接，高生產(chǎn)率對接、角接，耐磨耐腐蝕合金堆焊，常規(guī)對接焊。35. 簡述埋弧焊的工作原理及應(yīng)用范圍。不能接受的請翻課本 一、考慮因素為焊件物理、化學(xué)性能和化學(xué)成分選擇原則:,選擇滿足母材力學(xué)性能的焊條,或結(jié)合母材力學(xué)性能的焊條,或強(qiáng)合母材的可焊性,改用非強(qiáng)度而焊接性好的焊條,但考慮焊縫結(jié)構(gòu)型式,以滿足等強(qiáng)度等剛度要求、硫、磷有害雜質(zhì)較高時(shí)，,、,可選用低氫型焊條二、考慮因素為焊件的工作條件和使用性能時(shí)選擇原則:,除保證強(qiáng)度外,對沖擊韌性、延伸率勻有較高的要求,應(yīng)依次選用低氫型、鈦鈣型和氧化鐵型焊條,必須根據(jù)介質(zhì)種類、濃度、工作溫度以及區(qū)分是一般腐蝕還是晶間腐蝕等,選擇合適的不銹鋼焊條,應(yīng)區(qū)分是一般還是受沖擊磨損,是常溫還是百高溫下磨損,應(yīng)選擇相應(yīng)的保證低溫或高溫力學(xué)性能的焊條三、考慮因素:焊件幾何開頭的復(fù)雜程度、剛度大小,焊接坡口的制備情況和焊接位置時(shí)選擇原則:,焊縫金屬在冷卻時(shí)收縮應(yīng)力大,容易產(chǎn)生裂縫,必須選用抗裂性強(qiáng)的焊條,如低氫型焊條高韌性焊條或氧化鐵型焊條,須選用能全位置焊接的焊條,選用氧化性強(qiáng)、對氧化皮和油垢不敏感的酸性焊條，以免產(chǎn)生氣孔等缺陷四、考慮因素為施焊工地設(shè)備時(shí)選擇原則:在沒有直流焊機(jī)的地方,不宜選用限用直流電源的焊條,(如珠光體耐熱鋼)需焊后消除熱處理,但受設(shè)備條件限制(或本身結(jié)構(gòu)限制)不能進(jìn)行熱處理時(shí),應(yīng)改用非母體金屬材料焊條(如奧氏體不銹鋼焊條),可不必焊后熱處理五、考慮因素為改善焊接工藝和保護(hù)工人身體健康時(shí)選擇原則:在酸性焊條和堿性焊條都可以滿足要求的地方,就盡量采用酸性焊條六、考慮因素:勞動(dòng)生產(chǎn)率和經(jīng)濟(jì)合理性時(shí)選擇原則:在使用性能相同的情況下,應(yīng)盡量選擇價(jià)格較低的酸性焊條,而不用堿性焊條,在酸性焊條中又以鈦型、鈦鈣型為貴,根據(jù)我國礦藏資源情況,應(yīng)大力推廣33. 什么叫做焊接工藝？（儲(chǔ)運(yùn)111 35 吳恒威）答：、體積小，易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn)34. 焊接時(shí)開坡口的目的是什么？（儲(chǔ)運(yùn)111 36 吳鑫濤）答：開坡口是為了保證電弧能深入焊縫根部，使根部焊透，以及便于清除熔渣， 獲得較好的焊縫成形。（儲(chǔ)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。227. 逆變弧焊電源的特點(diǎn)是什么？（儲(chǔ)運(yùn)111 32 溫林峰）