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德州职业技术学院焊接冶金缺陷习题课金属熔焊原理分析焊接冶金缺陷习题课一填空题1、焊接热裂纹的存在部位以（）为主,也可能出现在（）。2、焊接热裂纹主要包括（）裂纹、（）裂纹和多边化裂纹等三类。3、焊接冷裂纹的存在部位多在（），但也有发生在（）中的。4、焊接冷裂纹主要包括（）裂纹、（）裂纹和低塑性脆化裂纹等三类。5、产生结晶裂纹原因中，（）根本原因，（）是必要条件。德州职业技术学院金属熔焊原理焊接冶金缺陷习题课6、气孔分类按气体来源分为（）、（）和侵入性气孔。7、焊接接头的淬硬倾向主要决定于钢种的（），其次是（），结构板厚及冷却条件。8、应力腐蚀开裂易产生在（100～300）℃的温度条件下。9、焊接裂纹具有尖锐的（）和大的（）的特征。10、焊缝中的夹杂物有（）、（）、硫化物。德州职业技术学院金属熔焊原理焊接冶金缺陷习题课二判断题1、焊接冷裂纹可能焊后立即出现，也有的焊后几小时，几天或更长时间后才出现。（）2、延迟裂纹是冷裂纹中一种最普遍的形态，它不是焊后很快就出现，因此危害性更大。（）3、液态熔池金属与熔渣相互作用产生的气孔称为渣气孔，这类气孔多数是由反应生成的CO2气孔。（）4、结晶速度大时,气泡上浮时间短,可能残余在焊缝内部，形成气孔。（）5、气泡核脱离表面主要与气泡-液体金属现成表面界面张力及接触角(润湿角)θ有关。（）德州职业技术学院金属熔焊原理焊接冶金缺陷习题课6、气泡的生核的基本条件是液态金属中有过饱和的气体。（）7、氢气孔多出现在焊缝表面，断面形状多为螺钉状，从焊缝表面看呈圆喇叭口形，气孔的四周有光滑内壁。（）8、氮气孔一般成堆出现，形似蜂窝。（）9、CO气孔是析出性气孔。（）10、H气孔是反应性气孔。（）德州职业技术学院金属熔焊原理焊接冶金缺陷习题课三名词解释1、层状撕裂答：由于轧制母材内部存在有分层的夹杂物和焊接时产生的垂直轧制方向的应力，使热影响区附近地方产生的呈“台阶”状的开裂现象。2、应力腐蚀裂纹答：金属材料在某些特定介质和拉应力共同作用下所产生的延迟破裂现象，称应力腐蚀裂纹。德州职业技术学院金属熔焊原理焊接冶金缺陷习题课3、拘束度答：相当于为使焊接接头根部间隙弹性位移单位长度时，单位长度焊缝所受的力的大小，定义为拘束度。用符号R表示。4、再热裂纹答：焊后再加热,消除应力退火,高温工作时500—600℃过程中产生裂纹称再热裂纹。5、蠕变答：金属在长时间的恒定高温、恒定应力作用下，即使应力小于屈服强度，也会缓慢地产生塑性变形的现象称为蠕变。德州职业技术学院金属熔焊原理焊接冶金缺陷习题课6、焊接热影响区答：熔焊时在集中热源的作用下，焊缝两侧发生组织和性能变化的区域。7、延迟裂纹答：不是在焊后立即出现的冷裂纹。·8、结晶裂纹答：焊缝结晶过程中，在固相线附近，由于凝固金属的收缩，残余液体金属不足而不能及时填充，在用力作用下发生沿晶开裂，故称结晶裂纹。德州职业技术学院金属熔焊原理焊接冶金缺陷习题课四简答题1、高强钢焊接时产生延迟裂纹的原因主要是什么？答：高强钢焊接时产生延迟裂纹的原因主要是：（1）钢种的淬硬倾向；（2）焊接接头的含氢量及其分布；（3）焊接接头的拘束应力。德州职业技术学院金属熔焊原理焊接冶金缺陷习题课2、防止延迟裂纹的冶金措施有哪些？答：（1）选用低碳微量多合金化的母材；（2）降低焊缝含氢量：选用低氢焊接材料，烘干焊条消理焊件焊丝，采用低氢焊接方法；（3）加入某些合金元素，提高焊缝金属的塑性；（4）采用奥氏体组织的焊条焊接某些淬硬倾向较大的低合金高强钢德州职业技术学院金属熔焊原理焊接冶金缺陷习题课3、防止延迟裂纹的工艺措施有哪些？答：（1）选择合适的焊接线能量；（2）焊前预热；（3）焊后及时消氢处理。4、防止再热裂纹的工艺措施有哪些？答：（1）适当预热及后热；（2）适当增加线能量；（3）考虑应用相对低强度的焊缝；（4）降低残余应力和避免应力集中德州职业技术学院金属熔焊原理焊接冶金缺陷习题课5、如何从设计和工艺上采取措施防止层状撕裂？答：（1）改变接头形式、降低焊接应力；（2）应尽量避免单侧焊缝等；（3）T形接头、十字接头应尽量避免承载焊缝；（4）预热及后热；（5）加软焊道。德州职业技术学院金属熔焊原理焊接冶金缺陷习题课6、一般来讲，如何研究热影响区力学性能？答：焊接HAZ力学性能研究的方向1）HAZ的不同部位(1)熔合区（半熔化区）(2)过热区(3)相变重结晶区（正火区）(4)不完全重结晶区(5)母材区：组织无明显变化（和母材一致）2）熔合线附近德州职业技术学院金属熔焊原理焊接冶金缺陷习题课7、焊接时影响CCT图的因素有那些？答：1）母材化学成分的影响除CO之外，所有固溶于A体的合金元素（B、Mo、V、W、Cr、Mn、Si等）都使得S曲线右移，淬硬倾向↑并且↓Ms，其中C的影响最大。2）冷却速度的影响①Wc↑－Ar1、Ar3、Arcm↓共析成份也由C0.83％转为C0.4～0.8％，②Wc↑－Ms↑，M由条状－片状③焊接加热时，碳化物及氮化物的形成元素未完全固溶于A，在焊接快速冷却时，A体的稳定性↓-使A提前转变德州职业技术学院金属熔焊原理焊接冶金缺陷习题课3）峰值温度的影响(1)Tm↑－A稳定性↑－淬硬倾向↑（曲线右移）投影：图5-21最高温度对CCT图的影响(2)Tm↑－晶粒粗化4）晶粒粗化的影响晶粒粗化－晶界面积↓－成核机会↓－不利于A的转变（冷却）A稳定性↑－S曲线右移－淬硬倾向↑5）应力、应变的影响（1）应力应变↑－A内能↑－加速扩散过程，有利于扩散型相变的进行。（2）拉应力可促使M体转变，Ms上升，M转变量↑（3）切应力促使M转变，正压应力阻碍M转变德州职业技术学院金属熔焊原理焊接冶金缺陷习题课8、氢以何种形式熔入焊缝金属的?氢对焊接质量的影响?扩散氢和剩余氢结构钢焊接时，氢的有害作用分二类：一类：暂态现象：氢脆和白点特点：经过时效及热处理之后可消除之二类：永久现象：气孔、冷裂纹德州职业技术学院金属熔焊原理焊接冶金缺陷习题课9、控制氢的措施？答：（1）限制焊接材料中的含H量a、选择含少量或不含H的材料b、↑T焊材烘焙—↓含水量—↓含H量c、↓大气中的放置时间（烘干后，立即使用）d、↓保护气体中的含水量（CO2焊、Ar弧焊）（2）消除焊件和焊丝表面上的杂质、铁锈、油污（3）冶金处理a、药皮和焊剂中加入氟化物CaF2（常用）b、控制焊接材料中的氧化还原势（↑氧化势）↑溶德州职业技术学院金属熔焊原理焊接冶金缺陷习题课池中含O量或气相中的氧化性-↓熔池中H的浓度c、药皮和焊芯中加入微量稀土元素(钇)或稀（碲）散元素：↓↓[H]W（4）控制焊接规范（有局限性）（5）焊后脱氢处理：焊后加热焊件，促使氢扩散外逸，从而↓含H量，对于易产生冷裂纹的焊件德州职业技术学院金属熔焊原理焊接冶金缺陷习题课10、简述裂纹的危害。（1）减少了焊接接头的有效工作截面，降低承载能力。（2）造成了严重的应力集中，既降低疲劳强度。（3）造成泄漏。（4）表面裂纹容易造成或加速结构的腐蚀。（5）留下隐患，使结构变得不可靠。德州职业技术学院金属熔焊原理德州职业技术学院