第一篇：金屬材料學(xué)試題總結(jié)

1、生產(chǎn)一些材料容易出現(xiàn)的問(wèn)題及其防治措施 防銹鋁

①Al‐Mn 防銹鋁易產(chǎn)生晶內(nèi)偏析，使壓力加工制品在退火時(shí)易產(chǎn)生不均勻的粗大晶粒，從而導(dǎo)致板材深沖體表面粗糙，甚至產(chǎn)生裂紋；

措施：控制Mn、Fe 含量；鑄錠進(jìn)行高溫均勻化退火；將加熱溫度由390~440℃提高到480~520℃；采用高溫快速退火。

②Al‐Mg 防銹鋁易出現(xiàn)：a、鈉脆和b、時(shí)效軟化現(xiàn)象；

措施：a、熔煉時(shí)禁止使用鈉鹽做熔劑火覆蓋劑；加入0.004%Sb 或0.02%Bi，消除分布在晶界的Na；b、進(jìn)行組織穩(wěn)定化處理。黃銅

①脫鋅：表面的鋅在酸性或鹽類溶液中受到腐蝕，使表面殘存一層多孔的純銅；可添加少量砷、鎂元素防止脫鋅；

②季裂：零件以冷壓力加工成形時(shí)，由于其中有殘余內(nèi)應(yīng)力存在，在氨、濕氣、海水作用下，極易出現(xiàn)應(yīng)力腐蝕開(kāi)裂現(xiàn)象；冷壓力加工后的黃銅零件（如彈殼等）必須進(jìn)行消除內(nèi)應(yīng)力的退火或電鍍保護(hù)（250～300℃保溫1h 以上）。

7、從合金化角度考慮，提高鋼的韌度主要有哪些途徑? 答：1）加入Ti、V、W、Mo 等強(qiáng)碳化物形成元素，細(xì)化晶粒；

2）提高回火穩(wěn)定性，加入Ti、V 等強(qiáng)碳化物形成元素和Si 元素； 3）改善基體韌性，主要是加入Ni 元素；

4）細(xì)化碳化物，如加入Cr、V 等元素使K 小、勻、圓； 5）降低或消除鋼的回火脆性，主要是Mo、W 元素比較有效；

8、在一般鋼中，為什么應(yīng)嚴(yán)格控制雜質(zhì)元素S、P 的含量。

答：S 能形成FeS，其熔點(diǎn)為989℃，鋼件在大于1000℃的熱加工溫度時(shí)FeS會(huì)熔化，所以易產(chǎn)生熱脆；P 能形成Fe3P，性質(zhì)硬而脆，在冷加工時(shí)產(chǎn)生應(yīng)力集中，易產(chǎn)生裂紋而形成冷脆。

9、簡(jiǎn)述合金元素在鋼中的作用有哪些？

答：合金元素在鋼中的作用是：強(qiáng)化鐵素體、細(xì)化晶粒、提高淬透性、提高紅硬性、增加殘余奧氏體量。

10、用45 號(hào)鋼加工的二根軸，分別進(jìn)行調(diào)質(zhì)和正火熱處理。問(wèn)它們的相組織和力學(xué)性能如何？有哪些區(qū)別？

答：45鋼調(diào)質(zhì)處理相組織：回火索氏體，45鋼正火處理相組織：索氏體+鐵素體，調(diào)質(zhì)處理的鋼與正火處理的鋼相比，不僅強(qiáng)度較高、而且塑性和沖擊韌性顯著提高，盡管兩者硬度相近，這是由于調(diào)質(zhì)處理后的組織為回火索氏體，其滲碳體呈顆粒狀，而正火得到的是索氏體，其滲碳體呈片狀。因此，重要結(jié)構(gòu)一般都要進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理。

11、GCr15 鋼是什么類型的鋼？這種鋼中碳和鉻的含量約為多少？碳和鉻的主要作用分別是什么？其預(yù)先熱處理和最終熱處理分別是什么？ 答：高碳鉻軸承鋼：C 含量1%，Cr 含量1.5%；

C 的作用：固溶強(qiáng)化提高硬度，形成碳化物； Cr的作用：提高淬透性、耐磨性、耐蝕性； 預(yù)先熱處理：（擴(kuò)散退火，正火）+球化退火； 最終熱處理：淬火+低溫回火+（穩(wěn)定化處理）。

12、GCr15 鋼是什么類型鋼，它最終組織是什么？從性能要求角度談為何采用此組織形態(tài)？

答：GCr15 鋼是軸承鋼。軸承鋼經(jīng)淬火及回火后的組織為極細(xì)的回火馬氏體、均勻分布的細(xì)粒狀碳化物以及少量的殘余奧氏體，硬度為62~66HRC。對(duì)于精密軸承，為了保證能長(zhǎng)期存放和使用中不變形，在淬火后要立即進(jìn)行“冷處理”，以使鋼中未轉(zhuǎn)變的殘余奧氏體進(jìn)一步發(fā)生轉(zhuǎn)變。

滾動(dòng)軸承的性能要求：1 高的淬硬性和必要的淬透性；2 高的耐磨性；3 高的接觸疲勞性能；4 高的彈性極限和一定的沖擊韌性；5 尺寸要精確而經(jīng)久穩(wěn)定；6 一定的抗腐蝕能力；7 良好的工藝性能。

高碳為了保證軸承鋼有高的硬度和耐磨性，Cr 的作用是提高鋼的淬透性和鋼的耐腐蝕性能。碳化物能以細(xì)小質(zhì)點(diǎn)均勻分布于鋼基體組織中，既可提高鋼的回火穩(wěn)定性，又可提高鋼的硬度，進(jìn)而提高鋼的耐磨性和接觸疲勞強(qiáng)度。馬氏體中的碳含量在0.45%‐0.5%時(shí)，軸承鋼既具有高硬度，又有良好的韌性，還具有最高的接觸疲勞壽命。淬火后應(yīng)立即回火，以消除內(nèi)應(yīng)力，提高韌性、穩(wěn)定組織和尺寸。

13、簡(jiǎn)述合金元素對(duì)擴(kuò)大或縮小γ相區(qū)的影響，并說(shuō)明利用此原理在生產(chǎn)中有何意義？

答：擴(kuò)大γ相區(qū)：

1）開(kāi)啟γ相區(qū)：Mn、Co、Ni 等合金元素與γ‐Fe 無(wú)限互溶。

2）擴(kuò)大γ相區(qū)：有C、N、Cu 等元素。如Fe‐C 相圖，形成的擴(kuò)大的γ相區(qū)。縮小γ相區(qū)：

1）封閉γ相區(qū)：使相圖中γ區(qū)縮小到一個(gè)很小的面積形成γ圈,其結(jié)果使δ相區(qū)與α相區(qū)連成一片。這類元素：V、Cr、A1、Ti、Mo、W、P 等。

2）縮小γ相區(qū)：這類元素與封閉γ相去類似，這類元素：Zr、Nb、Ta、B、S 等。生產(chǎn)意義：可以利用M 擴(kuò)大和縮小γ相區(qū)作用，獲得單相組織，具有特殊性能，在耐蝕鋼和耐熱鋼中應(yīng)用廣泛；此外熟悉合金元素對(duì)相圖的影響，可以預(yù)測(cè)合金鋼的組織與性能。

14、一般地，鋼有哪些強(qiáng)化與韌化途徑？ 答：①?gòu)?qiáng)化的主要途徑：

宏觀上：鋼的合金化、冷熱加工及其綜合運(yùn)用是鋼強(qiáng)化的主要手段。

微觀上：在金屬晶體中造成盡可能多的阻礙位錯(cuò)運(yùn)動(dòng)的障礙；或者盡可能減少晶體中的可動(dòng)位錯(cuò)，抑制位錯(cuò)源的開(kāi)動(dòng)，如晶須。

②韌化途徑：

1、細(xì)化晶粒；

2、降低有害元素的含量；

3、防止預(yù)存的顯微裂紋；

4、形變熱處理；

5、利用穩(wěn)定的殘余奧氏體來(lái)提高韌性；

6、加入能提高韌性的M，如Ni,Mn；

7、盡量減少在鋼基體中或在晶界上存在粗大的K或其它化合物相。

15、簡(jiǎn)述合金元素對(duì)鐵碳相圖（如共析碳量等等臨界點(diǎn)）的影響。

答：

1、改變奧氏體的位置（Ni、Co、Mn 以及其它擴(kuò)大γ相區(qū)的元素，均使共析點(diǎn)左移而GS 線下沉；Cr、W、Mo、V、Ti、Si 以及其它縮小γ相區(qū)的元素，均使三元系中的γ相區(qū)逐漸呈劈形）

2、改變共析溫度（Ni、Mn 等擴(kuò)大γ相區(qū)的元素，使共析點(diǎn)（S 點(diǎn)）左移，GS 下沉，使得A1 和A3 溫度同時(shí)降低。

Cr、W、Mo、V、Ti、Si 以及其它縮小γ相區(qū)的元素，使γ相區(qū)呈劈形，且共析點(diǎn)（S 點(diǎn)）左移，使得A1 和A3 溫度同時(shí)升高。）

3、改變共析體含量（所有合金元素均使共析點(diǎn)左移，說(shuō)明在鋼中C％不到0.77%時(shí)，鋼就會(huì)變?yōu)檫^(guò)共析而析出二

次滲碳體，從而降低了共析體中的含碳量。這樣，合金鋼加熱至略高于A1 時(shí)，所得到的奧氏體的含碳量總比 碳鋼低。）

16、低合金工具鋼中的主要合金元素是哪些？在鋼中有什么作用？

答：1）鉻Cr是碳化物形成元素，提高過(guò)冷奧氏體的穩(wěn)定性，增加淬透性。Cr 阻止?jié)B碳體型碳化物的聚集、長(zhǎng)大，提高了馬氏體的分解溫度，從而有效地提高了鋼的回火抗力。Cr 還能防止Si 的石墨化傾向。

2）硅增加鋼的淬透性，提高鋼的回火穩(wěn)定性。Si 是石墨化元素，在高碳鋼中，高溫加熱時(shí)引起脫碳和促進(jìn)石墨化，必須同時(shí)添加W、Cr、Mn等，減少鋼的脫碳傾向。3）錳提高鋼的淬透性，但Mn增加鋼的過(guò)熱傾向。

4）鎢W在工具鋼中形成較穩(wěn)定的碳化物，阻止鋼的過(guò)熱，保證晶粒細(xì)化，有利于提高鋼的耐磨性。

5）釩V 比其他元素更為有效地阻止奧氏體晶粒長(zhǎng)大，降低過(guò)熱敏感性。復(fù)習(xí)提綱

1、說(shuō)出下列材料常用的強(qiáng)化方法：H70；45 鋼；HT350；LY12；ZL102。答：H70——冷變形強(qiáng)化（加工硬化）45 鋼——固溶強(qiáng)化（淬火）HT350——變質(zhì)（孕育）處理 LY12——時(shí)效強(qiáng)化 ZL102——變質(zhì)處理

2、指出下列材料牌號(hào)或代號(hào)的含義：H59；ZQSn10；QBe2；LF21；LC4；ZL102。答：H59——含59%Cu 的普通黃銅 ZQSn10——含10%Sn 的鑄造Sn 青銅 QBe2——含2%Be 的Be 青銅

LF21——含1.0～1.6%Mn 的防銹Al合金 LC4——序號(hào)為4 的超硬Al 合金

ZL102——含10～13%Si 的鑄造Al‐Si合金

3、試述下列零件進(jìn)行時(shí)效處理的作用：

①形狀復(fù)雜的大型鑄件在500～600℃進(jìn)行時(shí)效處理；——消除內(nèi)應(yīng)力 ②鋁合金件淬火后于140℃進(jìn)行時(shí)效處理；——提高強(qiáng)度

③GCr15 鋼制造的高精度絲杠于150℃進(jìn)行時(shí)效處理。——穩(wěn)定尺寸

1、碳鋼、合金鋼的編號(hào)方法，會(huì)辨認(rèn)各種鋼號(hào)。Q195：屈服強(qiáng)度為195Mpa 的普通碳素結(jié)構(gòu)鋼； 20：含碳量為0.2%的優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼； 45：含碳量為0.45%的碳素結(jié)構(gòu)鋼； T10：含碳量為1%的碳素工具鋼；

Q345：屈服強(qiáng)度為345MPa 的普通碳素結(jié)構(gòu)鋼；

20CrMnTi：含碳量為0.2%，Cr、Mn、Ti 的含量都低于1.5%的合金結(jié)構(gòu)鋼； 40Cr：含碳量為0.4%，Cr 的含量低于1.5%的合金結(jié)構(gòu)鋼；

60Si2Mn：含碳量為0.6%，Si 的含量為2%，Mn 的含量低于1.5%的彈簧鋼； GCr15：Cr 的平均含量為1.5%的滾動(dòng)軸承鋼；

9SiCr：平均含碳量為0.85%‐0.95%，Si、Cr 含量低于1.5%的低合金工具鋼； Cr12MoV：碳含量高于或等于1%，Cr 的含量12%，Mo 和V 的含量低于1.5%的冷作模具鋼；

5CrMnMo：碳的含量為0.45%‐0.55%，Mn 和Mo 的含量低于1.5%的熱作模具鋼； CrWMn：含碳量高于或等于1.0%，Cr、W 和Mn 的含量低于1.5%的冷作模具鋼； 3Cr13：碳的含量為0.3%，Cr 的平均含量為13%的馬氏體不銹鋼； 1Cr18Ni9Ti：碳含量為0.1%，Cr 的含量為18%，Ni 的含量為9%，Ti 的含量低于1.5%的奧氏體不銹鋼；

ZGMn13：Mn 的含量為13%的鑄鋼；

GCr15：Cr 的含量為1.5%的滾動(dòng)軸承鋼；

60Si2Mn：碳的含量為0.6%，Si 的含量為1.5%‐2.5%，Mn 的含量低于1.5%的合金結(jié)構(gòu)鋼；

9SiCr：碳的含量為8.5%‐9.5%，Si 和Cr 的含量都低于1.5%的合金工具鋼； 20CrMnTi：碳的含量為0.2%，Cr、Mn 和Ti 的含量都低于1.5%的合金結(jié)構(gòu)鋼； W18Cr4V：碳的含量高于1.0%，W 的含量為18%，Cr 的含量為4%，V 的含量低于1.5%的合金工具鋼；

1、灰鑄鐵和球墨鑄鐵的成分、組織、性能特點(diǎn)、牌號(hào)及用途。(HT200，QT700‐2)HT200：2.6~3.6 的碳，1.2~3 的硅，0.4~1.2 的錳，≤0.15 的硫，≤0.3 的磷, 組織為珠光體，石墨以中等片狀存在，硬度（HBS）為200鑄造性、切削加工性、耐磨性與減震性優(yōu)良，機(jī)械性和缺口敏感性較低一般用于汽缸、齒輪、底架、機(jī)體、飛輪、襯筒等

QT700‐2：3.5~3.8 的碳，2~3 的硅，0.5~0.7 的錳，＜0.02 的硫，＜0.08 的磷組織為珠光體，布氏硬度（HB）為225~305，抗拉強(qiáng)度為700Mpa，伸長(zhǎng)率δ為2%。良好的鑄造性、耐磨性、可切削加工性及低的缺口敏感性，較高的抗拉強(qiáng)度及良好的塑性與韌性，一般用于制造載荷較大，受力復(fù)雜的重要零件，如柴油機(jī)和汽油機(jī)的曲軸

2、鑄鐵中石墨的形態(tài)、大小對(duì)鑄鐵性能的影響。

①石墨呈片狀，對(duì)鑄鐵基體的割裂作用最大，其強(qiáng)度、塑性、韌性遠(yuǎn)比基體低，而且粗大的石墨的割裂作用更大；

②石墨呈球狀，對(duì)鑄鐵基體的割裂作用最小，應(yīng)力集中小，其基體的強(qiáng)度能夠得到充分的發(fā)揮，因此球墨鑄鐵具有良好的鑄造性、耐磨性、可切削加工性及低的缺口敏感性；

③石墨呈蠕蟲(chóng)狀，對(duì)鑄鐵的影響和呈球狀類似；

④石墨呈團(tuán)絮狀，可以提高鑄鐵的強(qiáng)度和塑性，且有一定的塑性變形能力。

3、鑄鐵的常用熱處理的方法和目的。

灰鑄鐵的熱處理：只能改變基體組織，不能改變石墨的形狀和分布。所以灰鑄鐵熱處理不能顯著改善其機(jī)械性能。

主要用來(lái)消除鑄件內(nèi)應(yīng)力、穩(wěn)定尺寸、改善切削加工性和提高鑄件表面耐磨性。①消除內(nèi)應(yīng)力退火

②消除鑄件白口、降低硬度的退火或正火 ③表面淬火

可鍛鑄鐵的熱處理：石墨化退火，使?jié)B碳體較快地分解，得到團(tuán)絮狀石墨，而不至于出現(xiàn)片狀石墨

球鐵的熱處理：球鐵主要熱處理工藝有退火、正火、調(diào)質(zhì)和等溫淬火。

①球鐵退火工藝包括消除內(nèi)應(yīng)力退火、高溫退火和低溫退火三種。消除內(nèi)應(yīng)力退火主要是消除內(nèi)應(yīng)力；高溫退火主 要是消除白口；低溫退火主要是使珠光體中的滲碳體分解，改善塑韌性。

②正火的目的是使鑄態(tài)下的鐵素體—珠光體球鐵轉(zhuǎn)變?yōu)橹楣怏w球鐵，并細(xì)化組織，以提高球鐵的強(qiáng)度、硬度和耐磨 性。

③調(diào)質(zhì)處理其目的是為了得到高的強(qiáng)度和韌性的球鐵，其綜合機(jī)械性能比正火還高。

④等溫淬火（下貝氏體）目的是提高球鐵的純合機(jī)械性能，在獲得高強(qiáng)度或超高強(qiáng)度的同時(shí)，具有較好的塑性利韌 性

1、熟悉常用Al、Cu 合金的牌號(hào)、成分、熱處理工藝、組織、及其應(yīng)用。LY12：Al-Cu-Mg 系硬鋁合金 LC4：Al-Zn-Mg-Cu 系超硬鋁 ZL102：2 號(hào)鋁硅系鑄鋁 H62：含銅62%的黃銅 HAl59‐3‐2： ZHSi80‐3‐3：

QBe2：含Be量2%的青銅 QSn4‐4‐4：

ZQPb30：含Pb3%的鑄造青銅 ZQSn6‐6‐3： QAl9‐4：

BMn40‐1.5：含Ni40%，含Mn1.5%的電工白銅，又稱康銅。

2、鋁合金的時(shí)效強(qiáng)化方法和特點(diǎn)。

①時(shí)效方法：分為自然時(shí)效和人工時(shí)效；

②合金發(fā)生時(shí)效的條件：合金能在高溫形成均勻的固溶體；固溶體中溶質(zhì)的溶解度必須隨溫度的降低而顯著降；

③時(shí)效規(guī)律：時(shí)效溫度越高，強(qiáng)度峰值越低，強(qiáng)化效果越小；時(shí)效溫度越高，時(shí)效速度越快，強(qiáng)度峰值出現(xiàn)所需時(shí)間越短；低溫使固溶處理獲得的過(guò)飽和固溶體保持相對(duì)的穩(wěn)定性，抑制時(shí)效的進(jìn)行。

3、軸承合金的性能要求、組織特點(diǎn)和典型牌號(hào)。性能要求：

①在工作溫度下有足夠的抗壓強(qiáng)度和疲勞強(qiáng)度，以承受軸所施加載荷； ②有足夠的塑性和韌性，以保證與軸配合良好并承受沖擊和振動(dòng)； ③磨擦系數(shù)小，并能保持住潤(rùn)滑油，以減少對(duì)軸頸的摩損；

④小的膨脹系數(shù)和良好的導(dǎo)熱性和耐蝕性，以防止軸瓦與軸頸強(qiáng)烈磨擦升溫而發(fā)生咬合，并抵抗?jié)櫥偷那治g；

⑤具有良好的磨合能力，以使載荷均勻分布； ⑤容易制造，價(jià)格低廉。組織特征：

①軸承材料通常要滿足上述性能的要求都不能是純金屬或單相合金，必須配以軟硬不同的多相合金；

②通常是軟基體上均勻分布一定數(shù)量和大小的硬質(zhì)點(diǎn)，或者硬基體上分布一定數(shù)量和大小的軟質(zhì)點(diǎn)。典型牌號(hào)：

ZChSnSb11‐6：含6%Sn、11%Sb 的Sn 基軸承合金。

1、在一定的服役條件下，典型零件的選材及制定熱處理工藝的方法。

①欲做下列零件：小彈簧、高速軸承、螺釘、手鋸條、齒輪，試為其各選一材料。（待選材料：ZChPb16‐16‐

2、Q195、45、65Mn、T10）。

答：小彈簧——65Mn；高速軸承——ZChPb16‐16‐2；螺釘——Q195；手鋸條——T10；齒輪——45。

②某連桿螺栓，要求σb≥950MPa,σs≥700MPa，aKU2≥45J，試選一材料，制定最終熱處理工藝，指出最終組織。

答：選材——20CrMnTi，σb≥1100MPa，aKU2≥55J，齒面HRC≥58~63。熱處理工藝——930℃滲C+預(yù)冷830℃油淬+200℃回火 最終組織——心部：回火M+F 齒面：回火M+K+A' ③某汽車變速箱齒輪，要求σb≥1080MPa，aKU2≥55J，齒面硬度≥HRC58，試選一材料，制定最終熱處理工藝，指出最終組織。

答：選材——40Cr，σb≥1000MPa，σs≥800MPa，aKU2≥47J； 熱處理工藝——850℃油淬+500℃回火 ；最終組織——回火S。

2、了解典型零件的加工工藝路線。鉻軸承鋼制造軸承的工藝路線：

鍛造→球化退火→機(jī)加工→淬火+冷處理(–60～–80℃;1h)→低溫回火→磨削加工→穩(wěn)定化處理(120～130℃；5～10h)

3、零件失效的概念。

第二篇：金屬焊接性試題總結(jié)

金屬焊接性：就是金屬是能否適應(yīng)焊接加工而形成完整的，具備一定使用性能的焊接接頭的特性，一是金屬在焊接加工中是否容易形成缺陷，二是漢城的接頭在一定使用條件下可靠運(yùn)行的能力影響焊接性的因素：1材料2工藝3結(jié)構(gòu)4服役條件 斜Y形坡口焊接裂紋實(shí)驗(yàn)法：用來(lái)評(píng)定碳鋼和低合金高強(qiáng)鋼焊接熱影響區(qū)對(duì)冷裂紋的敏感性 又稱“小鐵研”法焊接結(jié)構(gòu)生產(chǎn)的表面裂紋率<20%安全 堆焊：是用焊接方法在工件表面堆敷一層具有特定性能材料的工藝過(guò)程，堆焊是使零件表面獲得具有耐磨，耐熱，耐蝕等性能的熔敷金屬，或是修復(fù)零件，增加零件尺寸 熱軋鋼wc《0.20%通過(guò)Mn，Si等合金的固溶強(qiáng)化來(lái)保證鋼的強(qiáng)度 Q345鋼由于碳有嚴(yán)重偏析，鋼板各部分的含碳量相差很大，因此在焊接角焊縫時(shí)出現(xiàn)大量的熱裂紋，在這種情況下就要從工藝上設(shè)法減少熔合比，增大焊縫成形系數(shù)，在焊接材料上采用低碳焊絲和焊二氧化硅較低的焊劑以此降低寒風(fēng)中的含碳量和提高焊縫中的錳含量，解決了熱裂紋的問(wèn)題 熱軋機(jī)正火鋼的焊接工藝要點(diǎn)及焊接時(shí)的要求：1）焊接材料的選擇：選擇焊材的依據(jù)是保證焊縫金屬的強(qiáng)度、塑性和韌性等力學(xué)性能與母材相匹配。1選擇相應(yīng)級(jí)別的焊接材料。2必須同時(shí)考慮到熔合比和冷卻速度的影響。3必須考慮到熱處理對(duì)焊接力學(xué)性能的影響。4為保證焊接過(guò)程的低氫條件，焊絲應(yīng)嚴(yán)格去油，必要時(shí)應(yīng)對(duì)焊絲進(jìn)行真空除氫處理。2》焊接工藝參數(shù)的影響：1焊接線能量：主要考慮過(guò)熱區(qū)的脆化和冷裂紋兩個(gè)因素。2預(yù)熱：預(yù)熱主要是防止裂紋，同時(shí)還有一定的改善組織、性能的作用。3焊后熱處理：一般情況下熱軋及正火鋼焊后不需要熱處理但對(duì)要求抗力腐蝕的焊接結(jié)構(gòu)、低溫下使用的焊接結(jié)構(gòu)及厚壁高壓容器需要進(jìn)行消應(yīng)力處理。4焊接接頭的力學(xué)性能：焊接金屬和熱影響區(qū)的力學(xué)性能是影響使用性的基本性能。低碳調(diào)質(zhì)鋼：低碳鋼中碳含量不高于0.22添加猛、鉻、鎳、鉬、釩、鈮銅主要是為了提高鋼的淬透性和馬氏體的回火穩(wěn)定性。這類鋼由于碳含量低，淬火后得到低碳馬氏體而且會(huì)發(fā)生自回火脆性小具有良好的焊接性。經(jīng)過(guò)淬火加回火熱處理的剛成為調(diào)制鋼。低碳調(diào)質(zhì)鋼具有較高的強(qiáng)度和良好的塑性、韌性和耐磨性，裂紋敏感性低。強(qiáng)度等級(jí)不同的兩種低調(diào)質(zhì)碳鋼焊接時(shí)的淬硬性很大，又產(chǎn)生焊接裂紋的傾向。采用低強(qiáng)匹配焊材和co2氣體保護(hù)焊，控制焊縫擴(kuò)散氫含量在超低氫水平，可實(shí)現(xiàn)在不預(yù)熱條件下的焊接。選用低強(qiáng)匹配的焊材，接頭的實(shí)際強(qiáng)度可能等強(qiáng)，甚至超強(qiáng)，而按等強(qiáng)匹配選擇的焊材可能造成超強(qiáng)的效果，造成焊縫金屬塑韌性和抗裂性的下降。低碳調(diào)質(zhì)鋼工藝要點(diǎn)：⑴焊前預(yù)熱 當(dāng)板厚較小或接頭拘束度也較小時(shí)，焊前可不進(jìn)行預(yù)熱，如15MnMoVN、14MnMoNbB鋼。當(dāng)板厚小于13mm時(shí)，通常采用不預(yù)熱施焊。隨著板厚的增加，為了防止產(chǎn)生冷裂紋，必須進(jìn)行預(yù)熱，但是必須嚴(yán)格控制預(yù)熱溫度，因?yàn)檫^(guò)高的預(yù)熱溫度會(huì)使熱影響區(qū)的冷卻速度過(guò)于緩慢，使熱影響區(qū)強(qiáng)度下降，韌性變壞 ⑵焊接材料 為防止產(chǎn)生冷裂紋，因此必須嚴(yán)格控制焊接材料中的含氫量，要求所使用的焊條必須是低氫型或超低氫型的，焊前應(yīng)嚴(yán)格按規(guī)定進(jìn)行烘干、貯存。⑶焊接技術(shù) 為避免過(guò)度損傷熱影響區(qū)的韌性，應(yīng)避免使用過(guò)大的線能量，因此，不推薦使用大直徑的焊條或焊絲。只要可能，應(yīng)采用多層小焊道焊縫，最好采用窄焊道，而不采用橫向擺動(dòng)的運(yùn)條技術(shù)。⑷焊后熱處理 大多數(shù)低碳調(diào)質(zhì)鋼的焊接構(gòu)件都是在焊態(tài)下使用，只有在下述條件下才進(jìn)行焊后熱處理。1）焊后或冷加工后的韌性過(guò)低。2）焊后需進(jìn)行高精度加工，要求保證結(jié)構(gòu)尺寸的穩(wěn)定性。3）焊接結(jié)構(gòu)承受應(yīng)力腐蝕。焊后熱處理的溫度必須低于母材調(diào)質(zhì)處理的回火溫度。中碳調(diào)質(zhì)鋼的焊接性⑴焊接熱影響區(qū)的脆化和軟化 首先，由于中碳調(diào)質(zhì)鋼的含碳量高、合金元素多，鋼的淬硬傾向大，在熱影響區(qū)的淬火區(qū)會(huì)產(chǎn)生大量的馬氏體，導(dǎo)致嚴(yán)重脆化。其次，熱影響區(qū)被加熱到超過(guò)調(diào)質(zhì)處理時(shí)回火溫度的區(qū)域，將出現(xiàn)強(qiáng)度、硬度低于母材的軟化區(qū)。⑵裂紋傾向嚴(yán)重 中碳調(diào)質(zhì)鋼的淬硬傾向大，熱影響區(qū)產(chǎn)生的馬氏體組織，增大了焊接接頭的冷裂傾向。中碳調(diào)質(zhì)鋼的焊接工藝常用的各種熔焊方法，都可以適用于焊接中碳調(diào)質(zhì)鋼。⑴預(yù)熱及后熱 除了拘束度小、構(gòu)造簡(jiǎn)單的薄殼結(jié)構(gòu)不用預(yù)熱外，中碳調(diào)質(zhì)鋼都應(yīng)采取焊前預(yù)熱和后熱措施，預(yù)熱溫度約為200～350℃后熱溫度為300℃左右。如果焊后不能及時(shí)進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理，則必需在焊后及時(shí)進(jìn)行中間熱處理，即在等于或高于預(yù)熱溫度下進(jìn)行保溫一段時(shí)間的熱處理，如低溫回火或650～680℃高溫回火。若焊件焊前處于調(diào)質(zhì)狀態(tài)，其預(yù)熱溫度、層間溫度及熱處理溫度都應(yīng)比母材淬火后的回火溫度低50℃。進(jìn)行局部預(yù)熱時(shí)，應(yīng)在焊縫兩側(cè)各100mm范圍內(nèi)均勻加熱。⑵焊接材料 為了防止產(chǎn)生熱裂紋，要求采用低碳焊絲，焊絲中的碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)應(yīng)控制在0.15%以內(nèi)⑶焊接線能量 中碳調(diào)質(zhì)鋼宜用小線能量焊接，以有利于減少淬火區(qū)的高溫停留時(shí)間，降低奧氏體的晶粒長(zhǎng)大，從而降低淬火區(qū)的脆化程度。低溫用鋼的焊接工藝 工作溫度等于或低于－20℃的低碳素結(jié)構(gòu)鋼和低合金鋼稱為低溫用鋼，對(duì)低溫用鋼的主要要求是應(yīng)保證在使用溫度下具有足夠的塑性及抵抗脆性破壞的能力。低溫用鋼由于含碳量低,淬硬傾向和冷裂傾向小，所以焊接性良好。焊接時(shí)，為避免焊縫金屬及熱影響區(qū)形成粗晶組織而降低低溫韌性，要求采用小的焊接線能量，焊接電流不宜過(guò)大，宜用快速多道焊以減輕焊道過(guò)熱，并通過(guò)多層焊的重?zé)嶙饔眉?xì)化晶粒，多道焊時(shí)要控制層間溫度不得過(guò)高，如焊接06MnNbDR低溫用鋼時(shí)，層間溫度不得大于300℃。低溫用鋼焊后可進(jìn)行消除應(yīng)力熱處理，以降低焊接結(jié)構(gòu)的脆斷傾向。貧鉻理論：鉻原子擴(kuò)散速率比碳原子小得多，來(lái)不及補(bǔ)充形成碳化物所消耗的鉻，使晶粒邊界的鉻含量低于耐蝕所需鉻的極限值，于是導(dǎo)致晶粒邊緣貧鉻

奧氏體不銹鋼的焊接性：1.焊接熱裂紋：由于 奧氏體不銹鋼的熱導(dǎo)率小，線膨脹系數(shù)大，在焊接區(qū)降溫期焊接接頭必然要承受較大的拉應(yīng)力這也促成各種類型熱裂紋的產(chǎn)生2.&相導(dǎo)致的脆化 3.焊接變形與收縮4.焊接接頭的晶間腐蝕 ：奧氏體不銹鋼焊接接頭，在腐蝕介質(zhì)中工作一段時(shí)間可能局部發(fā)生沿晶界的腐蝕 ； 焊縫上的晶間腐蝕通常都只是在多道多層的情況下出現(xiàn)，前一道金屬受到后面焊道的熱影響而處于敏化溫度的區(qū)代，可能出現(xiàn)晶間貧珞而不耐腐蝕 5.焊接接頭的刀狀腐蝕6.焊接接頭的應(yīng)力腐蝕 工藝要點(diǎn)（1）防止奧氏體不銹鋼焊接熱裂紋的措施1.冶金措施，控制焊縫金屬中的鉻鎳比，焊縫金屬中嚴(yán)格限制硼硫磷西等有害金屬的含量，焊縫金屬中添加一定數(shù)量的鐵素體組織2.工藝措施：選用適當(dāng)?shù)暮附悠驴诨蚝附臃椒ǎM量選用低氫型焊條和無(wú)氧焊劑，選擇合理的焊接結(jié)構(gòu)、焊接接頭形式和焊接順序，盡量減少焊接應(yīng)力 防止&相產(chǎn)生的措施：嚴(yán)格控制焊接材料中加速&相形成的元素適當(dāng)降低鉻含量和提高鎳含量（2）防止焊接接頭產(chǎn)生晶間腐蝕的工藝和冶金措施：工藝1.選用適當(dāng)?shù)暮附臃椒ǎ翰捎眯〉木€能量讓焊接接頭盡可能的縮短在敏感溫度區(qū)段的停留時(shí)間2.工藝參數(shù)制定：以在焊接熔池停留時(shí)間最短為宗旨3.盡量采用窄焊縫，多道多層焊4.強(qiáng)制焊接區(qū)快速冷卻5.進(jìn)行穩(wěn)定化處理或固溶處理冶金措施：使焊縫金屬具有奧氏體和鐵素體雙向組織，在焊縫金屬中加入比鉻更容易與碳集合的穩(wěn)定元素如鈦豪，降低焊縫金屬中的含碳量（異種）珠光體耐熱鋼與奧氏體不銹鋼焊接時(shí)的結(jié)合性能包括焊縫化學(xué)成分的控制、凝固過(guò)渡層的形成及碳遷移過(guò)渡層的形成、接頭應(yīng)力

奧氏體不銹鋼焊接接頭問(wèn)題：焊接接頭的晶間腐蝕，應(yīng)力腐蝕、熱裂紋等防治：1控制含碳量在0.08％以下。因?yàn)楹剂吭?.08％以下時(shí)，能夠析出的碳的數(shù)量較少，在0.08％以上時(shí)，能夠析出的碳的數(shù)量迅速增加。2添加穩(wěn)定劑即在鋼材和焊接材料中加入比鉻與碳親和力更強(qiáng)的元素。3進(jìn)固深處理4采用雙相組織5加快冷卻速度，焊接接頭在危險(xiǎn)溫度區(qū)停留的時(shí)間越短，接頭的耐晶間腐蝕能力越強(qiáng)，所以不銹鋼焊接時(shí)，快速冷卻是提高接頭耐腐蝕能力的有效措施。由于奧氏體不銹鋼冷卻過(guò)程中沒(méi)有馬氏體的轉(zhuǎn)變過(guò)程，所以快速冷卻不會(huì)使接頭淬硬。熱裂紋的防治： 1）雙相組織的焊縫比單相奧氏體組織具有較高的抗熱裂紋能力。因?yàn)殍F素體可以細(xì)化晶粒，打亂柱狀晶的方向，防止雜質(zhì)的聚集，并且鐵素體還可以比奧氏體溶解更多的雜質(zhì)，從而減少了低熔點(diǎn)共晶物在奧氏體晶格邊界上的偏析。2）在焊接工藝上，采用堿性焊條，用小電流，快焊速，收弧時(shí)盡量填滿弧坑以及采用氬弧焊。鈦及鈦合金的焊接性：鈦化學(xué)活性大，鈦及合金與其他金屬比較，具有熔點(diǎn)高、熱容量小、熱導(dǎo)率小的特點(diǎn)，因此焊接接頭易產(chǎn)生過(guò)熱組織，晶粒變得粗大，特別是β鈦合金，易引起塑性降低，所以在選擇焊接參數(shù)時(shí)，既要保證不過(guò)熱，又要防止淬硬現(xiàn)象，⑶冷裂紋傾向較大⑷易產(chǎn)生氣孔⑸變形大。鈦的彈性模量約比鋼小一半，所以焊接殘余變形較大，并且焊后變形的矯正較為困難（1）雜質(zhì)元素的沾污引起脆化（2）焊接相變引起的接頭塑性下降（3）產(chǎn)生焊接裂紋。保護(hù)特殊性：由于鈦和鈦合金導(dǎo)熱性差、散熱慢，高溫停留時(shí)間長(zhǎng)，受氣體及雜質(zhì)污染影響嚴(yán)重，常用雙層氣流保護(hù)、拖罩保護(hù)和箱內(nèi)焊接

鋁及鋁合金的焊接性1.強(qiáng)的抗氧化能力2.鋁的熱導(dǎo)率和比熱容搭，導(dǎo)熱快，3.熱裂紋傾向大4.容易形成氣孔5.焊接接頭容易氧化6.合金元素蒸發(fā)和燒損7.焊接接頭的耐腐蝕性能低于母材8.固態(tài)和液態(tài)無(wú)色澤變化 氫的來(lái)源：1.氣瓶中超標(biāo)的氫和水，氣體管路和冷卻管路潮濕或混入弧柱氣氛中的空氣和濕氣2.因鋁材熔煉生產(chǎn)中除氣不凈而使本身含有固溶與期內(nèi)的超標(biāo)氫3.鋁材加工過(guò)程中粘附與表面的潤(rùn)滑油，油脂，污物等談情化合物 氣孔防治措施：1）限制氫的來(lái)源：焊材嚴(yán)格控制含水量，用前干燥處理；焊接前必須嚴(yán)格清除工件和焊絲表面氧化膜和油污；2）控制焊接工藝：適當(dāng)減慢焊速；3）調(diào)整電弧氣氛熱裂紋的防治：選擇抗裂性優(yōu)良的基本金屬以及選擇與基本金屬合理匹配的焊接材料。1選熱裂傾向小的母材2選適當(dāng)?shù)奶畛浣饘?合理的焊接方法和工藝4減少焊接應(yīng)力。Q345鋼的焊接工藝

Q345鋼屬于碳錳鋼，碳當(dāng)量為0.345%～0.491%，屈服點(diǎn)等于343MPa（強(qiáng)度級(jí)別屬于343MPa級(jí)）。Q345鋼的合金含量較少，焊接性良好，焊前一般不必預(yù)熱。但由于Q345鋼的淬硬傾向比低碳鋼稍大，所以在低溫下（如冬季露天作業(yè)）或在大剛性、大厚度結(jié)構(gòu)上焊接時(shí)，為防止出現(xiàn)冷裂紋，需采取預(yù)熱措施。Q345鋼手弧焊時(shí)應(yīng)選用E50型焊條，如堿性焊條E5015、E5016，對(duì)于不重要的結(jié)構(gòu)，也可選用酸性焊條E5003、E5001。對(duì)厚度小、坡口窄的焊件，可選用E4315、E4316焊條Q345鋼埋弧焊時(shí)H08MnA焊絲配合焊劑HJ431（開(kāi)I形坡口對(duì)接）或H10Mn2焊絲配合焊劑HJ431（中板開(kāi)坡口對(duì)接），當(dāng)需焊接厚板深坡口焊縫時(shí)，應(yīng)選用H08MnMoA焊絲配合焊劑HJ431。Q345鋼是目前我國(guó)應(yīng)用最廣的低合金鋼，用于制造焊接結(jié)構(gòu)的Q345鋼均為Q345R和Q345g鋼。

低碳鋼的焊接性：1.冷裂紋，碳鋼的冷裂紋敏感性主要與其成分，熔敷金屬成分，寒風(fēng)中溶解的氫和焊接區(qū)的拘束度等因素有關(guān) 1.碳當(dāng)量，對(duì)碳鋼冷裂影響最大的是鋼材和熔敷金屬的碳當(dāng)量隨著碳含量的增加，焊接性逐漸變差2.淬硬傾向，焊縫和熱影響區(qū)的冷裂傾向除與其成分有關(guān)外，組織對(duì)性能影響更為明顯淬硬組織或馬氏體組織越多，其硬度越高，這樣，焊縫和熱影響區(qū)硬度越高，焊接性差3.拘束度和氫，氫和街頭的拘束度也會(huì)增加冷裂紋敏感性，鋼板厚度增加，拘束度增大，焊接時(shí)焊接區(qū)被剛性固定或結(jié)構(gòu)的剛性過(guò)大都可造成拘束度增加，提高氫致裂紋的敏感性 二 熱裂紋敏感與鋼中成分尤其是SP等雜質(zhì)有關(guān)在焊接SP 過(guò)高的碳鋼時(shí)，當(dāng)母材稀釋率較高時(shí)，進(jìn)入焊縫的SP較多，容易引起寒風(fēng)中的熱裂紋 三，層狀撕裂，焊接熱影響區(qū)的性能變化 中碳鋼的焊接性中碳鋼的碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.25%～0.60%。當(dāng)碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)接近0.25%而含錳量不高時(shí)，焊接性良好。隨著含碳量的增加，焊接性逐漸變差。如果碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.45%左右而仍按焊接低碳鋼常用的工藝施焊時(shí)，在熱影響區(qū)可能會(huì)產(chǎn)生硬脆的馬氏體組織，易于開(kāi)裂，即形成冷裂紋。焊接時(shí)，相當(dāng)數(shù)量的母材被熔化進(jìn)入焊縫，使焊縫的含碳量增高，促使在焊縫中產(chǎn)生熱裂紋，特別是當(dāng)硫的雜質(zhì)控制不嚴(yán)時(shí)，更易出現(xiàn)。這種裂紋在弧坑處更為敏感，分布在焊縫中的熱裂紋于是與焊縫的魚(yú)鱗狀波紋線相垂直中碳鋼的焊接工藝要點(diǎn)⑴預(yù)熱 預(yù)熱有利于減低中碳鋼熱影響區(qū)的最高硬度，防止產(chǎn)生冷裂紋，這是焊接中碳鋼的主要工藝措施，預(yù)熱還能改善接頭塑性，減小焊后殘余應(yīng)力。通常，35和45鋼的預(yù)熱溫度為150～250℃含碳量再高或者因厚度和剛度很大，裂紋傾向大時(shí)，可將預(yù)熱溫度提高至250～400℃。若焊件太大，整體預(yù)熱有困難時(shí)，可進(jìn)行局部預(yù)熱，局部預(yù)熱的加熱范圍為焊口兩側(cè)各150～200mm。⑵焊條 條件許可時(shí)優(yōu)先選用堿性焊條。⑶坡口形式 將焊件盡量開(kāi)成U形坡口式進(jìn)行焊接。如果是鑄件缺陷，鏟挖出的坡口外形應(yīng)圓滑，其目的是減少母材熔入焊縫金屬中的比例，以降低焊縫中的含碳量，防止裂紋產(chǎn)生。⑷焊接工藝參數(shù) 由于母材熔化到第一層焊縫金屬中的比例最高達(dá)30%左右，所以第一層焊縫焊接時(shí)，應(yīng)盡量采用小電流、慢焊接速度，以減小母材的熔深。⑸焊后熱處理 焊后最好對(duì)焊件立即進(jìn)行消除應(yīng)力熱處理，特別是對(duì)于大厚度焊件、高剛性結(jié)構(gòu)件以及嚴(yán)厲條件下（動(dòng)載荷或沖擊載荷）工作的焊件更應(yīng)如此。消除應(yīng)力的回火溫度為600～650℃。若焊后不能進(jìn)行消除應(yīng)力熱處理，應(yīng)立即進(jìn)行后熱處理。

低碳鋼與中碳鋼的焊接性差異，為何中碳鋼焊接時(shí)易在熱影響區(qū)中產(chǎn)生冷裂紋？ 冷裂紋：與低碳鋼相比，中碳鋼的碳當(dāng)量較大，隨著碳的增加提高了鋼的淬硬性，焊接時(shí)易在HAZ產(chǎn)生M，且中碳鋼的M組織有較大的淬硬性，因此中碳鋼焊接時(shí)易產(chǎn)生冷裂紋。熱裂紋：低碳鋼弧焊時(shí)具有較高的剛熱裂紋能力，中碳鋼中碳本身的偏析以及它促使S,P等其他元素的偏析明顯起來(lái)，易形成低熔點(diǎn)共晶體而導(dǎo)致熱裂紋傾向增加。

中碳鋼焊后HAZ更容易形成脆硬的M組織，這種組織對(duì)氫更敏感，產(chǎn)生冷裂紋所需的臨界應(yīng)力更低。

紫銅焊接時(shí)其焊縫為單相@組織，導(dǎo)熱性強(qiáng)，焊縫易生成粗大晶粒。紫銅及黃銅收縮率和線膨脹系數(shù)較大，焊接應(yīng)力較大，易形成熱裂紋 黃銅焊接時(shí)為使焊縫的機(jī)械性能和母材相同或相近，焊縫常為雙相組織，焊縫晶粒變細(xì)，焊縫抗熱裂紋性能改善

焊縫強(qiáng)韌性匹配：選用“低強(qiáng)匹配”的焊材，焊接接頭實(shí)際強(qiáng)度未必低強(qiáng)，可能等強(qiáng)甚至可能還稍許超強(qiáng)，而按等強(qiáng)匹配焊材則可能造成超強(qiáng)的后果，造成焊縫金屬塑性和抗裂性下降。熱影響區(qū)脆化：中碳調(diào)質(zhì)鋼由于碳含量較高，合金元素較多，有相當(dāng)大的淬硬傾向，馬氏體轉(zhuǎn)變溫度低，無(wú)自回火過(guò)程，因而在焊接熱影響區(qū)容易產(chǎn)生大量脆硬的馬氏體組織，導(dǎo)致熱影響區(qū)脆化，生成的高碳馬氏體越多，脆化越嚴(yán)重 熱影響區(qū)軟化：焊前為調(diào)質(zhì)狀態(tài)的鋼材焊接時(shí)，被加熱到該調(diào)質(zhì)處理的回火溫度以上時(shí)，焊接熱影響區(qū)將出現(xiàn)強(qiáng)度，硬度低于母材的軟化區(qū)，如果焊后不再進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理，該軟化區(qū)可能成為降低接頭區(qū)強(qiáng)度的薄弱區(qū)。中碳調(diào)質(zhì)鋼的強(qiáng)度級(jí)別越高時(shí)，軟化問(wèn)題越突出

試分析灰鑄鐵電弧焊時(shí)形成白口與淬硬組織的原因及危害： 1 焊接區(qū)：由于焊縫金屬的冷卻速度遠(yuǎn)大于鑄件在砂型中的冷卻速度，焊縫將主要由共晶滲碳體，二次滲碳體及珠光體組成即白口鑄鐵組織。影響整個(gè)焊接接頭的機(jī)械加工性能而且容易產(chǎn)生裂紋。2 半熔化區(qū)：該區(qū)加熱和冷卻速度非常快可能有些石墨片中的碳未能向周圍擴(kuò)散完全而成細(xì)小片狀殘留，最終也想鑄鐵將在共晶溫度區(qū)間轉(zhuǎn)變?yōu)楦邷厝R氏體，A因碳的溶解度下降而析出二次滲碳體，二次滲碳體和共晶滲碳體混在一起形成白口。3 奧氏體區(qū)：由于該區(qū)在共析溫度區(qū)間以上，其基體被完全奧實(shí)體化在奧氏體區(qū)溫度較高的地方由于石墨片中的碳向奧氏體擴(kuò)散較多 A中C含量較高同時(shí)A晶粒較小，在隨后的冷卻過(guò)程中如果冷卻速度過(guò)快將從A中析出二次滲碳體，共析轉(zhuǎn)變時(shí) A轉(zhuǎn)變珠光體類型組織 冷卻速度更快時(shí)會(huì)產(chǎn)生馬氏體與殘余奧氏體使該區(qū)硬度比母材有一定提高，焊接接頭的加工性變差。

第三篇：金屬焊接性試題總結(jié)

金屬焊接性：就是金屬是能否適應(yīng)焊接加工而形成完整的，具備一定強(qiáng)的元素。3進(jìn)固深處理4采用雙相組織5加快冷卻速度，焊接接頭在使用性能的焊接接頭的特性，一是金屬在焊接加工中是否容易形成缺危險(xiǎn)溫度區(qū)停留的時(shí)間越短，接頭的耐晶間腐蝕能力越強(qiáng)，所以不銹陷，二是漢城的接頭在一定使用條件下可靠運(yùn)行的能力影響焊接性的鋼焊接時(shí)，快速冷卻是提高接頭耐腐蝕能力的有效措施。由于奧氏體因素：1材料2工藝3結(jié)構(gòu)4服役條件 不銹鋼冷卻過(guò)程中沒(méi)有馬氏體的轉(zhuǎn)變過(guò)程，所以快速冷卻不會(huì)使接頭斜Y形坡口焊接裂紋實(shí)驗(yàn)法：用來(lái)評(píng)定碳鋼和低合金高強(qiáng)鋼焊接熱影淬硬。熱裂紋的防治： 1）雙相組織的焊縫比單相奧氏體組織具有較響區(qū)對(duì)冷裂紋的敏感性 又稱“小鐵研”法焊接結(jié)構(gòu)生產(chǎn)的表面裂紋率高的抗熱裂紋能力。因?yàn)殍F素體可以細(xì)化晶粒，打亂柱狀晶的方向，<20%安全 防止雜質(zhì)的聚集，并且鐵素體還可以比奧氏體溶解更多的雜質(zhì)，從而堆焊：是用焊接方法在工件表面堆敷一層具有特定性能材料的工藝過(guò)減少了低熔點(diǎn)共晶物在奧氏體晶格邊界上的偏析。2）在焊接工藝上，程，堆焊是使零件表面獲得具有耐磨，耐熱，耐蝕等性能的熔敷金屬，采用堿性焊條，用小電流，快焊速，收弧時(shí)盡量填滿弧坑以及采用氬或是修復(fù)零件，增加零件尺寸 熱軋鋼wc《0.20%通過(guò)Mn，Si等合金弧焊。的固溶強(qiáng)化來(lái)保證鋼的強(qiáng)度 鈦及鈦合金的焊接性：鈦化學(xué)活性大，鈦及合金與其他金屬比較，具Q345鋼由于碳有嚴(yán)重偏析，鋼板各部分的含碳量相差很大，因此在焊有熔點(diǎn)高、熱容量小、熱導(dǎo)率小的特點(diǎn)，因此焊接接頭易產(chǎn)生過(guò)熱組接角焊縫時(shí)出現(xiàn)大量的熱裂紋，在這種情況下就要從工藝上設(shè)法減少織，晶粒變得粗大，特別是β鈦合金，易引起塑性降低，所以在選擇熔合比，增大焊縫成形系數(shù)，在焊接材料上采用低碳焊絲和焊二氧化焊接參數(shù)時(shí)，既要保證不過(guò)熱，又要防止淬硬現(xiàn)象，⑶冷裂紋傾向較硅較低的焊劑以此降低寒風(fēng)中的含碳量和提高焊縫中的錳含量，解決大⑷易產(chǎn)生氣孔⑸變形大。鈦的彈性模量約比鋼小一半，所以焊接殘了熱裂紋的問(wèn)題 余變形較大，并且焊后變形的矯正較為困難（1）雜質(zhì)元素的沾污引熱軋機(jī)正火鋼的焊接工藝要點(diǎn)及焊接時(shí)的要求：1）焊接材料的選擇：起脆化（2）焊接相變引起的接頭塑性下降（3）產(chǎn)生焊接裂紋。保護(hù)選擇焊材的依據(jù)是保證焊縫金屬的強(qiáng)度、塑性和韌性等力學(xué)性能與母特殊性：由于鈦和鈦合金導(dǎo)熱性差、散熱慢，高溫停留時(shí)間長(zhǎng)，受氣材相匹配。1選擇相應(yīng)級(jí)別的焊接材料。2必須同時(shí)考慮到熔合比和冷體及雜質(zhì)污染影響嚴(yán)重，常用雙層氣流保護(hù)、拖罩保護(hù)和箱內(nèi)焊接 卻速度的影響。3必須考慮到熱處理對(duì)焊接力學(xué)性能的影響。4為保證鋁及鋁合金的焊接性1.強(qiáng)的抗氧化能力2.鋁的熱導(dǎo)率和比熱容搭，導(dǎo)焊接過(guò)程的低氫條件，焊絲應(yīng)嚴(yán)格去油，必要時(shí)應(yīng)對(duì)焊絲進(jìn)行真空除熱快，3.熱裂紋傾向大4.容易形成氣孔5.焊接接頭容易氧化6.合金元?dú)涮幚怼?》焊接工藝參數(shù)的影響：1焊接線能量：主要考慮過(guò)熱區(qū)的素蒸發(fā)和燒損7.焊接接頭的耐腐蝕性能低于母材8.固態(tài)和液態(tài)無(wú)色澤脆化和冷裂紋兩個(gè)因素。2預(yù)熱：預(yù)熱主要是防止裂紋，同時(shí)還有一定變化 氫的來(lái)源：1.氣瓶中超標(biāo)的氫和水，氣體管路和冷卻管路潮濕或的改善組織、性能的作用。3焊后熱處理：一般情況下熱軋及正火鋼焊混入弧柱氣氛中的空氣和濕氣2.因鋁材熔煉生產(chǎn)中除氣不凈而使本身后不需要熱處理但對(duì)要求抗力腐蝕的焊接結(jié)構(gòu)、低溫下使用的焊接結(jié)含有固溶與期內(nèi)的超標(biāo)氫3.鋁材加工過(guò)程中粘附與表面的潤(rùn)滑油，油該區(qū)加熱和冷卻速度非常快可能有些石墨片中的碳未能向周圍擴(kuò)散完

全而成細(xì)小片狀殘留，最終也想鑄鐵將在共晶溫度區(qū)間轉(zhuǎn)變?yōu)楦邷厝R氏體，A因碳的溶解度下降而析出二次滲碳體，二次滲碳體和共晶滲碳體混在一起形成白口。3 奧氏體區(qū)：由于該區(qū)在共析溫度區(qū)間以上，其基體被完全奧實(shí)體化在奧氏體區(qū)溫度較高的地方由于石墨片中的碳向奧氏體擴(kuò)散較多 A中C含量較高同時(shí)A晶粒較小，在隨后的冷卻過(guò)程中如果冷卻速度過(guò)快將從A中析出二次滲碳體，共析轉(zhuǎn)變時(shí) A轉(zhuǎn)變珠光體類型組織 冷卻速度更快時(shí)會(huì)產(chǎn)生馬氏體與殘余奧氏體使該區(qū)硬度比母材有一定提高，焊接接頭的加工性變差。

2．分析Q345的焊接性特點(diǎn)，給出相應(yīng)的焊接材料及焊接工藝要求。答:Q345鋼屬于熱軋鋼，其碳當(dāng)量小于0.4％，焊接性良好，一般不需要預(yù)熱和嚴(yán)格控制焊接熱輸入，從脆硬傾向上，Q345鋼連續(xù)冷卻時(shí)，珠光體轉(zhuǎn)變右移，使快冷下的鐵素體析出，剩下富碳奧氏體來(lái)不及轉(zhuǎn)變?yōu)橹楣怏w，而轉(zhuǎn)變?yōu)楹剂扛叩呢愂象w與馬氏體具有淬硬傾向，Q345剛含碳量低含錳高，具有良好的抗熱裂性能，在Q345剛中加入V、Nb達(dá)到沉淀強(qiáng)化作用可以消除焊接接頭中的應(yīng)力裂紋。被加熱到1200℃以上的熱影響區(qū)過(guò)熱區(qū)可能產(chǎn)生粗晶脆化，韌性明顯降低，Q345鋼經(jīng)過(guò)600℃×1h退火處理，韌性大幅提高，熱應(yīng)變脆化傾向明顯減小。；焊接材料：對(duì)焊條電弧焊焊條的選擇：E5系列。埋弧焊：焊劑SJ501，焊絲H08A/H08MnA.電渣焊：焊劑HJ431、HJ360焊絲H08MnMoA。CO2氣體保護(hù)焊：H08系列和YJ5系列。預(yù)熱溫度：100～150℃。焊后熱處理：電弧焊一般不進(jìn)行或600～650℃回火。電渣焊900～930℃正火，600～650℃回火

3.Q345與Q390焊接性有何差異？Q345焊接工藝是否適用于Q390焊

構(gòu)及厚壁高壓容器需要進(jìn)行消應(yīng)力處理。4焊接接頭的力學(xué)性能：焊接金屬和熱影響區(qū)的力學(xué)性能是影響使用性的基本性能。低碳調(diào)質(zhì)鋼：低碳鋼中碳含量不高于0.22添加猛、鉻、鎳、鉬、釩、鈮銅主要是為了提高鋼的淬透性和馬氏體的回火穩(wěn)定性。這類鋼由于碳含量低，淬火后得到低碳馬氏體而且會(huì)發(fā)生自回火脆性小具有良好的焊接性。經(jīng)過(guò)淬火加回火熱處理的剛成為調(diào)制鋼。低碳調(diào)質(zhì)鋼具有較高的強(qiáng)度和良好的塑性、韌性和耐磨性，裂紋敏感性低。強(qiáng)度等級(jí)不同的兩種低調(diào)質(zhì)碳鋼焊接時(shí)的淬硬性很大，又產(chǎn)生焊接裂紋的傾向。采用低強(qiáng)匹配焊材和co2氣體保護(hù)焊，控制焊縫擴(kuò)散氫含量在超低氫水平，可實(shí)現(xiàn)在不預(yù)熱條件下的焊接。選用低強(qiáng)匹配的焊材，接頭的實(shí)際強(qiáng)度可能等強(qiáng)，甚至超強(qiáng)，而按等強(qiáng)匹配選擇的焊材可能造成超強(qiáng)的效果，造成焊縫金屬塑韌性和抗裂性的下降。低碳調(diào)質(zhì)鋼工藝要點(diǎn)：⑴焊前預(yù)熱 當(dāng)板厚較小或接頭拘束度也較小時(shí)，焊前可不進(jìn)行預(yù)熱，如15MnMoVN、14MnMoNbB鋼。當(dāng)板厚小于13mm時(shí)，通常采用不預(yù)熱施焊。隨著板厚的增加，為了防止產(chǎn)生冷裂紋，必須進(jìn)行預(yù)熱，但是必須嚴(yán)格控制預(yù)熱溫度，因?yàn)檫^(guò)高的預(yù)熱溫度會(huì)使熱影響區(qū)的冷卻速度過(guò)于緩慢，使熱影響區(qū)強(qiáng)度下降，韌性變壞 ⑵焊接材料 為防止產(chǎn)生冷裂紋，因此必須嚴(yán)格控制焊接材料中的含氫量，要求所使用的焊條必須是低氫型或超低氫型的，焊前應(yīng)嚴(yán)格按規(guī)定進(jìn)行烘干、貯存。⑶焊接技術(shù) 為避免過(guò)度損傷熱影響區(qū)的韌性，應(yīng)避免使用過(guò)大的線能量，因此，不推薦使用大直徑的焊條或焊絲。只要可能，應(yīng)采用多層小焊道焊縫，最好采用窄焊道，而不采用橫向擺動(dòng)的運(yùn)條技術(shù)。⑷焊后熱處理 大多數(shù)低碳調(diào)質(zhì)鋼的焊接構(gòu)件都是在焊態(tài)下使用，只有在下述條件下才進(jìn)行焊后熱處理。1）焊后或冷加工后的韌性過(guò)低。2）焊后需進(jìn)行高精度加工，要求保證結(jié)構(gòu)尺寸的穩(wěn)定性。3）焊接結(jié)構(gòu)承受應(yīng)力腐蝕。焊后熱處理的溫度必須低于母材調(diào)質(zhì)處理的回火溫度。中碳調(diào)質(zhì)鋼的焊接性⑴焊接熱影響區(qū)的脆化和軟化 首先，由于中碳調(diào)質(zhì)鋼的含碳量高、合金元素多，鋼的淬硬傾向大，在熱影響區(qū)的淬火區(qū)會(huì)產(chǎn)生大量的馬氏體，導(dǎo)致嚴(yán)重脆化。其次，熱影響區(qū)被加熱到超過(guò)調(diào)質(zhì)處理時(shí)回火溫度的區(qū)域，將出現(xiàn)強(qiáng)度、硬度低于母材的軟化區(qū)。⑵裂紋傾向嚴(yán)重 中碳調(diào)質(zhì)鋼的淬硬傾向大，熱影響區(qū)產(chǎn)生的馬氏體組織，增大了焊接接頭的冷裂傾向。中碳調(diào)質(zhì)鋼的焊接工藝常用的各種熔焊方法，都可以適用于焊接中碳調(diào)質(zhì)鋼。⑴預(yù)熱及后熱 除了拘束度小、構(gòu)造簡(jiǎn)單的薄殼結(jié)構(gòu)不用預(yù)熱外，中碳調(diào)質(zhì)鋼都應(yīng)采取焊前預(yù)熱和后熱措施，預(yù)熱溫度約為200～350℃后熱溫度為300℃左右。如果焊后不能及時(shí)進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理，則必需在焊后及時(shí)進(jìn)行中間熱處理，即在等于或高于預(yù)熱溫度下進(jìn)行保溫一段時(shí)間的熱處理，如低溫回火或650～680℃高溫回火。若焊件焊前處于調(diào)質(zhì)狀態(tài)，其預(yù)熱溫度、層間溫度及熱處理溫度都應(yīng)比母材淬火后的回火溫度低50℃。進(jìn)行局部預(yù)熱時(shí)，應(yīng)在焊縫兩側(cè)各100mm范圍內(nèi)均勻加熱。⑵焊接材料 為了防止產(chǎn)生熱裂紋，要求采用低碳焊絲，焊絲中的碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)應(yīng)控制在0.15%以內(nèi)⑶焊接線能量 中碳調(diào)質(zhì)鋼宜用小線能量焊接，以有利于減少淬火區(qū)的高溫停留時(shí)間，降低奧氏體的晶粒長(zhǎng)大，從而降低淬火區(qū)的脆化程度。低溫用鋼的焊接工藝 工作溫度等于或低于－20℃的低碳素結(jié)構(gòu)鋼和低合金鋼稱為低溫用鋼，對(duì)低溫用鋼的主要要求是應(yīng)保證在使用溫度下具有足夠的塑性及抵抗脆性破壞的能力。低溫用鋼由于含碳量低,淬硬傾向和冷裂傾向小，所以焊接性良好。焊接時(shí)，為避免焊縫金屬及熱影響區(qū)形成粗晶組織而降低低溫韌性，要求采用小的焊接線能量，焊接電流不宜過(guò)大，宜用快速多道焊以減輕焊道過(guò)熱，并通過(guò)多層焊的重?zé)嶙饔眉?xì)化晶粒，多道焊時(shí)要控制層間溫度不得過(guò)高，如焊接06MnNbDR低溫用鋼時(shí)，層間溫度不得大于300℃。低溫用鋼焊后可進(jìn)行消除應(yīng)力熱處理，以降低焊接結(jié)構(gòu)的脆斷傾向。奧氏體不銹鋼的焊接性：1.焊接熱裂紋：由于 奧氏體不銹鋼的熱導(dǎo)率小，線膨脹系數(shù)大，在焊接區(qū)降溫期焊接接頭必然要承受較大的拉應(yīng)力這也促成各種類型熱裂紋的產(chǎn)生2.&相導(dǎo)致的脆化 3.焊接變形與收縮4.焊接接頭的晶間腐蝕 ：奧氏體不銹鋼焊接接頭，在腐蝕介質(zhì)中工作一段時(shí)間可能局部發(fā)生沿晶界的腐蝕 ； 焊縫上的晶間腐蝕通常都只是在多道多層的情況下出現(xiàn)，前一道金屬受到后面焊道的熱影響而處于敏化溫度的區(qū)代，可能出現(xiàn)晶間貧珞而不耐腐蝕 5.焊接接頭的刀狀腐蝕6.焊接接頭的應(yīng)力腐蝕 工藝要點(diǎn)（1）防止奧氏體不銹鋼焊接熱裂紋的措施1.冶金措施，控制焊縫金屬中的鉻鎳比，焊縫金屬中嚴(yán)格限制硼硫磷西等有害金屬的含量，焊縫金屬中添加一定數(shù)量的鐵素體組織2.工藝措施：選用適當(dāng)?shù)暮附悠驴诨蚝附臃椒ǎM量選用低氫型焊條和無(wú)氧焊劑，選擇合理的焊接結(jié)構(gòu)、焊接接頭形式和焊接順序，盡量減少焊接應(yīng)力防止&相產(chǎn)生的措施：嚴(yán)格控制焊接材料中加速&相形成的元素適當(dāng)降低鉻含量和提高鎳含量（2）防止焊接接頭產(chǎn)生晶間腐蝕的工藝和冶金措施：工藝1.選用適當(dāng)?shù)暮附臃椒ǎ翰捎眯〉木€能量讓焊接接頭盡可能的縮短在敏感溫度區(qū)段的停留時(shí)間2.工藝參數(shù)制定：以在焊接熔池停留時(shí)間最短為宗旨3.盡量采用窄焊縫，多道多層焊4.強(qiáng)制焊接區(qū)快速冷卻5.進(jìn)行穩(wěn)定化處理或固溶處理冶金措施：使焊縫金屬具有奧氏體和鐵素體雙向組織，在焊縫金屬中加入比鉻更容易與碳集合的穩(wěn)定元素如鈦豪，降低焊縫金屬中的含碳量（異種）珠光體耐熱鋼與奧氏體不銹鋼焊接時(shí)的結(jié)合性能包括焊縫化學(xué)成分的控制、凝固過(guò)渡層的形成及碳遷移過(guò)渡層的形成、接頭應(yīng)力 奧氏體不銹鋼焊接接頭問(wèn)題：焊接接頭的晶間腐蝕，應(yīng)力腐蝕、熱裂紋等防治：1控制含碳量在0.08％以下。因?yàn)楹剂吭?.08％以下時(shí)，能夠析出的碳的數(shù)量較少，在0.08％以上時(shí)，能夠析出的碳的數(shù)量迅速增加。2添加穩(wěn)定劑即在鋼材和焊接材料中加入比鉻與碳親和力更脂，污物等談情化合物氣孔防治措施：1）限制氫的來(lái)源：焊材嚴(yán)格接，為什么？ 答：Q345與Q390都屬于熱軋鋼，化學(xué)成分基本相同，控制含水量，用前干燥處理；焊接前必須嚴(yán)格清除工件和焊絲表面氧只是Q390的Mn含量高于Q345，從而使Q390的碳當(dāng)量大于Q345，化膜和油污；2）控制焊接工藝：適當(dāng)減慢焊速；3）調(diào)整電弧氣氛熱所以Q390的淬硬性和冷裂紋傾向大于Q345，其余的焊接性基本相同。裂紋的防治：選擇抗裂性優(yōu)良的基本金屬以及選擇與基本金屬合理匹Q345的焊接工藝不一定適用于Q390的焊接，因?yàn)镼390的碳當(dāng)量較配的焊接材料。1選熱裂傾向小的母材2選適當(dāng)?shù)奶畛浣饘?合理的焊大，一級(jí)Q345的熱輸入叫寬，有可能使Q390的熱輸入過(guò)大會(huì)引起接接方法和工藝4減少焊接應(yīng)力。頭區(qū)過(guò)熱的加劇或熱輸入過(guò)小使冷裂紋傾向增大，過(guò)熱區(qū)的脆化也變Q345鋼的焊接工藝 的嚴(yán)重。

Q345鋼屬于碳錳鋼，碳當(dāng)量為0.345%～0.491%，屈服點(diǎn)等于343MPa7.比較Q345、T-1鋼、2.25Cr-Mo和30MnSiA的冷裂、熱裂和消除應(yīng)（強(qiáng)度級(jí)別屬于343MPa級(jí)）。Q345鋼的合金含量較少，焊接性良好，裂紋的傾向.答：

1、冷裂紋的傾向：Q345為熱扎鋼其碳含量與碳當(dāng)量焊前一般不必預(yù)熱。但由于Q345鋼的淬硬傾向比低碳鋼稍大，所以在較底，淬硬傾向不大，因此冷裂紋敏感傾向較底。T-1鋼為低碳調(diào)質(zhì)鋼，低溫下（如冬季露天作業(yè)）或在大剛性、大厚度結(jié)構(gòu)上焊接時(shí)，為防加入了多種提高淬透性的合金元素，保證強(qiáng)度、韌性好的低碳自回火止出現(xiàn)冷裂紋，需采取預(yù)熱措施。Q345鋼手弧焊時(shí)應(yīng)選用E50型焊條，M和部分下B的混合組織減緩冷裂傾向，2.25Cr-1Mo為珠光體耐熱鋼，如堿性焊條E5015、E5016，對(duì)于不重要的結(jié)構(gòu)，也可選用酸性焊條其中Cr、Mo能顯著提高淬硬性，控制Cr、Mo的含量能減緩冷裂傾E5003、E5001。對(duì)厚度小、坡口窄的焊件，可選用E4315、E4316焊向，2.25-1Mo冷裂傾向相對(duì)敏感。30CrMnSiA為中碳調(diào)質(zhì)鋼，其母材條Q345鋼埋弧焊時(shí)H08MnA焊絲配合焊劑HJ431（開(kāi)I形坡口對(duì)接）含量相對(duì)高，淬硬性大，由于M中C含量高，有很大的過(guò)飽和度，點(diǎn)或H10Mn2焊絲配合焊劑HJ431（中板開(kāi)坡口對(duì)接），當(dāng)需焊接厚板深陣畸變更嚴(yán)重，因而冷裂傾向更大。

2、熱裂傾向Q345含碳相對(duì)低，坡口焊縫時(shí)，應(yīng)選用H08MnMoA焊絲配合焊劑HJ431。Q345鋼是目而Mn含量高，鋼的Wmn/Ws能達(dá)到要求，具有較好的抗熱裂性能，前我國(guó)應(yīng)用最廣的低合金鋼，用于制造焊接結(jié)構(gòu)的Q345鋼均為Q345R熱裂傾向較小。T-1鋼含C低但含Mn較高且S、P的控制嚴(yán)格因此熱和Q345g鋼。裂傾小。30CrMnSiA含碳量及合金元素含量高，焊縫凝固結(jié)晶時(shí)，固低碳鋼的焊接性：1.冷裂紋，碳鋼的冷裂紋敏感性主要與其成分，熔敷-液相溫度區(qū)間大，結(jié)晶偏析嚴(yán)重，焊接時(shí)易產(chǎn)生潔凈裂紋，熱裂傾向金屬成分，寒風(fēng)中溶解的氫和焊接區(qū)的拘束度等因素有關(guān) 1.碳當(dāng)量，較大。

3、消除應(yīng)力裂紋傾向：鋼中Cr、Mo元素及含量對(duì)SR產(chǎn)生影對(duì)碳鋼冷裂影響最大的是鋼材和熔敷金屬的碳當(dāng)量隨著碳含量的增響大，Q345鋼中不含Cr、Mo，因此SR傾向小。T-1鋼令Cr、Mo加，焊接性逐漸變差2.淬硬傾向，焊縫和熱影響區(qū)的冷裂傾向除與其但含量都小于1%，對(duì)于SR有一定的敏感性；SR傾向峽谷年隊(duì)較大，成分有關(guān)外，組織對(duì)性能影響更為明顯淬硬組織或馬氏體組織越多，2.25Cr-Mo其中Cr、Mo含量相對(duì)都較高，SR傾向較大。

其硬度越高，這樣，焊縫和熱影響區(qū)硬度越高，焊接性差3.拘束度和8.同一牌號(hào)的中碳調(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(shí)焊接氫，氫和街頭的拘束度也會(huì)增加冷裂紋敏感性，鋼板厚度增加，拘束工藝有什么差別？為什么中碳調(diào)質(zhì)鋼一般不在退火的狀態(tài)下進(jìn)行焊度增大，焊接時(shí)焊接區(qū)被剛性固定或結(jié)構(gòu)的剛性過(guò)大都可造成拘束度接？ 答：在調(diào)質(zhì)狀態(tài)下焊接，若為消除熱影響區(qū)的淬硬區(qū)的淬硬組織增加，提高氫致裂紋的敏感性 二 熱裂紋敏感與鋼中成分尤其是SP等和防止延遲裂紋產(chǎn)生，必須適當(dāng)采用預(yù)熱，層間溫度控制，中間熱處雜質(zhì)有關(guān)在焊接SP 過(guò)高的碳鋼時(shí)，當(dāng)母材稀釋率較高時(shí)，進(jìn)入焊縫的理，并焊后及時(shí)進(jìn)行回火處理，若為減少熱影響的軟化，應(yīng)采用熱量SP較多，容易引起寒風(fēng)中的熱裂紋 三，層狀撕裂，焊接熱影響區(qū)的性集中，能量密度越大的方法越有利，而且焊接熱輸入越小越好。能變化 在退火狀態(tài)下焊接：常用焊接方法均可，選擇材料時(shí)，焊縫金屬的調(diào)中碳鋼的焊接性中碳鋼的碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.25%～0.60%。當(dāng)碳的質(zhì)量質(zhì)處理規(guī)范應(yīng)與母材的一致，主要合金也要與母材一致，在焊后調(diào)質(zhì)分?jǐn)?shù)接近0.25%而含錳量不高時(shí)，焊接性良好。隨著含碳量的增加，焊的情況下，可采用很高的預(yù)熱溫度和層間溫度以保證調(diào)質(zhì)前不出現(xiàn)裂接性逐漸變差。如果碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.45%左右而仍按焊接低碳鋼常用紋。的工藝施焊時(shí)，在熱影響區(qū)可能會(huì)產(chǎn)生硬脆的馬氏體組織，易于開(kāi)裂，因?yàn)橹刑颊{(diào)質(zhì)鋼淬透性、淬硬性大，在退火狀態(tài)下焊接處理不當(dāng)易產(chǎn)即形成冷裂紋。焊接時(shí)，相當(dāng)數(shù)量的母材被熔化進(jìn)入焊縫，使焊縫的生延遲裂紋，一般要進(jìn)行復(fù)雜的焊接工藝，采取預(yù)熱、后熱、回火及含碳量增高，促使在焊縫中產(chǎn)生熱裂紋，特別是當(dāng)硫的雜質(zhì)控制不嚴(yán)焊后熱處理等輔助工藝才能保證接頭使用性能。

時(shí)，更易出現(xiàn)。這種裂紋在弧坑處更為敏感，分布在焊縫中的熱裂紋2.為什么18-8奧氏體不銹鋼焊縫中要求含有一定數(shù)量的鐵素體組織？于是與焊縫的魚(yú)鱗狀波紋線相垂直中碳鋼的焊接工藝要點(diǎn)⑴預(yù)熱 預(yù)熱通過(guò)什么途徑控制焊縫中的鐵素體含量？答：焊縫中的δ相可打亂單有利于減低中碳鋼熱影響區(qū)的最高硬度，防止產(chǎn)生冷裂紋，這是焊接一γ相柱狀晶的方向性，不致形成連續(xù)，另外δ相富碳Cr，又良好的中碳鋼的主要工藝措施，預(yù)熱還能改善接頭塑性，減小焊后殘余應(yīng)力。供Cr條件，可減少γ晶粒形成貧Cr層，故常希望焊縫中有4%~12%通常，35和45鋼的預(yù)熱溫度為150～250℃含碳量再高或者因厚度和的δ相。通過(guò)控制鐵素體化元素的含量，或控制Creq/Nieq的值，剛度很大，裂紋傾向大時(shí)，可將預(yù)熱溫度提高至250～400℃。若焊件來(lái)控制焊縫中的鐵素體含量。

太大，整體預(yù)熱有困難時(shí)，可進(jìn)行局部預(yù)熱，局部預(yù)熱的加熱范圍為9.雙相不銹鋼的成分和性能特點(diǎn)，與一般A不銹鋼相比雙相不銹鋼的焊口兩側(cè)各150～200mm。⑵焊條 條件許可時(shí)優(yōu)先選用堿性焊條。⑶焊接性有何不同？在焊接工藝上有什么特點(diǎn)？答：雙相不銹鋼是在固坡口形式 將焊件盡量開(kāi)成U形坡口式進(jìn)行焊接。如果是鑄件缺陷，鏟溶體中F和A相各占一半，一般較少相的含量至少也要達(dá)到30%的不挖出的坡口外形應(yīng)圓滑，其目的是減少母材熔入焊縫金屬中的比例，銹鋼。這類鋼綜合了A不銹鋼和F不銹鋼的優(yōu)點(diǎn)，具有良好的韌性、以降低焊縫中的含碳量，防止裂紋產(chǎn)生。⑷焊接工藝參數(shù) 由于母材熔強(qiáng)度及優(yōu)良的耐氧化物應(yīng)力腐蝕性能。與一般A不銹鋼相比：{1}化到第一層焊縫金屬中的比例最高達(dá)30%左右，所以第一層焊縫焊接其凝固模式以F模式進(jìn)行；{2}焊接接頭具有優(yōu)良的耐蝕性，耐氯化物時(shí)，應(yīng)盡量采用小電流、慢焊接速度，以減小母材的熔深。⑸焊后熱SCC性能，耐晶間腐蝕性能，但抗H2S的SCC性能較差;{3}焊接接頭處理 焊后最好對(duì)焊件立即進(jìn)行消除應(yīng)力熱處理，特別是對(duì)于大厚度焊的脆化是由于Cr的氮化物析出導(dǎo)致；{4}雙相鋼在一般情況下很少有件、高剛性結(jié)構(gòu)件以及嚴(yán)厲條件下（動(dòng)載荷或沖擊載荷）工作的焊件冷裂紋，也不會(huì)產(chǎn)生熱裂紋。焊接工藝特點(diǎn)：{1}焊接材料應(yīng)根據(jù)“適更應(yīng)如此。消除應(yīng)力的回火溫度為600～650℃。若焊后不能進(jìn)行消除用性原則”，不同類型的雙相鋼所用焊材不能任意互換，可采取“適量”應(yīng)力熱處理，應(yīng)立即進(jìn)行后熱處理。超合金化焊接材料；{2}控制焊接工藝參數(shù)，避免產(chǎn)生過(guò)熱現(xiàn)象，可適低碳鋼與中碳鋼的焊接性差異，為何中碳鋼焊接時(shí)易在熱影響區(qū)中產(chǎn)當(dāng)緩冷，以獲得理想的δ/γ相比例；{3}A不銹鋼的焊接注意點(diǎn)同樣適生冷裂紋？ 合雙相鋼的焊接。

冷裂紋：與低碳鋼相比，中碳鋼的碳當(dāng)量較大，隨著碳的增加提高了1.為什么Al-Mg及al-li合金焊接時(shí)易形成氣孔？al及其合金焊接時(shí)產(chǎn)鋼的淬硬性，焊接時(shí)易在HAZ產(chǎn)生M，且中碳鋼的M組織有較大的生氣孔的原因是什么？如何防止氣孔？為什么純鋁焊接易出現(xiàn)分散小淬硬性，因此中碳鋼焊接時(shí)易產(chǎn)生冷裂紋。熱裂紋：低碳鋼弧焊時(shí)具氣孔？而al-mg焊接時(shí)易出現(xiàn)焊接大氣孔？ 答：1）氫是鋁合金及鋁焊有較高的剛熱裂紋能力，中碳鋼中碳本身的偏析以及它促使S,P等其他接時(shí)產(chǎn)生氣孔的主要原因。2）氫的來(lái)源非常廣泛，弧柱氣氛中的元素的偏析明顯起來(lái)，易形成低熔點(diǎn)共晶體而導(dǎo)致熱裂紋傾向增加。水分，焊接材料以及母材所吸附的水分，焊絲及母材表面氧化膜的吸中碳鋼焊后HAZ更容易形成脆硬的M組織，這種組織對(duì)氫更敏感，附水，保護(hù)氣體的氫和水分等都是氫的來(lái)源。3）氫在鋁及其合金產(chǎn)生冷裂紋所需的臨界應(yīng)力更低。中的溶解度在凝點(diǎn)時(shí)可從0.69ml/100g突降至0.036mol/100g相差約20紫銅焊接時(shí)其焊縫為單相@組織，導(dǎo)熱性強(qiáng)，焊縫易生成粗大晶粒。紫倍，這是促使焊縫產(chǎn)生氣孔的重要原因之一。4)鋁的導(dǎo)熱性很強(qiáng)，銅及黃銅收縮率和線膨脹系數(shù)較大，焊接應(yīng)力較大，易形成熱裂紋 黃熔合區(qū)的冷速很大，不利于氣泡的浮出，更易促使形成氣孔

銅焊接時(shí)為使焊縫的機(jī)械性能和母材相同或相近，焊縫常為雙相組織，防止措施： 1）減少氫的來(lái)源，焊前處理十分重要，焊絲及母材表面焊縫晶粒變細(xì)，焊縫抗熱裂紋性能改善的氧化膜應(yīng)徹底清除。2）控制焊接參數(shù)，采用小熱輸入減少熔池存焊縫強(qiáng)韌性匹配：選用“低強(qiáng)匹配”的焊材，焊接接頭實(shí)際強(qiáng)度未必在時(shí)間，控制氫溶入和析出時(shí)間3）改變弧柱氣氛中的性質(zhì)

低強(qiáng)，可能等強(qiáng)甚至可能還稍許超強(qiáng)，而按等強(qiáng)匹配焊材則可能造成原因：1）純鋁對(duì)氣氛中水分最為敏感，而al-mg合金不太敏感，因此超強(qiáng)的后果，造成焊縫金屬塑性和抗裂性下降。純鋁產(chǎn)生氣孔的傾向要大2）氧化膜不致密，吸水強(qiáng)的鋁合金al-mg熱影響區(qū)脆化：中碳調(diào)質(zhì)鋼由于碳含量較高，合金元素較多，有相當(dāng)比氧化膜致密的純鋁具有更大的氣孔傾向，因此純鋁的氣孔分?jǐn)?shù)小，大的淬硬傾向，馬氏體轉(zhuǎn)變溫度低，無(wú)自回火過(guò)程，因而在焊接熱影而al-mg合金出現(xiàn)集中大氣孔3）Al-mg合金比純鋁更易形成疏松響區(qū)容易產(chǎn)生大量脆硬的馬氏體組織，導(dǎo)致熱影響區(qū)脆化，生成的高而吸水強(qiáng)的厚氧化膜，而氧化膜中水分因受熱而分解出氫，并在氧化碳馬氏體越多，脆化越嚴(yán)重 膜上冒出氣泡，由于氣泡是附著在殘留氧化膜上，不易脫離浮出，且熱影響區(qū)軟化：焊前為調(diào)質(zhì)狀態(tài)的鋼材焊接時(shí)，被加熱到該調(diào)質(zhì)處理因氣泡是在熔化早期形成有條件長(zhǎng)大，所以常造成集中大的氣孔。因的回火溫度以上時(shí)，焊接熱影響區(qū)將出現(xiàn)強(qiáng)度，硬度低于母材的軟化此al-mg合金更易形成集中的大氣孔。區(qū)，如果焊后不再進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理，該軟化區(qū)可能成為降低接頭區(qū)強(qiáng)度的薄弱區(qū)。中碳調(diào)質(zhì)鋼的強(qiáng)度級(jí)別越高時(shí)，軟化問(wèn)題越突出 試分析灰鑄鐵電弧焊時(shí)形成白口與淬硬組織的原因及危害： 1 焊接區(qū)：由于焊縫金屬的冷卻速度遠(yuǎn)大于鑄件在砂型中的冷卻速度，焊縫將主要由共晶滲碳體，二次滲碳體及珠光體組成即白口鑄鐵組織。影響整個(gè)焊接接頭的機(jī)械加工性能而且容易產(chǎn)生裂紋。2 半熔化區(qū)：

第四篇：金屬及元素周期律試題

鐵鋁的練習(xí)

一．選擇題

1.將一枚潔凈的鐵釘浸入稀硫酸中，下列敘述中正確的是（）

① 鐵釘表面產(chǎn)生氣泡 ； ②液體由無(wú)色逐漸變?yōu)闇\綠色 ； ③鐵釘?shù)馁|(zhì)量減輕 ；

④液體的質(zhì)量減輕。

A.②③B.①②④

C.①②③D.①②③④

+2+2+3+2.某溶液中有NH4、Mg、Fe和Al四種離子，若向其中加入過(guò)量的NaOH溶液，微熱并攪拌、再加入

過(guò)量鹽酸，溶液中大量減少的陽(yáng)離子是()

+2+2+3+A.NH4B.MgC.FeD.Al

3.在氯化鐵、氯化銅和鹽酸的混合溶液中加入鐵粉，待反應(yīng)結(jié)束，所剩余的固體濾出后能被磁鐵吸引，則反應(yīng)后溶液中存在較多的陽(yáng)離子是()

A.Cu2+B.Fe3+C.Fe2+D.H+

4．某同學(xué)想用實(shí)驗(yàn)證明FeCl3溶液顯黃色不是Cl—離子造成的，下列實(shí)驗(yàn)無(wú)意義的是 ．．．

A．觀察KCl溶液沒(méi)有顏色

B．向FeCl3溶液中滴加適量氫氧化鈉溶液，振蕩后靜置，溶液黃色消失

C．FeCl3溶液中滴加適量無(wú)色硝酸銀溶液，振蕩后靜置，溶液黃色未消失

D．加水稀釋后FeCl3溶液黃色變淺

5．在硫酸鐵溶液中，加入ag銅完全溶解后再加入bg鐵，充分反應(yīng)后得到cg殘余固體，且a＞c，則下列說(shuō)法中正確的是（）

A．殘余固體可能為鐵和銅的混合物

B．最后得到的溶液可能含有Fe3+

2+C．殘余固體是鐵，溶液中一定不含Cu

D．殘余固體全部是銅

6．在下列反應(yīng)中，所加試劑即使過(guò)量，也不能形成透明溶液的是（）

A．在FeCl3溶液中加入濃氨水

B．石灰水中通入CO

2C．明礬溶液中加入Ba(OH)2溶液

D．鋁粉中加入濃熱NaOH溶液

7．將3.6 g碳粉跟含F(xiàn)e3O4 80%的磁鐵礦粉29 g混合后，隔絕空氣加強(qiáng)熱，反應(yīng)后收集到的氣體恢復(fù)到標(biāo)況時(shí)其體積是6.72 L，則氣體是（）

A．全部是CO

B．CO、CO2各占一半

C．全部是CO

2D．CO、CO2混合物，其中CO占2/3體積

8.現(xiàn)有2mol/L的鹽酸和硫酸各100ml，分別加入等質(zhì)量的鐵粉，反應(yīng)結(jié)束時(shí)，所生成的氣體質(zhì)量比為2∶3，則往鹽酸中加入鐵粉的質(zhì)量為(克)()

A.2.8B.5.6C.8.4D.16.8

9．現(xiàn)有4mol鋁及足量稀鹽酸和稀氫氧化鈉溶液，若使鋁完全轉(zhuǎn)化為Al（OH）3，所需HCl和NaOH的物質(zhì)的量之和最小的是（）

A．4molB．6molC．8molD．16mol

10．將20 g鐵粉放入一定量稀HNO3中，充分反應(yīng)后放出氣體是2.24 L（標(biāo)準(zhǔn)狀況），則剩余鐵粉質(zhì)量是（）

A．14.4 g B．11.6 g C．8.8 g D．3.2 g

11．將m g鐵紅和硫化亞鐵組成的混合物溶解在足量鹽酸中，結(jié)果得到n g沉淀，則原混合物中FeS的質(zhì)量（g）為（）

A．5n B．m－5n

C．m－11n/4 D．11 n/

412．一塊表面已被氧化為氧化鈉的鈉塊5.4g，投入50g水中，最多能產(chǎn)生0.10g氣體，則原來(lái)被氧化的鈉是（）

A．2.3gB．3.1gC．4.6gD．5.3g

錯(cuò)誤！未指定書(shū)簽。3．下列敘述正確的是

A．稀硝酸、稀硫酸均能將木炭氧化成二氧化碳

B．Na2O2與水反應(yīng)、紅熱的Fe與水蒸氣反應(yīng)均能生成堿 C．Li、C、P分別在足量氧氣中燃燒均生成一種相應(yīng)氧化物

D．NaHCO3、Na2CO3、(NH4)2CO3三種固體受熱后均能生成氣體

15．把a(bǔ)、b、c、d四塊金屬片浸入稀硫酸中，用導(dǎo)線兩兩相連可以組成幾個(gè)原電池。若a、b 相連時(shí)a為負(fù)極；c、d相連時(shí)電流由d到c；a、c相連時(shí)c極上產(chǎn)生大量氣泡；b、d相連時(shí)b上 有大量氣泡產(chǎn)生，則四種金屬的活動(dòng)性順序由強(qiáng)到弱為()A.a＞b＞c＞dB.a＞c＞d＞b C.c＞a＞b＞dD.b＞d＞c＞a

17.將鋅片和銅片用導(dǎo)線連接置于同一稀硫酸中，下列敘述正確的是 A、鋅片是正極B、電流從鋅片流向銅片

C、氫氣在鋅片上析出D、若鋅片、銅片同時(shí)有氣泡冒出，則說(shuō)明鋅片不純

18、在用Zn、Cu片和稀H2SO4組成的原電池裝置中，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間工作后，下列說(shuō)法中正確的是A、鋅片是正極，銅片上有氣泡產(chǎn)生B、電流方向是從鋅片流向銅片 C、溶液中H2SO4 的物質(zhì)的量減少D、電解質(zhì)溶液的pH保持不變

19、防護(hù)下列金屬防護(hù)屬于電化學(xué)保護(hù)的是

A、改變金屬內(nèi)部組成結(jié)構(gòu)，可以增強(qiáng)金屬耐腐蝕的能力B、在金屬表面覆蓋一層保護(hù)層 C、將埋在地下的鐵管通過(guò)導(dǎo)線和地面上的鎂塊連接D、金屬鋁常溫下不需要任何保護(hù)措施

21．下列敘述中,可以說(shuō)明金屬甲的活動(dòng)性比金屬乙的活動(dòng)性強(qiáng)的是A.在氧化還原反應(yīng)中,1個(gè)甲原子失去的電子比1個(gè)乙原子失去的電子多B.同價(jià)態(tài)的陽(yáng)離子,甲比乙的氧化性強(qiáng)C.甲能跟稀鹽酸反應(yīng)放出氫氣而乙不能D.將甲、乙作電極組成原電池時(shí),甲是負(fù)極

22.在FeCl3和CuCl2的混合溶液中，加入過(guò)量鐵粉，待反應(yīng)完全后，測(cè)得固體中物質(zhì)總質(zhì)量與所加入鐵粉的質(zhì)量相等，則原溶液中FeCl3和CuCl2物質(zhì)的量之比是

A．2∶3B．2∶7C．7∶2D．3∶

223.鉈（Tl）是某超導(dǎo)材料的組成元素之一，與鋁同族，位于第6周期。Tl3+與Ag在酸性介質(zhì)中發(fā)生反應(yīng)：3+ ++

Tl+ 2Ag = Tl+ 2Ag。下列推斷正確的是

A、Tl+的最外層有1個(gè)電子B、Tl3+的氧化性比Al3+弱 C、Tl 能形成+3價(jià)和+1價(jià)的化合物D、Tl+的還原性比Ag強(qiáng)

24．我國(guó)報(bào)道的高溫超導(dǎo)體中，鉈是組成成分之一。已知鉈和鋁是同族元素，關(guān)于鉈的判斷錯(cuò)誤的是

A.鉈是銀白色的金屬B.氫氧化鉈是兩性氧化物 C.能生成＋3價(jià)的化合物D.能置換出鹽酸中的氫離子

25．將一定質(zhì)量的Mg、Zn、Al混合物與足量稀H2SO4反應(yīng)，生成H2 2.8 L（標(biāo)準(zhǔn)狀況），原混合物的質(zhì)量可能是

A．2 gB．4 gC．8 gD．10 g

26．將Cu片放入0.l mol/L FeCl3溶液中，反應(yīng)一定時(shí)間后取出Cu片，溶液中 [Fe3+]:[Fe2+]=2:3，則Cu2+與Fe3+的物質(zhì)的量之比為

A．3:2B．3:5C．4:3D．3:

427．類推的思維方法在化學(xué)學(xué)習(xí)與研究中常會(huì)產(chǎn)生錯(cuò)誤的結(jié)論。因此類推出的結(jié)論最終要經(jīng)過(guò)實(shí)踐的檢驗(yàn)才能決定其正確與否。以下幾種類推結(jié)論中，不正確的是（）

A．金屬鎂失火不能用二氧化碳滅火器撲滅；金屬鈉失火也不能用二氧化碳滅火 B．Fe3O4可以寫(xiě)成FeO·Fe2O3；Pb3O4也可以寫(xiě)成PbO·Pb2O

3C．不能用電解AlCl3溶液來(lái)制取金屬鋁；也不能用電解MgCl2溶液來(lái)制取金屬鎂 D．Fe與S直接化合可得到FeS；Al和S直接化合也可以得到Al2S328、在一定溫度下，向飽和燒堿溶液中放入少量過(guò)氧化鈉，反應(yīng)后恢復(fù)到原來(lái)的溫度，下列說(shuō)法正確的是

A、溶液的pH增大，有O2放出 B、溶液的pH不變，有O2放出

C、溶液中的c(Na+)增大，有O2放出

－

22錯(cuò)誤！未指定書(shū)簽。9．今有一混合物的水溶液，只可能含有以下離子中的若干種：K＋、NH＋

4、Cl、Mg＋2＋2 －2 －、Ba、CO3、SO4，現(xiàn)取三份100 mL溶液進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：(1)第一份加入AgNO3溶液有沉淀產(chǎn)生

(2)第二份加足量NaOH溶液加熱后，收集到氣體0.04 mol

(3)第三份加足量BaCl2溶液后，得干燥沉淀6.27 g，經(jīng)足量鹽酸洗滌、干燥后，沉淀質(zhì)量為2.33 g。根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)，以下推測(cè)正確的是

－

A．K＋一定存在B．100 mL溶液中含0.01 mol CO2

3－2＋2＋

C．Cl可能存在D．Ba一定不存在，Mg可能存在－

130.在濃度均為3 mol·L的鹽酸和硫酸各100 ｍL中，分別加入等質(zhì)量的鐵粉，反應(yīng)完畢后生成氣體的質(zhì)量比為3∶4，則加入鐵粉的質(zhì)量為

A.5．6 ｇB．8．4 ｇ C．11．2 ｇＤ．1．8 ｇ

31、用鋁箔包裝0.1mol金屬鈉，用針扎一些小孔，放入水中，完全反應(yīng)后，用排水取氣法收集產(chǎn)生的氣體，則收集到氣體的為（）

A.O2和H2的混合氣體B.0.05molH

2C.大于0.05molH2D.小于0.05molH2氣體

32.向500 mL FeCl3溶液中通入一定量的H2S氣體，恰好完全反應(yīng)，過(guò)濾，所得濾液的質(zhì)量比原溶液的質(zhì)量增加1 g。則原FeCl3溶液的物質(zhì)的量濃度是()

A.2 mol／LB.1 mol／LC.0.1 mol／LD.0.2 mol／L

３3．某合金(僅含銅、鐵)中銅和鐵的物質(zhì)的量之和為y mol，其中Cu的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為a，將其全部投入50 mL b mol/L的硝酸溶液中，加熱使其充分反應(yīng)(假設(shè)NO是惟一的還原產(chǎn)物)。下列說(shuō)法正確的是A．若金屬有剩余，在溶液中再滴入硫酸后，金屬又開(kāi)始溶解B．若金屬全部溶解，則溶液中一定含有Fe3+

C．若金屬全部溶解，且產(chǎn)生336 mL氣體(標(biāo)準(zhǔn)狀況)，則b = 0.3D．當(dāng)溶液中金屬離子只有Fe3+、Cu2+時(shí)，則a與b的關(guān)系為b≥80y(1?a)

34．將CO2通人CaCl2溶液中，未見(jiàn)沉淀生成，再加入下列試劑后即有白色沉淀產(chǎn)生（）A．熱水B．苛性鈉溶液C．氨水D．氯化鈉溶液

35．用足量的一氧化碳還原14.5g鐵的氧化物的混合物。將生成的氣體通入足量的澄清石灰水中，生成沉淀25g，則該混合物的組合不可能是（）

A．Fe2O3、Fe3O4、FeOB．FeO、Fe3O4 C．Fe3O4、Fe2O3D．FeO、Fe2O3 二．填空及計(jì)算

36、將含有NO3-、Fe3+、Fe2+和I-離子的四種溶液混合，調(diào)整溶液的酸性，使[H+]=0.1mol/L，充分反應(yīng)后，這四種離子中：

（1）若I-離子在溶液中有剩余，則溶液中還存在的離子是________，一定不存在的離子是________。（2）若NO3-離子在溶液中有剩余，則溶液中還存在的離子是________，一定不存在的離子是________。40、明礬石是制取鉀肥和氫氧化鋁的重要原料，明礬石的組成和明礬相似，此外還含有氧化鋁和少量氧化鐵雜質(zhì)。具體實(shí)驗(yàn)步驟如下圖所示：

根據(jù)上述圖示，完成下列填空：

(1）明礬石焙燒后用稀氨水浸出。配制500mL稀氨水（每升含有39.20g氨）需要取濃氨水（每升含有

251.28g氨）__________mL，用規(guī)格為_(kāi)______mL量筒量取。

＋2－＋＋

(2）氨水浸出后得到固體混合體系，過(guò)濾，濾液中除K、SO4外，還有大量的NH4。檢驗(yàn)NH4的方法是_____________________________________________________。

(3）寫(xiě)出沉淀物中所有物質(zhì)的化學(xué)式________________________________________。(4）濾液I的成分是水和______________。

(5）為測(cè)定混合肥料K2SO4、(NH4)2SO4中鉀的含量，請(qǐng)完善下列步驟：①稱取鉀氮肥試樣并溶于水，加入足量______溶液，產(chǎn)生白色沉淀。②___________、__________、_________(依次填寫(xiě)實(shí)驗(yàn)操作名稱)。

③冷卻、稱重。

(6）若試樣為mg，沉淀的物質(zhì)的量為nmol，則試樣中K2SO4的物質(zhì)的量為：___________mol（用含有

m、n的代數(shù)式表示）。

41.在100mlFeBr2溶液中，通入2.24L的標(biāo)準(zhǔn)狀況下的Cl2，充分反應(yīng)后，溶液中有1/3的Br-被氧化成溴單質(zhì).求（1）寫(xiě)出反應(yīng)的離子方程式（2）原FeBr2溶液的物質(zhì)的量濃度.42：向含有0.8mol的稀硝酸溶液中慢慢加入22.4g的鐵粉.假設(shè)反應(yīng)分為兩個(gè)階段.第一階段為：Fe+HNO3?Fe(NO3)3+NO↑+H2O

(1)寫(xiě)出這兩個(gè)階段反應(yīng)的離子方程式.(2)求這兩個(gè)階段反應(yīng)中，加入鐵粉的物質(zhì)的量和溶液中鐵元素存在的形式.--(3)在圖中畫(huà)出溶液中Fe2+、NO3離子的物質(zhì)的量隨加入鐵粉的物質(zhì)的量變化的關(guān)系圖像(縱坐標(biāo)是溶液中離子的物質(zhì)的量).43.將10 g鐵粉置于40 mL硝酸中，再微熱。反應(yīng)過(guò)程隨著硝酸濃度的降低，生成氣體的顏色由紅棕色逐漸

變?yōu)闊o(wú)色。充分反應(yīng)后，共收集到1.792 L混合氣體(NO、NO2均為標(biāo)準(zhǔn)狀況)，溶液里還殘留4.4 g固體。(1)求該反應(yīng)中被還原的硝酸和未被還原的硝酸的質(zhì)量比。(2)求原硝酸溶液的物質(zhì)的量濃度。(3)求濃酸氣體中NO、NO2的體積比。(4)寫(xiě)出總化學(xué)方程式。

44.已知Fe2O3在高爐中有下列反應(yīng)：

??2FeO＋CO2 Fe2O3＋CO?

反應(yīng)形成的固體混合物（含F(xiàn)e2O3和FeO）中，元素鐵和氧的質(zhì)量比用m（Fe）∶m（O）表示。（1）上述固體混合物中，m（Fe）∶m（O）不可能是（選填a、b、c多選扣1分）。 a.21∶9b.21∶7.5c.21∶6

(2)若m（Fe）∶m（O）=21∶8，計(jì)算Fe2O3被CO還原的百分率。

（3）設(shè)Fe2O3被CO還原的百分率為A%，則A%和混合物中m（Fe）∶m（O）的關(guān)系式為［用含m

（Fe）、m（O）的代數(shù)式表示］A%=。

請(qǐng)?jiān)谙聢D中畫(huà)出A%和m（Fe）∶m（O）關(guān)系的圖形。

（4）如果Fe2O3和CO的反應(yīng)分兩步進(jìn)行：

3Fe2O3＋CO???2Fe3O4＋CO2Fe3O4＋CO???3FeO＋CO2 試分析反應(yīng)形成的固體混合物可能的組成及相應(yīng)的m（Fe）∶m（O）［令m（Fe）∶

第五篇：2017年金屬試題-

2017年新疆電力行業(yè)金屬技術(shù)監(jiān)督培訓(xùn)班考試題

單位：

姓名：

得分：

一.填空題（每空1分，共15分）

1.焊縫外部缺陷的主要形式有（）、（）、（）、（）、（）、（）等。

2.金屬技術(shù)監(jiān)督范圍內(nèi)的金屬材料、備品備件質(zhì)量必須合格，應(yīng)配有國(guó)家認(rèn)可的（）或（），并標(biāo)明（）、爐批號(hào)、化學(xué)成分、熱加工工藝、（）及必要的金相、無(wú)損檢測(cè)結(jié)果等。

3.工作總結(jié)內(nèi)容包括（）、（）、（）、（）、（）等五方面內(nèi)容。二.選擇題(每題1.5分，共30分)1.材料抵抗斷裂的力學(xué)性能指標(biāo)是：

（）A.強(qiáng)度

B.塑性

C.韌性

D.硬度

2.操作簡(jiǎn)便，特別適合現(xiàn)場(chǎng)使用的硬度試驗(yàn)方法是：

（）A.布氏硬度試驗(yàn)

B.洛氏硬度試驗(yàn)

C.維氏硬度試驗(yàn)

D.里氏硬度試驗(yàn)

3.射線防護(hù)的措施是：

（）A.屏蔽防護(hù)

B.距離防護(hù)

C.時(shí)間防護(hù)

D.以上都對(duì) 4.有關(guān)Q345A鋼敘述正確的是：

（）A.含碳量為3.45%

B.抗拉強(qiáng)度為345MPa

C.屈服強(qiáng)度為345 MPa

D.以上都不對(duì)

5.下面哪項(xiàng)工作不需要進(jìn)行專門(mén)的取證即可自行進(jìn)行檢測(cè)工作：（）A.硬度測(cè)量

B.超聲檢測(cè)

C.金相檢測(cè)

D.滲透檢測(cè)

6.含碳量小于多少的碳素鋼稱為低碳鋼

（）A.0.15%

B.0.20%

C.0.25%

D.0.30% 7.合金含量在多少以下的合金鋼稱為低合金鋼

（）A.0.5%

B.2%

C.5%

D.10% 8.焊接接頭的內(nèi)部缺陷有

（）A.氣孔

B.裂紋

C.未焊透

D.以上都有

9.有關(guān)于材料的強(qiáng)度敘述錯(cuò)誤的是

（）A.包括抗拉強(qiáng)度

B.包括屈服強(qiáng)度 C.跟塑性概念一致

D.以上都錯(cuò)

10.射線探傷難以檢出的缺陷是：

（）A.未焊透和裂紋

B.氣孔和未熔合 C.夾渣和咬邊

D.分層和折疊

11.對(duì)有延遲裂紋傾向的高強(qiáng)鋼焊縫，無(wú)損探傷應(yīng)在（）后進(jìn)行。A.12h

B.24h

C.36h

D.焊接完成宏觀檢查合格

12.設(shè)備現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)中有關(guān)滲透檢驗(yàn)敘述錯(cuò)誤的是

（）A.工作開(kāi)始前應(yīng)對(duì)被檢工件進(jìn)行宏觀檢查 B.檢驗(yàn)工作開(kāi)始前應(yīng)將被檢工件表面清理干凈 C.滲透探傷劑必須滿足“同組族”的要求 D.環(huán)境溫度對(duì)滲透檢驗(yàn)無(wú)任何影響

13.金屬材料在遠(yuǎn)低于其屈服極限的交變應(yīng)力長(zhǎng)期作用下發(fā)生的斷裂現(xiàn)象稱為

（）A.疲勞

B.強(qiáng)度

C.塑性

D.韌性

14.拉伸試驗(yàn)可以測(cè)定材料的（）A.硬度

B.韌性

C.強(qiáng)度

D.疲勞性能 15.拉伸試驗(yàn)中試樣在載荷的作用下均勻伸長(zhǎng)，伸長(zhǎng)量與載荷的增加成正比。如果此時(shí)卸除載荷，試樣立即回復(fù)原狀，即試樣產(chǎn)生的變形稱為（）A 塑性變形

B 疲勞

C 斷裂

D 彈性變形

16.焊接接頭的組成不包括（）

A 焊縫

B 熔合區(qū)

C 熱影響區(qū)

D 焊接方法 17.拉伸試驗(yàn)中卸除外加載荷，試樣的彈性變形消失，而另一部分變形則保留下來(lái)，這種不能恢復(fù)的變形稱為（）

A 彈性變形

B 疲勞

C 彎曲

D 塑性變形 18.調(diào)質(zhì)處理是指（）

A 淬火

B淬火+低溫回火

C淬火+高溫回火

D 退火 19.碳鋼中有益元素有（）

A 硫

B 磷

C氫

D 錳 20、疲勞斷裂的斷口組成不包括（）

A疲勞延伸區(qū)

B疲勞源

C疲勞裂紋發(fā)展區(qū)

D瞬時(shí)斷裂區(qū) 三.判斷題(每題1.5分共15分)1.一般情況下，材料含碳量越高，其焊接性就越好。

（）2.一般來(lái)說(shuō)，鋼材的硬度越高，強(qiáng)度越高。

（）3.20g是指平均含碳量0.20%的鍋爐專用優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼。

（）4.珠光體球化會(huì)導(dǎo)致鋼的高溫強(qiáng)度降低。

（）5.超聲波探傷可以對(duì)發(fā)現(xiàn)的缺陷定位和定量。

（）6.測(cè)厚儀、硬度計(jì)等計(jì)量設(shè)備經(jīng)過(guò)自檢就可使用。

（）7.預(yù)熱焊件可以減緩焊接冷卻速度，減少淬硬組織。

（）8.滲透探傷可以檢出近表面的裂紋缺陷。

（）9.如果金屬受監(jiān)部件發(fā)生塑性變形，則對(duì)其使用沒(méi)有任何影響。（）10.在現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)中，可以通過(guò)金相試驗(yàn)來(lái)判斷是否錯(cuò)用了鋼材。

（）

四、問(wèn)答題(共40分)(10分)

1.為什么焊前要制訂焊接工藝規(guī)程？焊接工藝參數(shù)包含哪些物理量？

(5分)

3.金屬技術(shù)監(jiān)督的范圍？（火電、風(fēng)電、水電分別回答各自范圍）

(10分)

4.分別答題：

(每題10分、多答不給分)4.1在什么情況下必須更換受熱面管子？

（火電單位答題）

4.2引水壓力鋼管在什么情況下屬于不安全管道？(水電單位答題)4.3對(duì)新安裝和新更換螺栓的監(jiān)督項(xiàng)目包括哪些內(nèi)容？（風(fēng)電單位答題）

6.結(jié)合自身工作實(shí)際，談?wù)勯_(kāi)展金屬監(jiān)督工作的作用和意義？

(5分)

2.對(duì)部件進(jìn)行壁厚測(cè)量前需要掌握哪些資料，如何選擇測(cè)量的重點(diǎn)部位？