天津大學材料加工復試筆記

1、筆試題目（若14年題型不變，此部分選擇題中必有很多原題）筆試考試時間為90分鐘，3中題型。選擇7道，簡答5-7道，實驗一般6道左右(35分)。一共95分的筆試題目。題型：選擇題，問答題，實驗題第一套：選擇題1.電弧靜特性（定義）2.CO2焊絲直徑與電流大小選擇3.不銹鋼焊接用焊絲J206類型（X錳X硅X氟）F：去氫，提高溫度4.不銹鋼保護氣體選擇（氧化性氣氛,氧氣成分不超過2%）5.1.2mm焊絲CO2焊接過渡頻率（2080HZ）6.Ar和CO2氣瓶哪個重 co27.焊絲熔化速度影響因素（圖2-2焊絲直徑小，送絲速度相同，焊接電流小；圖2-3焊絲伸出長度大，焊接電流小）簡答題1.J506用鉀水

2、玻璃做粘合劑，可用于交流，直流電源，J507用鈉水玻璃做粘合劑，只能用于直流電源，從電弧穩(wěn)定性角度解釋。（K的電離電壓比Na低，電離電壓低，產(chǎn)生帶點粒子比較容易，有利于維持電弧的穩(wěn)定燃燒。）焊接工藝Page 9，焊接冶金Page84.2.MIG焊焊接鋁時電源接法及解釋 （直流反接，利用陰極清理作用取出氧化膜，而且反接時焊絲為正極，所受的正離子沖擊小，有利于過渡。）3.磁偏吹含義及畫圖解釋（典型圖1-40地線，圖1-41鐵磁物，圖1-42雙絲焊）Page 344.CO2焊接自動控制過程及原因（送絲送氣先后控制及解釋 焊前送氣，可靠地一次燃弧，焊接過程中焊絲的自動調(diào)節(jié)，可靠地息弧，閉氣）5.脈沖焊

3、頻率范圍（數(shù)值）與特點（低頻脈沖0.5-10hz高頻脈沖1-3khz，特點：1，減小電流平均值，獲得大的熔深，較小變行2，可調(diào)的焊接參數(shù)多，可調(diào)控熔池形狀和尺寸特別適合全位置焊接3，焊縫金屬致密，減少裂紋傾向4，焊接家人給和冷卻迅速，特別適合焊接厚件）6.直流分量的產(chǎn)生原因及解決p139普通交流電的情況下，由于電機和母材的電極性能熱物理性能不同，造成在交流電的兩個半周期內(nèi)弧柱的導電率和電場強度電壓等部隊稱，鎢極為陰極的半個周期，電導率高，另半個周期電導率低，由于部隊稱，可以認為是一部分交流電疊加一部分直流電組成解決辦法是串聯(lián)電容，只允許交流電通過，不允許直流電通過。7堿性酸性焊條的成分？試從元

4、素周期表的位置說明Na,K兩個元素在焊條中的作用?8酸性焊條采用大量金紅石大理石和適量的云母長石，白泥作為造渣劑造氣劑，以錳鐵鈦鐵作為脫氧劑，附加少量淀粉9.堿性焊條以大量的大理石螢石作為造氣劑造渣劑，硅鐵鈦鐵錳鐵聯(lián)合脫10.MIG/MAG焊接為什么要用直流反接？交流又如何？陰極清理和是過渡過程平穩(wěn)，很少采用交流電，過渡的不平穩(wěn)11.脈沖在TIG、MIG焊接中的作用？提供了高效節(jié)能優(yōu)質(zhì)的先進焊接技術(shù)，可以焊接之前認為難焊的熱敏感性高的金屬以及不易施焊的場合，如全位置焊，單面焊雙面成型以及窄間隙。MIG焊時采用脈沖電源可以很好地控制熔滴過渡，適合焊薄板以及全位置焊接12.磁偏吹原理，防止方法（畫

5、圖說明）13.埋弧焊的優(yōu)缺點（至少說3中）用的一般是說明焊劑？燒結(jié)焊劑與14熔煉焊劑的特點以及使用說明場合？1.優(yōu)點：1）焊縫成型好2）工作環(huán)境好3）生產(chǎn)效率高4）高效節(jié)能2.缺點：1）焊接位置受到限制2）焊接厚度受到限制3）坡口加工及裝配位置要求嚴格15HJ430 HJ431熔煉焊機高錳高硅低氟焊劑熔煉焊機顆粒度高，吸濕性小，燒結(jié)焊劑可以加入合金劑和脫氧劑使焊縫含氧量大大減少。16.電渣焊的優(yōu)缺點及應用？1.優(yōu)點：1）適宜垂直位置焊接2）厚大件一次焊接成型3）生產(chǎn)率高4）成形系數(shù)和融合比調(diào)節(jié)范圍大5）渣池對焊件有很好的預熱作用2.缺點：焊縫和熱影響區(qū)的組織粗大17.二氧化碳焊的3中氣孔問題？

6、防止？H2 CO N2 P203第三部分：試驗部分1.CO2提純（比重法）Page 2152.金相試驗制?。ê附釉嚇臃謩e截取母材，焊縫區(qū)，熱影響區(qū)）1，取樣 2，磨制 3，拋光，取出細磨的時候遺留下來的細微磨痕而獲得光亮界面4，腐蝕，5，觀察3.焊接試樣打硬度采用什么硬度計（硬度試驗）各種硬度計的原理1、洛氏硬度計：杠桿原理，測量壓痕的深度. 2、布氏硬度計：測量壓痕的直徑3、維氏硬度計：測量菱形壓痕對角線的長度4.電源外特性測試（電路圖，部件名稱及實驗步驟）1.電弧靜特性的測量步驟（使用交流TIG焊）1.熟悉電路及設備儀表，接好線路，接通水路，式冷卻水通入焊槍，在接通電源2.調(diào)節(jié)減壓器，把氬

7、氣流量調(diào)節(jié)到所需數(shù)值3.啟動高頻振蕩器，引燃電弧，再把弧長跳到一定長度保持不變4.從10A到100A調(diào)節(jié)6個不同的電弧電流，記錄相應的電弧電壓值5.改變弧長，重復上述步驟5.電源外特性測定步驟（用BX1-330，動鐵芯 BX3-300弧焊變壓器，電源外特性是電源穩(wěn)定工作是的輸出電壓和電流之間的關系）.手弧焊時，要想保持弧長不變很困難，只有在弧長變化時電流變化很小才能保持電弧穩(wěn)定，因此需要陡降的外特性，可以通過串聯(lián)電抗器或者增大變壓器的漏磁來達到。6.觀察兩種變壓器的構(gòu)造，了解電流的調(diào)節(jié)機構(gòu)7.MZ1000交流弧焊機（組成部分，焊接速度選擇）P1121.簡介：是根據(jù)電弧電壓反饋調(diào)節(jié)系統(tǒng)制造的焊機

8、，有直流和交流兩種，適合焊接3-6mm板。2.由焊車，電源盒控制箱構(gòu)成8.火焰加熱變形校正（圖形，符號及解釋）9，晶閘管弧焊變壓器的3種形式（抽頭，動繞組，動鐵心）的工作原理？請用畫圖說明動鐵心式的工作原理以及其外特性的測定方法？10分10，埋弧焊設備的組成？請說明在啟動，焊接，停止過程中3部分的工作以及運動方向？4分11，擴散H的測定（氣體排液法）甘油置換法，水銀置換法 氣象色譜法12，火焰矯正的加熱過程?對于工字鋼13，還有一道題是關于焊劑的 （記得模糊了 忘記了實驗題第二套：一基本概念1.電場發(fā)射型、熱發(fā)射型陰極區(qū)導點機構(gòu)P18熱發(fā)射型在陰極表面不形成陰極斑點，陰極壓降很小甚至為0，在大

9、電流W極氬弧焊占主導地位場發(fā)射型陰極表面有陰極斑點，W C做陰極時半點是固定不動的，當，fe ,al做陰極時，斑點是游動的，這是熔化極時的常見導電機構(gòu)2.射流過度采用純氬氣或者富氬氣保護焊時，直流反接，保持高弧長的同時必須使電流值超過某一個臨界值，產(chǎn)生跳弧。3.電弧功率密度，電弧加熱斑點4.雙弧1.正常的轉(zhuǎn)移性電弧會穩(wěn)定的燃燒在工件和電極之間，但有時，會在鎢極-噴嘴-工件之間產(chǎn)生另外一個電弧，兩個電弧同時存在便是雙弧。2.措施：1.增大噴嘴直徑2.降低電流3.增加氣流量5.電弧固有自調(diào)節(jié)鋁焊絲等速送絲采用亞射流熔滴過渡進行MIG焊時采用的弧長自動調(diào)節(jié)機構(gòu)。采用垂降特性電源，調(diào)節(jié)過程中保持電流不

10、變，通過改變焊絲的熔化系數(shù)來改變焊絲的熔化速度進而爆出弧長不變。6.電磁收縮效應由于電弧內(nèi)的帶電粒子在弧柱內(nèi)的運動自己產(chǎn)生磁場的電磁力，使它們之間相互吸引，也就是電磁收縮效應，結(jié)果使電弧再進一步被壓縮，這樣被壓縮后的電弧能量將高度集中.7.小孔效應等離子弧焊時，電弧把焊件的整個厚度完全熔穿，在熔池中形成上下貫穿的小孔，并從焊件的背面噴出部分電弧。8.熔敷效率，熔敷速度9.比熱流，電弧集中系數(shù)陰極霧化：反接的時候母材作為陰極承擔著發(fā)射電子的作用，而且邊淼有氧化膜的地方逸出功小容易發(fā)射電子，因此電弧具有自動尋找電弧的功能，與此同時，氧化膜接受陽離子的撞擊，容易被清理掉。10. 焊接工藝參數(shù)對焊絲熔

11、化速度影響電流 電壓（長弧時影響核銷，短弧時弧長減小熔化速度增加），焊絲直徑，焊絲伸出長度 焊絲材料 氣體介質(zhì)及焊絲極性11.等離子弧熱源特性，電弧靜特性1.熱源特性：1）溫度和能量集中24000-50000k 2)挺度好，對母材的熔深大 3）TIG焊的時候，融化母材額熱量主要有陽極斑點提供，二年等離子弧焊的時候，熱量主要由電弧區(qū)的壓降提供。2.電弧靜特性：電弧的收縮增大，電場強度增大，所以平緩區(qū)顯著減少，上升區(qū)增多，當選用聯(lián)合性等離子弧時，下降區(qū)也顯著較少12.熔化極氣體保護焊進行全位置焊接時的熔滴過渡方式 （射流過渡？）13.TIG焊引弧高頻高壓 高壓脈沖14.等離子流力產(chǎn)生及焊縫成形影響

12、力由熔滴指向工件，使熔深增大，形成指狀熔深15.TIG焊焊鋁電源與極性選擇具有陡降特性的磁放大器式弧焊整流器 可以采用直流反接或者交流16.熔化極保護焊保護氣體與特點1.AR 穩(wěn)定性最好，電弧電壓低，但是電弧易擴展加熱不夠集中2.HE 電弧電壓高，不如氬氣穩(wěn)定以及易引燃，但是電弧的溫度高3.Ar+h 可以提高電弧電壓，增加產(chǎn)熱，增大焊接速度，控制寒風成形，一般h2含量控制在15%以內(nèi)，手工電弧焊時以5%最好，焊接ni4.Ar+n2 焊接熱比單純的氬氣要高，n2含量20%，氮氣便宜，但是飛濺多，焊縫成形不好。用于焊接銅及銅合金5.Ar+o2 含氧量控制在5以內(nèi)時惡意焊接高合金鋼和不銹鋼（其實應該

13、在2以下），在20以內(nèi)可以焊接低碳鋼，用純氬氣焊接時存在的問題：1）液體粘度及表面張力大，易產(chǎn)生氣孔2）陰極斑點不穩(wěn)定，易產(chǎn)生陰極漂移，用氧氣可以使工件表面連續(xù)被氧化6.Ar+co2 用于焊接碳鋼和低合金鋼既可以保證焊接過程穩(wěn)定飛濺少而且具有氧化性17.TIG焊直流分量18.TIG焊直流正接法1.陰極冷卻，可用電流大2.焊件為陽極，產(chǎn)熱多，變形小3.可以減小鎢極直徑，實現(xiàn)小電流焊接19.射流過渡臨界電流20.斑點力與熔滴過渡斑點壓力一般會阻礙熔滴過渡21.磁偏吹22.MIG焊焊鋁可以使用電弧的固有自調(diào)節(jié)系統(tǒng)，垂降電源，恒流，亞射流23.等速送絲系統(tǒng)電弧的自身調(diào)節(jié)系統(tǒng)，細絲熔化極焊接時常用的控制

14、弧長的自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)，開懷控制，只是利用電弧的自身調(diào)節(jié)來達到控制弧長不變的目的。24.CO2焊低碳鋼，錯用H08A結(jié)果與原因25.脈沖頻率對脈沖TIG焊工藝特點影響及使用范圍1.低頻脈沖焊的時候，每次脈沖電流通過的時候都會產(chǎn)生一個點狀熔池，在基值電流期間，點狀熔池不在長大而是冷卻結(jié)晶，如此重復，可獲得一條許多焊點連續(xù)搭接形成的焊縫2.高頻脈沖焊的時候，電磁收縮效應增大，電弧的剛性大，軸向指向性大，榮頭型增加，同時熔池收到超聲振動，能夠改善焊縫金屬性能，特別適合高速焊接。三 實驗：金相制作，電源外特性測試，CO2提純，焊接變形矯正，擴散氫測試，酸性焊劑 BX-1,BX-2,BX-3,BX-4型弧焊

15、變壓器工作原理，MX-1000交流弧焊機組成PS.以上資料因由歷年考生回憶而成，加之天大考重題，故有重復處。（一）焊接冶金脫S，P，酸性渣和堿性渣，長渣與短渣，焊接溫度場，焊接熱循環(huán)，焊條工藝性能，典型焊條的冶金性能分析，焊接熱影響區(qū)組織和性能，焊接裂紋種類何為HAZ（二）焊接結(jié)構(gòu)應力集中，焊接變形校正方法，疲勞斷口形貌，脆斷，焊接與鉚接特點比較，焊接應力（橫向應力與縱向應力產(chǎn)生原因），焊接殘余應力，相變應力對其的影響熱應力，疲勞影響金屬脆性斷裂的主要因素（三）弧焊電源（很難，但大家都不會，也沒關系，胡老師人也很好）1.弧焊電源是特殊的電源，負載是焊接電弧，任務是保證電弧引燃和穩(wěn)定燃燒。2.焊

16、接方法：熔化焊（電弧焊種類），壓力焊，釬焊3.弧焊電源分類及特點4.弧焊電源發(fā)展趨勢5.焊接電弧特性:靜特性和動特性；焊接電弧引燃方式6.焊接電弧的基本電氣特性（外特性，調(diào)節(jié)特性，動態(tài)特性）；焊接工藝對電源要求7.常用弧焊電源外特性曲線類型8.電源外特性曲線的確定理解：當弧長（弧壓）容易控制時，電源控制電流（下降特性），否則電源要控制弧長（弧壓）（電源控制不容易控制的因素）9.弧焊變壓器的分類：串聯(lián)電抗器式，增強磁漏式（抽頭式，動鐵心式，動繞組式）10.動鐵心式原理：通過增加活動鐵心，產(chǎn)生磁分路來增加變壓器的漏磁，從而獲得下降的外特性動繞組式原理：通過改變一、二次繞組間距改變磁漏從而改變漏抗，

17、調(diào)節(jié)外特性11.常用大功率半導體器件（4種）12.IGBT優(yōu)點13.理論上電子控制型弧焊電源可以獲得任意形狀的外特性曲線。14.晶閘管式弧焊整流器的特點15.晶閘管弧焊電源主電路形式（4種）16.逆變式弧焊電源的特點17.PWM：脈沖寬度控制，頻率不變，調(diào)節(jié)脈沖寬度調(diào)節(jié)逆變器輸出。PFM：脈沖頻率控制，寬度不變，改變脈沖頻率調(diào)節(jié)逆變器輸出。18.什么是人機交互系統(tǒng)，什么是數(shù)字化。（四）英語：自我介紹（一定要背個模板），外文翻譯（一到兩句），掌握焊接專業(yè)詞匯第一部分：選擇第二部分：簡答題下面說的是2010年的簡答題部分1，堿性酸性焊條的成分？試從元素周期表的位置說明Na,K兩個元素在焊條中的作用

18、?2，MIG/MAG焊接為什么要用直流反接？交流又如何？3，脈沖在TIG、MIG焊接中的作用？4，磁偏吹原理，防止方法（畫圖說明）5，埋弧焊的優(yōu)缺點（至少說3中）用的一般是說明焊劑？燒結(jié)焊劑與熔煉焊劑的特點以及使用說明場合？6，電渣焊的優(yōu)缺點及應用？7，二氧化碳焊的3中氣孔問題？防止？第三部分：試驗部分1，晶閘管弧焊變壓器的3種形式（抽頭，動繞組，動鐵心）的工作原理？請用畫圖說明動鐵心式的工作原理以及其外特性的測定方法？10分2，埋弧焊設備的組成？請說明在啟動，焊接，停止過程中3部分的工作以及運動方向？4分3，擴散H的測定（氣體排液法）4，火焰矯正的加熱過程?對于工字鋼5，還有一道題是關于焊劑

19、的 （記得模糊了 忘記了下面說下筆試的重點部分筆試使用的教材不是網(wǎng)站上說明的指定教材：胡特生主編的電弧焊。而是天津大學內(nèi)部教材：沈陽工業(yè)大學 王宗杰主編的熔焊方法及設備。一下是次數(shù)的重點知識：1，電弧的具體形式 2，引弧2中方式P153，最小電壓原理P20 4，電弧靜特性P21 一般考選擇 若考大題就問你原因是說明？ 5，電弧力影響因素 P316，磁偏吹（2010）P34 7，溶滴過度的主要形式及特點P428，焊接參數(shù)，工藝對焊縫成形的影響（年年必考選擇）P639，電弧自調(diào)節(jié)和弧壓反饋調(diào)節(jié)的全過程（畫圖說明，易初選擇題）P79 從第五章開始，重點掌握各種焊接方法的原理，工藝等內(nèi)容。最重要掌握的

20、有如下：極性的接法正反接，保護氣體選擇，冶金反應，方法的優(yōu)缺點，適應性等等。焊劑P103埋弧焊系統(tǒng)P110 埋弧環(huán)焊P129 直流分量的產(chǎn)生以及原因防止P138熱絲TIG焊P161 TIG焊注意脈沖的作用：引弧 穩(wěn)弧 焊縫成形及陰極保護方面去回答電弧故有的自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)P170 重點掌握熔化極氬弧焊常用的焊接方法及工藝（射流，亞射流）還有CO2焊的方法及工藝（細滴，短路）CO2焊的3個問題：合金的燒損 氣孔 飛濺 P201CO2焊氣體中水汽的排除 P215離子弧的形成（機械，熱，磁壓縮） P231等離子弧焊接過程中雙弧的產(chǎn)生以及防止P259 注意各種焊接方法的保護氣體流量等離子噴涂 P259（天

21、大好幾個老師研究噴涂的）以上是筆試的重點 下面再給同學們補充幾個實驗的重點部分：1，熱循環(huán)的測定2，金相組織分析以及金相得制備過程3，電弧靜特性的測定，交流電弧的電弧電壓 電流的觀察4，晶閘管外特性的測定5，弧焊變壓器外特性的測定6，焊接殘余應力的測定（重點看小孔法）7，韌性的測定8，硬度的測定（3中 ）面試部分面試一共105分，分4個部分，除英語以外其余部分分別有10-20道題，由小字條包著，學生自己抽簽2道題回答進行面試。焊接電源部分：考官（楊立軍教授）1，電弧的本質(zhì)，組成，形成2，交流電弧3，弧焊電源的基本外特性包括上面方面？（緩降，陡降什么的）4，穩(wěn)定的電弧-電源系統(tǒng)條件是什么？5，對

22、于不同的焊接方法，應該采用什么樣的外特性電源?為什么？6，電源的動特性？7，弧焊變壓器的工作原理是什么？以及3種典型的形式是什么？分別介紹下其工作原理？8，電流截止負反饋？9，晶閘管整流電路的形式有什么？（4種）有的同學抽到這個題目老師要求畫出線路圖，幾乎沒有幾個能畫的出來，你能畫出來的話就NB了10，觸發(fā)器的要求是什么 作用是什么？11，畫出逆變器的電路圖并且解釋過程？12，什么事IGBT逆變電路？優(yōu)點是什么？13，PWM和PFM控制的概念是什么以及形式？14，逆變電路的外特性？15，逆變電路中的死區(qū)時什么回事？防止的方法是什么？16，逆變器的形式有幾種？特點是什么？17，弧焊工藝對焊接電源的要求是什么？18，數(shù)字化弧焊電源的工作原理，特點是什么？ 參考書籍是：胡繩孫主編的<現(xiàn)代弧焊電源及控制>，考生應該看的全面，才能融會貫通，因為當時老師問我2個問題，我都答上來了，老師一開心就開始擴展，擴展了3個問題。所以一定要扎實！焊接結(jié)構(gòu)部分（考官：王立君教授）考試過程：