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学员专用 请勿外泄
2025环球网校一级建造师《机电工程管理与实务》考点精讲-第11讲
【课前学习建议】
本讲的学习内容如下
1.焊接应力与焊接变形
①降低焊接应力的措施（1）设计措施（2）工艺措施。
②预防焊接变形的措施（1）进行合理的焊接结构设计（2）采取合理的装配工艺措施（3）采取
合理的焊接工艺措施。
注意区分以上各自包含的内容，选择题目混淆在一起进行选择。
③了解焊接变形包含面内变形和面外变形。
2.焊接质量检验
焊接检验方法，区分破坏性试验和非破坏性试验，重点掌握无损检测。
还需要掌握焊前质量检验，焊中质量检验，焊后质量检验各自包含的内容。
【考点】焊接应力与焊接变形（★★★）
【真题分布数据统计】（2009单/2011单/2015多/2017案/2018单/2021多）
1.降低焊接应力的措施
1）设计措施
2）工艺措施 8
7
1
9
2.焊接变形的危害性及预防焊接4变形的措施
8
3
信
1.降低焊接应力的措施 微
系
1）设计措施 联
题
（1）减少焊缝的数量押和尺寸，可减小变形量，同时降低焊接应力。
准
（2）避免焊缝过精于集中，从而避免焊接应力峰值叠加。
（3）优化设计结构，如将容器的接管口设计成翻边式，少用承插式。
8
2）工艺措施 1 7
9
4
（1）采用较小的焊接线能量。 3 8
信
微
（2）合理安排装配焊接顺序。合理的焊接顺序，使焊缝有自由收缩的余地，降低焊接中的残余
系
联
应力。
一
唯
例如，在大型储罐底板的焊接中，先进行短焊缝的焊接，再焊接长焊缝。
（3）层间进行锤击
焊后用小锤轻敲焊缝及其邻近区域，使金属晶粒间的应力得以释放，能有效的减少焊接残余应力
从而降低焊接应力。
（4）预热拉伸补偿焊缝收缩（机械拉伸或加热拉伸）
（5）焊接高强钢时，选用塑性较好的焊条
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（6）预热
焊前对构件进行预热，能减小温差和减慢冷却速度，两者均能减小焊接残余应力。
（7）消氢处理
消氢处理的主要目的是使焊缝金属中的扩散氢逸岀，降低焊缝及热影响区的含氢量，防止氢致冷
裂纹的产生。
（8）焊后热处理
（9）利用振动法来消除焊接残余应力
2.焊接变形的危害性及预防焊接变8 形的措施
7
1
1）焊接变形的分类 4 9
8
3
（1）面内变形：可分为焊缝信纵向收缩变形、横向收缩变形和焊缝回转变形。
微
系
联
题
押
准
精
（2）面外变形：可分为角变形 、弯曲变形、扭曲变形、失稳波浪变形。
8
1
7
9
8
4
信
3
微
系
联
一
唯
（2）面外变形：可分为角变形、弯曲变形、扭曲变形、失稳波浪变形。
记忆：脚扭弯失稳
3）预防焊接变形的措施（阶段、时间）
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（1）进行合理的焊接结构设计
（2）采取合理的装配工艺措施（11）
（3）采取合理的焊接工艺措施（09、17、18、21）
（1）进行合理的焊接结构设计（焊前）
提示：设计即布局，给焊缝布局
①合理安排焊缝位置。
②合理选择焊缝数量和长度。
③合理选择坡口形式。
8
7
1
9
4
8
3
信
微
系
联
题
押
准
精
（2）采取合理的装 配工艺措施（组装）
①预留收缩余量法
8
1
7
9
8
4
②反变形法 信
3
微
为了抵消焊接变形，在焊前装配时，先将构件向焊接 加热产生变形
系
的相反方向，进行人为的预设
联
一
变形，这种方法称为反变形法。
唯
③刚性固定法
刚性固定法广泛用于工程焊接较小的构件，对防止角变形和波浪变形有显著的效果。
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④合理选择装配程序
对于大型焊接结构，适当地分成几个部件进行装配焊接，然后再组焊成整体。这样，小部件可以
自由地收缩，而不至于引起整体结构的变形。例如：压力容器分节制造等。
（2）采取合理的装配工艺措施
8
7
1
①预留收缩余量法 9
4
8
3
②反变形法 信
微
③刚性固定法 系
联
题
④合理选择装配程序
押
准
精 记忆：玉刚饭庄
（3）采取合理的焊 接工艺措施
①合理的焊接方法
尽量用气体保护焊等热源集中的焊接方法。不宜用焊条电弧焊，特别不宜选用气焊。
②合理的焊接线能量
尽量减小焊接线能量的输入以有 效地减小变形。
③合理的焊接顺序和方向
③合理的焊接顺序和方向
例如，储罐底板焊接顺序：先焊中幅板、边缘板对接焊缝外300mm长；待焊接完壁板和边缘板角
8
焊缝后，再焊接边缘板剩余对接焊缝；最后焊接 中幅板和边缘板的环焊缝。9 1
7
8
4
信
3
微
系
联
一
唯
预防焊接变形的措施 具体内容 提示
（1）合理安排焊缝位置
进行合理的焊接结构
（2）合理选择焊缝数量和长度 关键词“焊缝”
设计
（3）合理选择坡口形式
（1）预留收缩余量法
采取合理的装配工艺 （2）反变形法
记忆：玉刚饭庄
措施 （3）刚性固定法
（4）合理选择装配程序
（1）合理的焊接方法
采取合理的焊接工艺
（2）合理的焊接线能量 关键词“焊接”
措施
（3）合理的焊接顺序和方向
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【例题▪单选】预防焊接变形的装配工艺措施包括（ ）。【2011】
A.合理选择焊缝尺寸和形状
B.合理选择装配程序
C.合理安排焊缝位置
D.合理的焊接顺序和方向
【答案】B
【解析】预防焊接变形的措施：
1.进行合理的焊接结构设计
（1）合理安排焊缝位置；（2）合理选择焊缝数量和长度；（3）合理选择坡口形式。
2.采取合理的装配工艺措施
（1）预留收缩余量法；（2）反变形法；（3）刚性固定法；（4）合理选择装配程序。
3.采取合理的焊接工艺措施
（1）合理的焊接方法；（2）合理的焊接线能量；（3）合理的焊接顺序和方向。
【例题▪多选】降低焊接应力的正确措施有（ ）。【2015】
A.构件设计时尽量减少焊缝尺寸
B.将焊缝集中在一个区域
C.焊接时采用较小的焊接线能量 8
7
1
9
D.焊接过程中，层面锤击 4
8
3
信
E.焊接前对结构件进行整体预热
微
系
【答案】ACE
联
题
【解析】考查降低焊接应力的措施，B 选项应该是避免焊缝过于集中，D 选项进行层间锤击是在
押
准
焊后。
精
【例题·案例节选】 【2017】
【背景】底板敷设完成后，焊工按技术人员的交底，点焊固定后，先焊长焊缝，后焊短焊缝，采
用大焊接线能量分段退焊，在 底板焊接工作进行到第二天时，出现了很明显的波浪形变形。
【问题】指出技术人员底板焊 接中的错误之处，并纠正。
【参考答案】（1）底板焊接过程中采用了大焊接线能量。应采用较小的焊接线能量。
（2）从长焊缝到短焊缝顺序不对 ，先进行短焊缝的焊接。
【考点】焊接质量检验（删减、新增 ）（★★）
【真题分布数据统计】（2013单/2017案/2018案）
1.焊接检验方法
1
7 8
9
破坏性检验 8 4非破坏性检验
信
3
力学性能试验（弯曲试验、拉伸试验、冲击试验、硬度 试验、断 微
系
裂性试验、疲劳试验）、化学分析试验（化学成分分析、 不锈钢 外联观检验、无损检测（渗透检测、
一
晶间腐蚀试验、焊条扩散氢含量测试）、金相试验（宏观组 织、唯磁粉检测、超声检测、射线检测）
微观组织）、焊接性试验。
2.焊接过程质量检验
1）焊前质量检验
2）焊中质量检验
3）焊后质量检验
4）其他检验
1）焊前质量检验
（1）母材和焊材
（2）零部件结构尺寸
（3）组对质量
（4）坡口清理检查
（5）焊接前的确认
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（4）坡口清理检查。在施焊前应对坡口及坡口两侧进行清理检查。
2）焊中质量检验
（1）定位焊缝
8
7
（2）多层（道）焊 9 1
4
8
每层（道）焊完后，应立即对信 3层（道）间进行清理，并进行外观检查，检查合格后方可进行下一
微
层（道）的焊接。对多层（道系）间温度有要求时，应测量多层（道）间的焊前温度，并形成记录。
联
题
押
准
精
单道多层焊多道多层焊
（3）后热
进行后热焊缝时应检查加热范围、后热 温度和后热时间，并形成记录。
8
1
7
9
8
4
信
3
微
系
联
一
唯
3）焊后质量检验
（1）焊缝外观检验
①焊缝表面的形状尺寸及外观质量应符合设计要求，设计无要求时应符合现行国家有关标准。
②焊缝表面不允许存在的缺陷包括：裂纹、未焊透、未熔合、表面气孔、外露夹渣、未焊满。
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允许存在的其他缺陷情况应符合现行国家相关标准，例如，咬边、角焊缝厚度不足、角焊缝焊脚
不对称等。
8
7
1
9
4
8
3
信
微
系
联
题
押
准
【课中知识拓展】精
区分不允许和允许的 焊缝缺陷：影响焊缝强度的是不允许存在的缺陷，影响焊缝美观但不影响焊
缝强度的则是允许的焊缝缺 陷。
③几何尺寸
容器焊接后应检查几何尺寸： 同一端面最大内直径与最小内直径之差、椭圆度、矩形容器截面上
最大边长与最小边长之差、焊接接头 棱角度（环向和轴向）等。
8
1
7
9
8
4
信
3
微
（2）焊缝表面无损检测 系
联
①设计文件无规定时，焊缝无损检测可选用磁粉检测（ MT）或
唯
一渗透检测（PT）方法。
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磁粉检测
②渗透检测前，焊缝表面不得有铁锈、焊渣、焊接飞溅及各种防护层等；磁粉检测前，焊缝表面
及其两侧 25mm 范围内，不得有油脂、污垢、焊渣、焊接飞溅或其他粘附磁粉的物质等。
8
7
1
9
4
8
3
信
微
系
联
题
押
准
精
8
1
7
9
8
4
信
3
微
系
联
一
唯
（3）焊缝内部无损检测（新增）
①射线检测
②超声检测
③数字射线（DR+CR）检测技术
④衍射时差法超声波检测（TOFD）
⑤相控阵超声检测（PA）
射线检测
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超声检测
分类 优点 缺点
厚壁工件的缺陷检出率偏低，缺陷在工件厚度方
可获得缺陷的投影图像，缺陷定
向的位置难以确定，自身高度难以测量，对面积
性，长度测量比较准确，对体积型
射线检测 型缺陷的检出受到多种因素的影响，有时会漏
缺陷和薄壁工件中的缺陷，检测率
检，射线对人体和环境有危害，防护成本、检测
较高
成本较高，而且射线检测速度较慢等
面积型缺陷的检出率较8高，穿透能
7
1
9
力强，适用于厚壁工8 4件，定位准确， 缺陷定性困难，定量精度不高，常用的（不可记
3
信
超声检测 可以测量缺陷自微身高度，对人体和 录）脉冲反射法超声波检测结果无直接见证记
系
环境无害，检联测成本较低、检测速 录，无缺陷直观图像，薄壁工件检测困难
题
度快 押
准
③数字射线（DR+精CR）检测技术
该技术是由计算机控 制射线穿过被检测工件，经成像器件（探测器或成像板）接收后，将射线光
子信号经过一系列转换成数 字信号，并由计算机重新建立图像，可以进行一系列图像后处理的技术。
8
4）其他检验
1
7
9
（1）硬度检验。
信
3 8
4
（2）腐蚀试验。 微
系
（3）金相试验。 联
一
唯
奥氏体-铁素体型双相不锈钢焊缝铁素体含量应与母材一 致， 母材奥氏体含量均为：40%～60%。
【例题▪单选】常用的焊接无损检测方法中，适合于焊缝内部缺陷检测的方法是（ ）。【2013】
A.射线探伤
B.涡流探伤
C.磁性探伤
D.渗透探伤
【答案】A
【例题·案例节选】【2018】
【问题】在焊缝外表面的质量检查中，不允许的质量缺陷还有哪些？
【参考答案】焊缝表面不允许存在的缺陷包括：裂纹、未焊透、未熔合、表面气孔、外露夹渣、
未焊满。
【总结】
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8
7
1
9
4
8
3
信
微
系
联
题
押
准
精
8
1
7
9
8
4
信
3
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