电焊工技师理论计算题 (1)

1.板厚为12mm的焊件焊缝长30mm,受拉力8640N,求焊缝所受拉力?解:根据σ=(P)/(δL)可知σ=(8640)/×30)=240(Mpa)答:焊缝所受拉应力为240兆帕。

2.板厚为10mm钢板对接,焊缝受29300N剪切力,材料为Q235-A,求焊缝长度?解:根据公式τ=Q/LS≤[τh )查得[τh )=9800N/cm2L≥Q/S[τh]=(29300)/(1×9800)≈(cm)答:焊缝长度为3厘米。

3.侧面角焊缝构件焊脚K=6mm,拉力P=104N,焊缝L=400mm,长度焊缝承受多大应力?解:根据τ=(P)/ 可知侧面角焊缝受静载强度:τ=(P)/=(104 )/×6×400)=(Mpa)答:焊缝承受的最大应力为兆帕。

4.已知侧面角焊缝可承受的最大应力为,焊缝L=400mm,拉力P=10080N,试问该焊缝角高是多少?解:根据公式τ=(P)/可得K=(P)/τ)=(10080)/×400×=5(mm)答:焊角高为5毫米。

5.角焊缝构件焊脚K=8mm,拉力P=10b N,焊缝L1 =L2=200mm,L3 =150mm,求角焊承受的切应力?解:根据公式τ=(P)/ΣL)=(1000000)/×8×(200+200+150))=答:该角焊缝气承受切应力为兆帕。

6.角焊缝承受应力400Mpa,焊缝总长500mm,焊脚8mm,求承受的拉力。

解:根据公式τ=(P)/ΣL)可得应力P=ΣLτ=×8×500×400=1120000(N)答拉力为1120000牛顿。

7.两块厚10mm,板对接,受垂直板面弯矩M为,焊缝长300mm,求焊缝承受应力。

解:根据公式σ=(6M)/(δ2L)=(6×3×105 )/(12×30)=600(Mpa)答:焊缝承受应力为600兆帕。

8.焊缝承受600Mpa应力,长为200mm,板厚10mm,求板面受外弯力矩?解:根据公式σ=(6M)/(δ2 L)可得板面外弯力矩M=(1)/(6)×σ×δ2 L=(1)/(6)×600×12 ×20=2×105 (N·cm)答:板面受外弯力矩为2×105 牛·厘米。

9.某截面为正方形的试件,断面边长为10mm,承受的最大拉力为9800N,求该试件的抗拉强度?解:根据公式δb =(P0 )/(F0)=(9800)/(10×10)=98(Mpa)答:试样抗拉强度为98兆帕。

10.某焊缝截面积为100mm2 ;受冲击截荷106 焦耳,求焊缝上的冲击值?答:根据公式Q K =(A K )/(F)=(106 )/(100)=104 (J/cm2 )答:焊缝上的冲击值为104 J/cm2 。

11.梁长1000mm,外加载荷30000N,求弯矩?解:弯矩M=PL=30000×103 =3×107 (N·mm)答:弯矩为3×104 牛·米。

12.已知焊缝长分别400mm、100mm、100mm,焊脚为100mm,弯矩为3×104 N·cm,求焊缝承受的切应力。

解:ΣL=400+100+100=600mmτ=(P)/ΣL)=(3×106 )/×10×60)=(Mpa)答:切应力为兆帕。

13.单层手弧焊低碳钢构件,构件截面积200平方毫米,长为500毫米,焊缝截面积100平方毫米,求构件纵向收缩量?解:根据单层焊纵向收缩量计算公式:ΔL=(K1F H )/(F)可知ΔL--焊缝系数取F--构件截面积L--焊缝长度F H --焊缝截面积单层焊纵向收缩量ΔL=(K1F H L)/(F)=×100500)/(200)=13(mm)答:该构件纵向收缩量量为13毫米。

厚16Mn钢板对接,焊缝截面积100mm2 ,求接头横向收缩量?解:横向收缩量Δβ=)/(S)=20/12≈(mm)答:该对接接头横向收缩量毫米。

15.空氧气瓶质量为57千克,装入氧气后质量为63千克,氧气在0℃时密度为千克／m3 ,求瓶内贮存的氧气是多少标准立方米?解:已知氧气质量W=63-57=6(千克)氧气密度d=千克／m3则氧气容积V=W／d=6／=(m3 )答:氧气瓶内贮存的氧气是标准立方米。

16.板厚8mm的对接接头焊缝长100mm,许用拉应力17000N,求焊缝能承受多大的拉力?解:根据公式σ=(P)/(δL)P=δσL=17000××10=136000(N)答:焊缝能承受136000牛顿的拉力。

气体保护焊接Q235-A钢要求焊缝中含碳量C缝=%,熔合比m=50%,母材碳过渡系数ｕ母=73%,焊丝碳过渡系数ｕ丝=3%,母材含碳量C母=%,求焊丝含碳量C?解: C=( C缝-Q·ｕ母·C母)/(1-Q)·ｕ丝=%-73%×50%×%)/(23%×50%)=%答:焊丝中含碳量为%。

1.丁字接头单面不开坡口角焊缝，焊脚高K＝10mm，凸高C=1mm，母材为20g，电焊条为E5015，试计算焊缝长度为5m时的焊条消耗量。

已知：焊条药皮的重量系数Kb=焊条的转熔系数Ko=焊缝金属截面积A=(K2 /2)+KC求焊条消耗量G？解:G=Alp/Ko×(1+Kb)式中L=500cm，ρ=cm2钢的密度得:G=﹛(﹝100/2+10+1﹞×500×/﹜×(1+=(kg)钢用CO2气体保护焊焊接时，母材中的W（Si）b为％，母材硅的过渡系数η1为72％，焊丝中硅的过渡系数η2为20％，焊缝容合比θ为40％，求焊缝的含硅量W（Si）w？已知：W（Si）b＝％，η1＝72％，θ＝40％，W（Si）s＝％，η2＝20％，求：W（Si）w＝？解：W（Si）w＝η1 θW（Si）b+η2（1- θ）W（Si）s＝72％×40％×％+20％（1-40％）×％＝％+％＝％答：焊缝的W（Si）w为％。

7.一冲击试验的试样规格为55×10×10 mm，试样缺口深度为2 mm试验测得的冲击吸收功AK为64J,求此试样的冲击韧度？解：截面积=10×（10-2）=80m，由αk=Ak/ So=64×103/80=800（mm2）=8J/cm2答：试样的冲击韧度为8 J/cm28.某手弧焊工在5min工作时间内有2min用于换焊条和清渣，该焊机的负载持续率为多少。

解：焊机的负载时间=5-2=3min负载持续率=(5-2)/5×100%=60%答:该焊机的负载持续率为60%9.一焊接接头拉伸试样，其尺寸宽度为20mm，厚度为12mm，拉伸试验测得抗拉强度为500Mpa，试样承受的最大载荷是多少？解：由σb=P/S得：P=σb×S=500×240N=120000N答：试样所承受的最大载荷为120000N中元素成分为：%，%，Q295--A中元素成份为：，%，试用碳当量法比较其焊接性。

解：用IIw推荐的碳当量公式：CE=C＋Mn/6＋(Cr+Mo+v)/5＋(Ni+Cu)/15Q235--A的碳当量CE1=+6=(%)Q295--A的碳当量CE2=+6=(%)所以：CE1<CE2答：Q235--A的焊接性优于Q295—A气体保护焊，板厚δ＝2mm，对接焊接过程中气体体积流量qv＝8L/min，每件需焊5min，共10件，当气体损耗系数η＝时，求完成这批焊件所需CO2气体为多少？已知：qv＝8L/min，η＝，n＝10求：需要CO2气体的体积V＝？解：V＝qv（1+η）tn＝8×(1+×5×10L＝416L答：需要CO2气体416L。

钢用CO2气体保护焊焊接时，当焊缝的W（Si）w为％，求焊丝的W（Si）s为多少？(设：熔合比θ为40％，母材硅过渡系数η1为72％，母材中W（Si）b为％，焊丝硅过渡系数η2为20％)。

已知：W（Si）w＝％，θ＝40％，η1＝72％，W （Si ）b ＝％，η2＝20％求：W （Si ）s ＝？解：W （Si ）w ＝η1θW （Si ）b+η2(1-θW （Si ）s)W （Si ）s ＝12()()(1)W Si w w Si bηθηθ--＝0.16%72%40%0.24%20%(140)-⨯⨯-＝％答：焊丝中W （Si ）s 为％。

11.某焊件的板厚δ为10mm ，对接焊缝长10m ，试求该焊件焊完后，为多少？已知：δ＝10mm ，ι＝10000mm ＝？ ＝×lδ＝×1000mm ＝6mm答：焊缝收缩量为6mm 。

钢用CO2气体保护焊焊接时，当焊缝的W （Si ）w 为％，母材硅的过渡系数 η1为72％，母材中W （Si ）b 为％，焊丝中硅的过渡系数η2为20％，焊丝的W （Si ）s 为％，求焊缝的容合比θ？已知：η172％，W （Si ）b ＝％，η2＝20％，W （Si ）w ＝％，W （Si ）s ＝％求：θ＝？解：W （Si ）w ＝η1θW （Si ）b+η2（1-θ）W （Si ）s＝η1θW （Si ）b+η2W （Si ）s-η2θW （Si ）sθ＝212()()()()W Si w W Si sW Si b W Si sηθηηθ--＝0.16%20%0.758%72%0.2420%0.758%-⨯⨯-⨯＝40％答：焊缝容合比为40％。

.角焊缝焊脚K=6mm,承载P=120000N,τh =8N ／mm 2 α=6／2,求最小焊缝长度? 解:根据公式τ=P ／2αL ≤[τh ]L=(_2_P)/(2k )=(_2×120000)/(2×6×8000)=177(mm)答:最小焊缝长度应取177毫米。

2.已知12Cr1M O V 钢中，ω（C ）=% 、ω（Mn ）=%、ω（Cr ）=% ，ω（Mo ）=% 、ω（V ）=%，求该钢种的碳当量？解：根据碳当量公式得CE ＝ω（C ）＋5)V ()Mo ()Cr (ωωω++＋15)Cu ()Ni (ωω+＝%＋60.6%＋50.3)%0.3(1.2++＝%答：12Cr1MoV 钢的碳当量CEO %.3.厚12mm 材料为 Q345钢的对接接头，受600000N 的拉力，试设计钢板的宽度？解：已知该对接接头受拉力F=600000N ，钢板厚度（焊缝厚度）δ1=12mm ，由许用应力的表中查得[σt /]＝201Mpa ＝201N/mm 2钢板的宽度即焊缝的长度由公式σt ＝δL F ≤[σt /]得12L 600000⨯≤201故L ≥12201N/mm 600000N⨯≈249mm取L＝250mm答：设计钢板宽度为250mm 。