压焊习题

哈工大华德学院 2007 年 春 季学期

压力焊试题（ A卷）

考试时间：120 分 考试形式： 闭 卷 适用班级：0493901、0493902、0493903

班号 姓名 学号 题号 分数 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 总分 一、 填空题：（20分）

1．固相焊接方法包括（扩散焊）、（摩擦焊）、（变形焊）、（闪光焊）、（超声波焊）；

2．电阻点焊的主要工艺参数有（焊接电流）、（焊接时间）、（电极压力）、（电极端面尺寸）；

3．常用的电阻焊破坏性检验方法有（撕破检验）、（断口检验）、（断口检验）、（金相检验）、（力学性能试验）；

3．常用的电阻焊无损检验方法有（目视检验）、（密封性检验）、（射线检验）、（超声波检验）、（磁粉、涡流）

4．电阻焊搭接接头中常见的缺陷有（缩孔）、（裂纹）、（喷溅）、（压痕过深）、（末熔合与未完全熔合）；

4．电阻焊对接接头中常见的缺陷有（错位）、（表面烧伤）、（未焊透）、（灰斑）、（层状撕裂）；

二、 正误判断题：（15分）

第 1 页 （共 6 页） 试 题： 班号： 姓名：

（ Y ）1．闪光对焊接头质量比电阻对焊质量好 （ N ）2．电阻点焊时，接触电阻越大越有利 （ N ）3．摩擦焊时，摩擦时间越长越好

（ N ）4．电阻点焊时，规范越硬，电极压力应越小 （ Y ）5．电阻缝焊比电阻点焊更容易产生缺陷

（ Y ）6．焊接同等厚度的材料，需要缝焊机的功率比点焊机大 （ N ）7．电阻点焊时，铝合金比冷轧钢好焊 （ Y ）8．电阻对焊时，棒料比薄板好焊

（ N ）9．电阻缝焊时，焊接速度越快，焊接表面质量越好 （ N ）10．点焊时的喷溅不影响接头的疲劳强度 （ Y ）10．电阻点焊时，板材愈厚，越容易出现组织缺陷 （ Y ）11．电阻对焊是焊小件的，闪光焊主要焊大件

（ N ）11．电阻点焊时边缘效应是由于焊接区温度不均匀引起的 （ N ）12．电阻对焊时接触电阻产热比焊件内部电阻大 （ Y ）12．电阻点焊时熔核在压力作用下结晶，有利于减少缺陷 （ Y ）13．闪光对焊时接触电阻产热比焊件内部电阻大 （ N ）14．连续点焊时，板材愈薄，分流愈大 （ N ）14．镀锌钢板比非镀层钢板好焊 （ N ）15．凸焊规范越硬越好

（ Y ）15．连续点焊时，导电性良好的材料，分流将更严重

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试 题： 班号： 姓名：

三、 选择题：（15分）（每题可能有多个选择，在正确的焊接方法前画∨） 1．哪种焊接方法可以焊接塑料?

1）超声波焊∨ 2）冷压焊 3）闪光焊 4）摩擦焊 2．哪些焊接方法可以焊接金属与陶瓷？

1）扩散焊∨ 2）爆炸焊∨ 3）超声波焊∨ 4）摩擦焊 3．哪种焊接方法适合焊接金属复合板？

1）扩散焊 2）∨爆炸焊 3）超声波焊 4）摩擦焊 4．哪种焊接方法振动能量焊接的？

1）超声波焊∨ 2）冷压焊 3）闪光焊 4）摩擦焊 5．哪种焊接方法是采用冲击波焊接的？

1）超声波焊 2）爆炸焊∨ 3）闪光焊 4）摩擦焊 6．哪种焊接方法对焊前工件表面状态不用处理? 1）扩散焊 2）冷压焊 3）闪光焊∨ 4）摩擦焊 7．哪些焊接方法焊前工件表面状态必须处理?

1）扩散焊∨ 2）冷压焊∨ 3）爆炸焊∨ 4）摩擦焊 8．哪些焊接方法可以焊接对接接头？

1）闪光焊∨ 2）冷压焊∨ 3）超声环焊 4）凸焊 9．哪种方法不适合连续批量生产？

1）扩散焊∨ 2）电阻点焊 3）闪光焊 4）摩擦焊

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试 题： 班号： 姓名：

10．哪种方法有自保护功能？

1）扩散焊 2）冷压焊 3）闪光焊∨ 4）摩擦焊

四、 简答题：（30分） 1．

简述电阻点焊热平衡。（5分）

答：Q=Q1（10~30%）+ Q2（70~90%）

Q1：熔化母材金属形成熔核的热量，占总产热量的10~30%，其大小取决于金属热物理性质 、熔核大小（熔化金属量），与规范特征无关； Q2：由于散热而损失的热量，占总产热量的70~90%。散热途径：工作热传导，对流，幅射。最主要是电极散热，占30~50%（铜电极水冷）其次是工作热传导20%,对流辐射占5%,与电极形状,材料物理性质,焊接规范均有关. 2．

分析点焊硬规范的特点。（6分）

答：1）焊接电流大、焊接时间短，生产效率高； 2）压痕浅，焊件表面质量好； 3）散热少，节约能源； 4）电极损耗小；

5）需要设备功率大，控制精度高。 3．

正常点焊时，为什么会在工件之间形成熔核而不会在电极与工件之

间形成熔核？（4分）

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试 题： 班号： 姓名：

答：产热：1）电极是铜合金，导电性好、易变形的特点，使得电极电阻及电极与工件的接触电阻小；2）工件电阻及工件与工件的接触电阻大； 散热：1）电极是铜合金，导热性极好，再加上电极是通过循环水冷却的，使得电极与工件之间的热量散失很快；2）工件间的热量散失很慢 4．

简述电阻对焊的工艺特点及适用场合。（5分）

答：电阻对焊 ： 将焊件装配成对接接头，使其端面紧密接触，利用电阻热加热至塑性状态，然后迅速施加顶锻力完成焊接的方法．电阻对焊具有接头光滑、毛刺小、焊接过程简单等优点。但是，电阻对焊接头的机械性能较低，对焊件的准备工作要求高，目前主要用于断面小于250mm2的丝材、棒材、板条和厚壁管材的接长。所焊金属材料可以是碳钢、不锈钢和铝及某些铝合金。 5．

分析点焊时在什么样的工艺条件下容易出现喷溅？（5分）

答：(1)电流过大； （2）电极压力过小； （3）通电加热时间过长； （4）表面状态不良； （5）电极端面尺寸过小 6．

与点焊相比，缝焊接头形成过程有何特点？（5分）

答：缝焊时，每一焊点同样要经过预压、通电加热和冷却结晶三个阶段。但由于缝焊时滚轮电极与焊件间相对位置的迅速变化，使此三阶段不像点

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试 题： 班号： 姓名：

焊时区分的那样明显。由于该过程处在动态下进行的，预压和冷却结晶阶段时的压力作用不够充分，就使缝焊接头质量一般比点焊时差，易出现裂纹、缩孔等缺陷。 1．

简述电阻点焊时的电阻及对加热的贡献。（5分）

答：1）接触电阻：产热5~10%

作用：接触电阻产热对建立焊接初期的温度场及焊接电流的均匀化流过起重要作用

2）内部电阻：90~95%

作用：这部分热量是形核的基础，与电流场共同建立了焊接区的温度场分布及其变化规律。 2．

分析点焊软规范的特点。（6分）

答：1) 加热速度慢，温度梯度小,分布平缓，出现组织缺陷的可能性减小； 2）规范参数波动对焊接质量影响不大 3）压痕深，表面质量差； 4）需要设备功率小

5）表面温度高，电极温度高，变形大，电极磨损大 6）耗能，生产效率低。

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试 题： 班号： 姓名：

4． 简述简述凸焊的工艺特点及适用场合。（5分）

答：凸焊是点焊的一种特殊形式，它是利用零件原有型面倒角、底面或预制的凸点焊到另一块面积较大的零件上。因为是凸点接触，提高了单位面积上的电极压力与焊接电流，有利于板件表面氧化膜破裂与热量集中，减小了分流电流，可用于厚度比达到1：6的零件焊接。另外，可采用多点凸焊，以提高生产率和降低接头变形。凸焊广泛应用于成批生产的盖、筛网、管壳以及T形、十字形、平板等零件的焊接。 6．

与点焊相比，缝焊接头形成过程有何特点？（5分）

答：缝焊时，每一焊点同样要经过预压、通电加热和冷却结晶三个阶段。但由于缝焊时滚轮电极与焊件间相对位置的迅速变化，使此三阶段不像点焊时区分的那样明显。由于该过程处在动态下进行的，预压和冷却结晶阶段时的压力作用不够充分，就使缝焊接头质量一般比点焊时差，易出现裂纹、缩孔等缺陷。

一、 画出连续、断续和步进缝焊焊接循环图，并阐述机电特点及应用状

况。（9分）

答：1．连续缝焊机一电特点为：滚轮电极连续旋转、焊件等速移动，焊接电流连续通过，每半个周波形成一个焊点。连续缝焊设备简单、生产率高，一般焊接速度为10一20m／min。但由于缝焊中滚轮电极表面和焊件表面均有强烈过热，焊接质量变坏及电极磨损严重，该方法的实际可用性却很有限。断续缝焊

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试 题： 班号： 姓名：

机一电特点为：滚轮电极连续旋转、焊件等速移动，焊接电流断续通过，每“通-断”一次，形成一个焊点。断续缝焊在生产中得到最广泛地应用，焊接电流采用工频交流或电容贮能电流波形(频率可调)，用以制造黑色金属气密、水密和油密焊缝，缝焊速度一般均0.5—4.3m／min。

3．步进缝焊机电特点为：滚轮电极断续旋转、焊件相应断续移动，焊接电流在电极与焊件皆为静止时通过。。焊点形成后，滚轮电极重新旋转，传动焊件前移一定距离(步距)，每“通一移”一次形成一个焊点。步进缝焊是一种高质量的缝焊方法，焊接电流采用直流冲击波、三相低频和次级整流电流波形，用以制造铝合金、镁合金等的密封焊缝，缝焊速度一般较低，但为0.2一0.6m／min。

二、 说明预热闪光焊的焊接循环各阶段的作用。（11分）

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试 题： 班号： 姓名：

答：闪光阶段的作用：?

i. ii. iii. iv.

加热焊件；

烧掉焊件端面上的脏物和不平； 自保护； 形成液体层.

顶锻阶段的作用：

（1）封闭对口间隙，挤平因过粱爆破而留下的火口；

（2）彻底排除端面上的液体金属层，使焊缝中不残留铸造组织； （3）排除过热金属及氧化夹杂，造成洁净金属的紧密贴合；

（4）使对口和邻近区域获得适当的塑性变形，促进焊缝再结晶过程。 预热阶段的作用：

（1） 减少需用功率，可在较小容量的焊机上对焊大截面焊件； （2） 缩短闪光加热时间、减小闪光量，不仅可节约金属，对管材尚能减

小内毛刺。

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试 题： 班号： 姓名：

（3） 加热区域较宽、使顶锻时易于产生塑性变形，并能降低焊后的冷却

速度，有利于对可淬硬金属材料的对焊；

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