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第一章　焊接基本知识1

一、焊接种类1

1．什么叫焊接？1

2．焊接分为哪几类？1

3．什么叫熔化焊？2

4．什么叫手工电弧焊？2

5．什么叫气体保护焊？它分为哪几种？2

6．什么叫气焊？4

7．什么叫埋弧焊？4

8．什么叫电渣焊？它分为哪几种？5

9．什么叫等离子弧焊？6

10．什么叫激光焊？7

11．什么叫电子束焊？7

12．什么叫钎焊？它分为哪几种？8

13．什么叫压力焊？它分为哪几种？9

14．什么叫接触焊？它分为哪几种？9

15．什么叫摩擦焊？10

16．什么叫高频焊？11

17．什么叫超声波焊？11

18．什么叫爆炸焊？12

二、焊接接头的基本概念13

19．什么叫焊接接头？它是怎样形成的？13

20．焊接时焊接区的温度是怎样分布的？13

21．什么叫焊接热循环？什么叫焊接线能量？14

22．什么是焊接冶金过程？它与金属冶炼有什么不同？14

23．焊缝的柱状组织是怎样形成的？15

三、焊接接头型式16

24．焊接接头型式有哪几种？16

25．什么叫船形焊法？它有什么优点？16

26．焊缝坡口形式有哪些？17

27．坡口、钝边和间隙各起什么作用？19

28．焊件的空间位置有哪些？19

29．怎样标注焊缝尺寸？20

30．不同壁厚的管件对接时有什么要求？21

四、焊接代号与符号22

31．表示焊接方法的代号有哪些？22

32．怎样标注各种接头的型式？22

33．表示焊缝的辅助符号有哪些？26

34．表示焊缝尺寸的符号有哪些？27

35．怎样看焊接工作图？试举例说明。27

第二章　金属材料30

一、金属的基本知识30

1．什么是金属？纯金属与合金有什么不同？30

2．什么是钢？它是怎样分类的？30

3．钢、生铁、纯铁有什么不同？31

4．什么叫沸腾钢、镇静钢？它们有什么不同？32

5．液态金属是怎样进行结晶的？32

6．焊缝金属的结晶有哪些特征？32

7．什么叫晶体？常见的金属晶体结构有哪几种？33

8．什么叫α－铁、γ－铁和δ－铁？34

9．什么叫同素异构转变？34

10．什么叫晶粒、晶界、晶粒度和本质晶粒度？35

11．什么是本质细晶粒钢和本质粗晶粒钢？35

12．为什么不同的钢奥氏体晶粒在加热时的长大倾向不同？35

二、铁－碳合金状态图36

13．什么叫组元、相和相变？36

14．合金的结构有哪几种？37

15．钢中的基本相有哪些？38

16．钢中的机械混合物有哪些？38

17．什么是铁－碳合金状态图？42

18．铁－碳合金状态图中有哪些特性点？42

19．铁－碳合金状态图中有哪些特性线？42

20．亚共析钢从液态冷却下来的结晶过程是怎样的？43

21．什么叫临界点？试说明铁－碳合金各临界点的含义。44

22．什么叫过热度和过冷度？44

23．实际相变温度与加热和冷却速度有什么关系？45

24．什么是奥氏体等温转变曲线图？它可分为哪几个区域？45

25．什么是连续冷却转变曲线图？46

26．什么叫临界冷却速度？47

27．45号钢连续冷却时的组织转变怎样？48

28．12铬1钼钒钢连续冷却时的组织转变怎样？49

29．亚共析钢在加热时的组织是怎样转变的？49

30．合金钢的奥氏体化有些什么特点？50

31．钢冷却时怎样从奥氏体转变为珠光体？51

32．钢冷却时怎样从奥氏体转变为贝氏体？52

33．钢冷却时怎样从奥氏体转变为马氏体？52

三、金属的性能53

34．金属材料的物理性能包括哪些？53

35．什么是金属材料的化学性能？53

36．金属材料的机械性能包括哪些？54

37．金属的工艺性能包括哪些？56

38．钢材的高温性能包括哪些？56

39．蠕变极限和持久强度有什么不同？58

四、钢材的分类、牌号及用途58

40．什么是碳钢？怎样分类？58

41．什么是普低钢？怎样分类？59

42．什么是低合金耐热钢？它的性能怎样？59

43．常用的耐热钢有哪些？60

44．什么是高铬热强钢？它的性能和用途怎样？60

45．什么是不锈钢？可分哪几类？61

46．铸铁可分哪几类？它的应用情况怎样？61

47．怎样识别各种钢材的牌号？62

48．常用的锅炉钢板有哪些？怎样选用？63

49．国内外常用钢管牌号有哪些？64

50．为什么锅炉钢管要规定最高使用温度？64

51．锅炉高温零部件有哪些？通常选用什么钢材？64

52．电站用的铸钢件有哪些？应用范围怎样？66

53．汽轮机叶片常用钢种有哪些？66

54．汽轮机转子、主轴的常用钢种有哪些？67

55．工程上错用了钢材会产生什么后果？68

56．什么叫合金元素？它们在钢中起什么作用？68

57．为什么钢材要控制硫、磷含量？72

第三章　焊接材料73

一、电焊条73

1．电焊条有什么作用？73

2．焊条可分为哪几类？73

3．焊条为什么要涂药皮？74

4．焊条药皮中有哪些组成物？各起什么作用？74

5．焊条牌号是怎样编制的？75

6．焊条药皮有几种类型？对焊接电源有什么要求？76

7．什么叫酸性焊条和碱性焊条？它们有何区别？77

8．为什么碱性焊条又叫低氢型焊条？78

9．焊条合金成分过渡到焊缝金属中去的方式有哪几种？78

10．各种类型焊条的应用范围怎样？78

11．怎样正确选用焊条？79

12．焊条的外观检查包括哪些内容？80

13．焊条的工艺性能有什么要求？80

14．怎样保管焊条？80

15．对焊条的烘焙有哪些要求？81

16．怎样计算焊条消耗量？81

17．怎样估算钢板各种接头型式的焊条消耗量？82

二、焊丝82

18．焊丝起什么作用？82

19．焊丝的牌号是怎样编制的？83

20．碳钢焊丝中的化学元素有什么作用？83

21．对气焊丝有哪些要求？84

22．怎样鉴定焊丝的质量？84

23．常用的焊接用钢丝有哪些？87

24．电站常用钢管的焊接材料怎样选用？87

25．怎样估算火电安装焊条（焊丝）的消耗量？87

三、焊接用的气体88

26．焊接用的气体分哪几类？88

27．氧气具有什么性质？怎样制取？88

28．对焊接用的氧气有什么要求？88

29．乙炔气具有什么性质？怎样制取？89

30．乙炔气中含有哪些杂质？对焊接质量有什么影响？89

31．焊接用的乙炔气在什么情况下需要过滤？它是怎样过滤的？89

32．电石有什么特性？90

33．电石内含有哪些杂质？怎样评定电石的等级？91

34．为什么分解电石时要有充分的水？91

35．怎样估算电石的消耗量？91

36．氩气具有什么性质？怎样制取？92

四、其它焊接材料92

37．焊剂分哪几类？有什么用途？92

38．焊剂的烘焙温度是多少？92

39．怎样识别焊剂的牌号？93

40．怎样正确选用焊剂？93

41．熔剂分哪几种？各有什么作用？93

42．焊料分哪几种？94

43．堆焊合金粉末分哪几种？有什么用途？94

第四章　焊接设备及工具95

一、电工基础知识95

1．什么叫电？95

2．什么叫电流和电流强度？95

3．什么叫直流电流和交流电流？95

4．什么叫电流的周期和频率？什么叫工频、中频和高频？96

5．什么叫导体、半导体和绝缘体？96

6．什么叫电压和电阻？97

7．什么叫欧姆定律？97

8．什么叫电路？有哪几种联接方法？97

9．什么叫短路和断路？99

10．什么叫电功、电功率？99

11．什么叫一度电？100

12．什么叫电流的热效应？100

13．什么叫磁性、磁场、磁力线和磁通量？100

14．什么叫磁化、剩磁？101

15．什么叫电流的磁效应？101

16．什么叫电磁感应？102

17．什么叫自感、互感？102

二、电焊机及电焊工具103

18．手工电弧焊机分哪几类？103

19．电焊机型号是怎样标志的？104

20．对电焊机有什么要求？105

21．什么是电弧的静特性？105

22．什么是电焊机的外特性？与电弧静特性有什么关系？106

23．电焊机的工作持续率（暂载率）怎样表示？107

24．BX1-330型交流电焊机的构造和工作原理怎样？107

25．交流电焊机常见故障有哪些？怎样消除？109

26．什么是旋转式直流电焊机？怎样调节焊接电流？110

27．旋转式直流电焊机常见故障有哪些？怎样消除？111

28．ZXG型硅整流式直流电焊机的构造怎样？如何调节焊接电流？111

29．硅整流式电焊机常见故障有哪些？怎样消除？112

30．各类电焊机有何优缺点？各适用于何种场合？113

31．电焊工具及辅助工具有哪些？怎样选用焊钳和护目玻璃？113

32．怎样选用焊接导线的截面积？114

三、气焊设备及工具114

33．氧气瓶的结构怎样？有哪几种规格？114

34．氧气瓶阀有哪几种？116

35．乙炔瓶的结构怎样？116

36．常用减压器有哪些？有什么作用？116

37．正作用式和反作用式减压器哪一种好？117

38．QD-1型氧气减压器的结构怎样？118

39．QD-20型乙炔减压器的结构怎样？119

40．减压器常见的故障有哪些？怎样消除？120

41．乙炔发生器可分哪几类？120

42．国产中压式乙炔发生器有哪些？121

43．对乙炔发生器有哪些要求？122

44．Q3-1型移动式中压乙炔发生器的结构怎样？122

45．Q4-10型固定式中压乙炔发生器的结构怎样？123

46．Q4-10型乙炔发生器是怎样调节乙炔压力的？125

47．回火防止器有什么作用？可分哪几类？125

48．中压水封回火防止器的工作原理怎样？125

49．中压防爆膜干式回火防止器的构造和工作原理怎样？126

50．焊炬有什么作用？可分哪几类？127

51．射吸式焊炬的工作原理怎样？127

52．H01-6型射吸式焊炬的结构怎样？128

53．割炬的作用和结构怎样？128

54．为什么氧气和乙炔气胶管不能混用？129

55．氧气站的平面布置和管道敷设有什么要求？129

56．乙炔站的平面布置与管道敷设有什么要求？131

第五章　焊接与气割工艺133

一、常用金属材料的焊接特点133

1．什么是金属材料的可焊性？133

2．为什么要对金属材料进行可焊性试验？133

3．怎样评价钢材的可焊性？134

4．中碳钢焊接时有哪些特点？134

5．低合金高强度钢焊接时有哪些特点？135

6．珠光体耐热钢焊接时应考虑哪些问题？136

7．马氏体耐热钢焊接时有哪些特点？136

8．F12钢管焊接时对热规范有什么要求？137

9．为什么F12钢管焊接时一直要保持预热温度？怎样保持？138

10．为什么F12钢管焊后要冷到100～150℃，才能进行回火处理？139

11．铬镍奥氏体不锈钢焊接的工艺要点有哪些？139

12．什么是异种钢焊接接头？140

13．奥氏体钢与珠光体钢焊接时存在哪些问题？141

14．异种钢接头中的碳扩散与哪些因素有关？142

15．异种钢接头中的碳扩散有什么危害？142

16．常见的异种钢焊接时焊条怎样选择？142

17．灰口铸铁焊接时有哪些问题？143

18．铸铁焊接有几种方法？各有什么特点？143

19．铜及其合金焊接时有哪些特点？144

20．铝及其合金焊接时有哪些特点？144

21．铅焊接时有哪些特点？145

二、手工电弧焊工艺146

22．手工电弧焊有什么特点？应用怎样？146

23．焊接电弧由哪几部分组成？各部分产生的热量相等吗？146

24．什么是正接法、反接法？怎样选用和鉴别？147

25．怎样引燃电弧？常见的运条方式有哪些？148

26．接头、收尾和收口应怎样操作？149

27．水平固定小管（φ＜51毫米）的焊接怎样操作？149

28．垂直固定小管的焊接怎样操作？151

29．倾斜固定管的焊接怎样操作？151

30．水平固定大管的焊接怎样操作？152

31．钢管电焊时工艺要点有哪些？153

32．焊接电流、电压、焊接速度对焊接质量有什么影响？154

33．坡口型式、间隙大小对焊接质量有什么影响？155

三、氩弧焊工艺155

34．氩弧焊有什么特点？应用怎样？155

35．氩弧焊有哪些优点？156

36．氩弧焊分为哪几种？156

37．常用的手工氩弧焊机有哪几种？157

38．什么是氩弧焊交流电源的直流分量？怎样消除？159

39．气冷式和水冷式氩弧焊炬有什么不同？怎样选用？160

40．钨棒有哪几种？各有什么特性？161

41．怎样选用氩弧焊的电源和极性？161

42．为什么钨极氩弧焊焊铝时要用交流电源？162

43．钨极氩弧焊的引弧方式有哪几种？162

44．钨极氩弧焊时氩气流量、喷嘴和钨棒伸出长度怎样选择？163

45．喷嘴、焊丝与焊件的倾斜位置怎样选择？163

46．钨极的许用电流根据什么进行选择？164

47．怎样磨制钨极端部的形状？164

48．什么叫气体的层流和紊流？165

49．什么是自熔法和填丝法？各有何优缺点？165

50．自熔法氩弧焊打底怎样操作？166

51．自熔法氩弧焊打底焊缝过烧的原因有哪些？怎样防止？166

52．什么是外填丝法和内填丝法？各有什么优缺点？167

53．外填丝法怎样操作？167

54．管道氩弧焊打底怎样操作？168

55．什么叫偏熔焊法？怎样操作？170

56．不锈钢与耐热钢焊接时为什么要用偏熔焊法？170

57．什么是脉冲电流氩弧焊？171

四、气焊工艺172

58．气焊有什么特点？应用范围怎样？172

59．气焊火焰有哪几种？各有什么特点？172

60．中性焰的温度怎样分布？何处温度最高？174

61．为什么低碳钢要用中性焰进行焊接？174

62．氧气、乙炔的纯度对焊接质量有什么影响？175

63．什么是右焊法和左焊法？各有哪些特点？175

64．怎样正确选择气焊工艺规范？176

65．气焊加焊丝时应注意什么？177

66．薄板气焊时要注意什么？178

67．锅炉管子气焊时怎样操作？178

68．受热面管子气焊时的工艺要点有哪些？179

五、其它焊接工艺180

69．汽轮机缸体裂纹补焊时的主要问题有哪些？180

70．焊补汽轮机缸体裂纹有哪些方案？各有何优缺点？180

71．汽轮机叶片（2铬13）的补焊有哪些方法？181

72．手工电弧焊焊补汽轮机叶片时可选用哪些焊条？各有何特点？182

73．汽轮机叶片表面的硬质合金片怎样焊接？183

74．怎样焊接汽轮机叶片拉金？184

75．对阀门密封面的堆焊材料有些什么要求？184

76．怎样用堆焊法来修复各类阀门的密封面？185

77．怎样补焊铸铁件缺陷？186

78．冷焊铸铁的焊条有哪些？怎样选用？188

79．怎样焊接封闭管型铝母线？189

80．怎样堆焊轴承乌金瓦？190

81．怎样钎焊硬质合金刀具？191

82．钢筋可采用哪些方法进行焊接？192

83．钢筋闪光对焊的工艺方法有几种？怎样操作？192

84．埋弧凸焊怎样操作？192

85．金属粉末覆盖作为防护层有些什么特点？193

86．什么是氧－乙炔焰的喷涂和喷熔？各有什么特点？194

87．喷熔一步法和喷熔二步法有什么不同？194

88．喷熔一步法的工艺要点有哪些？195

89．喷涂工艺要点有哪些？196

六、气割工艺196

90．气割的原理怎样？它与熔割有什么不同？196

91．金属进行气割需具备哪些条件？197

92．为什么铸铁、铬镍不锈钢、铜等金属不能气割？198

93．怎样气割薄钢板？198

94．怎样气割厚钢板？198

95．等离子弧切割的原理怎样？应用范围如何？199

96．什么是碳弧气刨？应用范围如何？200

97．怎样切割不锈钢和铸铁？200

第六章　焊接接头的热处理202

一、热处理的基本知识202

1．什么叫热处理？焊接接头为什么要焊后热处理？202

2．焊后热处理规范中包括哪四个因素？202

3．焊接接头的焊后热处理方法有哪几种？203

4．什么叫正火？它的目的是什么？203

5．什么叫退火？退火有哪几种？它的目的是什么？204

6．什么叫淬火？它的目的是什么？204

7．什么叫回火？它的目的是什么？205

8．什么叫调质处理？它的目的是什么？205

9．钢在回火时发生怎样的组织转变？205

10．为什么焊接后，接头内会产生不同的金相组织？206

11．低碳钢焊后的热影响区组织状态怎样？206

12．合金钢焊后的热影响区组织状态怎样？207

13．常用耐热钢管焊接接头的组织状态怎样？208

14．不同的焊后热处理方法对改善接头组织有什么不同？209

15．焊后回火为什么能减小接头的残余应力？209

二、热处理工艺规范210

16．根据什么原则选择正火（或完全退火）的热处理规范？210

17．根据什么原则选择回火的热处理规范？210

18．常用耐热钢管焊接接头的热处理温度怎样选择？211

19．常用异种钢接头的焊后热处理温度怎样选择？211

20．焊后回火的保温时间以多少为好？212

21．焊后回火是否需要控制加热速度？213

22．焊后回火是否需要控制冷却速度？214

23．预热和焊后热处理各起什么作用？214

24．为什么有的焊接接头要求焊后热处理，有的不要求？214

25．哪些耐热钢管焊后可不进行热处理？215

26．哪些耐热钢管焊接中断后要进行热处理？215

27．为什么低碳钢只有厚壁管的接头才要求焊后热处理，而合金钢管的规定又不一样？216

28．如何检验焊后热处理规范的正确性？216

三、热处理的加热器216

29．常用的热处理加热器有哪些？216

30．什么叫辐射法加热？217

31．气焊炬加热时要注意什么？217

32．环形加热器的构造怎样？217

33．怎样制作硅碳棒炉？使用时应注意什么？218

34．怎样制作电阻炉？使用时应注意什么？219

35．什么叫指状加热器？怎样操作？220

36．什么叫感应法加热？221

37．什么叫工频和中频感应加热？中频感应加热有什么特点？221

38．铜导线感应圈有几种？操作时应注意什么？222

39．什么是铜排（铝排）感应圈？怎样操作？223

40．什么是水冷紫铜管感应圈？怎样操作？223

41．热处理加热器的能源有几种？怎样选用？224

42．热处理常用的测温仪器和隔热材料有哪些？224

43．热电偶高温计由哪几部分组成？225

44．怎样正确使用热电偶高温计？226

45．热电偶的热端开裂后怎么办？227

第七章　焊接应力与变形228

一、焊接应力与变形的产生228

1．什么叫应力、内应力和残余应力？228

2．什么叫变形、弹性变形、塑性变形和残余变形？228

3．焊接残余应力和残余变形是怎样形成的？228

4．焊接残余应力和残余变形之间有什么关系？229

5．焊接残余应力包括哪些？怎样产生？229

6．焊接残余变形有哪几种？230

7．残余应力对焊件有什么影响？231

8．残余变形对焊件有什么影响？231

9．怎样根据焊缝的位置判断焊后变形的方向？232

10．焊缝的加强面越高越好吗？232

11．角焊缝的焊脚高度K越大越好吗？233

二、降低焊接应力与减少变形的方法233

12．减少焊接变形的方法有哪些？233

13．降低焊接应力的方法有哪些？233

14．怎样根据焊件的不同要求来选用降低应力与减少变形的方法？236

15．怎样降低厚壁管接头的焊接应力？236

16．怎样防止薄板结构的焊后变形？237

17．拼接钢板长缝时怎样选择焊接顺序？238

18．怎样防止带筋板工字梁的焊后变形？238

19．怎样降低工字梁安装接口的焊接应力？239

20．怎样控制焊接框架结构的焊后变形？240

21．怎样选择大型焊接油罐的焊接顺序？241

22．怎样降低轮毂焊补时的焊接应力？241

三、消除应力和矫正变形的方法242

23．什么情况下要求消除残余应力？242

24．消除残余应力的方法有哪几种？242

25．矫正残余变形的方法有哪几种？244

26．怎样用机械法矫正弯曲变形和波浪变形？245

27．火焰矫正适用于哪些钢材？245

28．火焰矫正允许浇水吗？246

29．火焰矫正法的工艺要点有哪些？246

30．火焰矫正的各种加热方式怎样操作？247

31．怎样用目测来判断火焰矫正的加热温度？248

32．钢板不平怎样矫正？248

33．钢管弯曲怎样矫正？249

34．实心轴弯曲怎样矫正？249

35．槽钢和方钢弯曲怎样矫正？250

36．T形梁弯曲怎样矫正？251

37．钢板和T形梁的角变形怎样矫正？251

38．钢板和工字梁的波浪变形怎样矫正？252

第八章　焊接缺陷和质量检验253

一、焊缝缺陷253

1．焊缝缺陷有哪些？253

2．焊缝尺寸不符合要求有什么危害？253

3．咬边有什么危害？在透照底片上有何特征？253

4．焊瘤有什么危害？在透照底片上有何特征？254

5．内凹有什么危害？在透照底片上有何特征？255

6．气孔有什么危害？在透照底片上有何特征？255

7．夹渣有什么危害？在透照底片上有何特征？256

8．未焊透有什么危害？在透照底片上有何特征？256

9．裂纹有什么危害？在透照底片上有何特征？258

10．过烧和夹钨有什么危害？258

11．气焊和电弧焊焊缝缺陷产生的原因有哪些？259

12．氩弧焊焊缝缺陷产生的原因有哪些？259

13．裂纹产生的原因有哪些？261

二、焊接接头的破坏性检验261

14．焊条的熔化试验包括哪些内容？261

15．怎样切取钢管焊接接头的各种试样？262

16．焊接接头冷弯试样的规格怎样？263

17．焊接接头冲击试样的规格怎样？263

18．钢管焊接接头的正拉和折断试样的规格怎样？265

19．怎样使用锤击式布氏硬度计？265

20．HB和σb怎样换算？266

21．怎样绘制焊接接头的硬度分布图？266

22．金相分析的目的是什么？它包括哪些内容？267

三、焊接接头的非破坏性检验268

23．致密性检验有哪几种？它们的适用范围怎样？268

24．常用的无损探伤方法有哪几种？各有何特点？269

25．怎样选用X射线机？269

26．怎样选用γ射线源？270

27．怎样评价透照底片的质量？271

28．怎样计算透照底片的灵敏度？271

29．各种伪缺陷产生的原因及在底片上有什么特征？272

30．超声波探伤有什么特点？它的适用范围怎样？274

31．磁粉探伤有什么特点？它的适用范围怎样？274

32．着色探伤有什么特点？它的适用范围怎样？275

第九章　焊接安全技术276

一、一般要求276

1．焊接工作场所要符合哪些要求？276

2．哪些容器焊接时要采取防爆措施？276

3．在金属容器内焊接时应注意什么？276

4．高空焊接时应注意什么？277

5．焊接的辐射危害有哪些？如何防护？277

6．焊接的烟尘危害有哪些？怎样防护？278

二、手工电弧焊安全技术279

7．电焊时可能发生哪些安全事故？279

8．怎样防止触电事故？279

9．怎样救护触电者？279

10．电弧灼眼的原因是什么？怎样防护？279

11．为什么焊接火星烫伤后易溃烂？怎样防护？280

三、氩弧焊安全技术281

12．氩弧焊时可能发生哪些安全事故？281

13．氩弧焊紫外线辐射能造成哪些危害？怎样防护？281

14．怎样防止高频电磁场对人体的影响？281

15．使用钨棒要注意什么？282

四、气焊安全技术282

16．氧气瓶爆炸的原因有哪些？282

17．氧气瓶仓库要符合哪些要求？283

18．氧气瓶使用时要知道哪些安全常识？283

19．氧气瓶出口处冻结的原因是什么？怎样解冻？284

20．电石仓库有哪些要求？284

21．打开电石桶时要注意什么？285

22．电石桶在地上滚动有什么危险？285

23．为什么乙炔发生器会发生爆炸？试举例说明。285

24．使用乙炔发生器时要知道哪些安全常识？286

25．为什么乙炔发生器的电石篮内不允许装满电石？286

26．为什么不准使用电石粉？286

27．乙炔发生器有哪些安全装置？各有什么作用？287