一、焊接的本質是什麼？如何分類？有何優點？
焊接是利用加熱或加壓等手段，使分離的兩部分金屬，藉助於原子的擴散與結合而形成原子間永久性連接的工藝方法。
焊接方法的種類很多，根據實現金屬原子間結合的方式不同，可分為熔化焊、壓力焊和釺焊3大類。
焊接方法具有如下優點：
（1）成形方便：焊接方法靈活多樣，工藝簡便；在製造大型、複雜結構和零件時，可採用鑄焊、鍛焊方法，化大為小，化複雜為簡單，再逐次裝配焊接而成。
（2）適應性強：採用相應的焊接方法，不僅可生產微型、大型和複雜的金屬構件，也能生產氣密性好的高溫、高壓設備和化工設備；此外，採用焊接方法，還能實現異種金屬或非金屬的連接。
（3）生產成本低：與鉚接相比，焊接結構可節省材料10%～20%，並可減少劃線、鑽孔、裝配等工序。另外，採用焊接結構能夠按使用要求選用材料。在結構的不同部位，按強度、耐磨性、耐腐蝕性、耐高溫等要求選用不同材料，具有更好的經濟性。
二、什麼是焊接電弧？電弧的構造有何特點？什麼情況下有正接法與反接法之分？各區域溫度約為多少？
焊接電弧是電極與工件之間的強烈而持久的氣體放電現象。
電弧的構造：焊接電弧由陰極區、陽極區和弧柱區3部分組成。
採用直流弧焊機焊接時有正接法與反接法之分，正接是將工件接電源正極，焊條接負極；反接是將工件接電源負極，焊條(或電極)接正極。
用鋼焊條焊接工件時，陽極區溫度約為2 600 K，陰極區溫度約為2 400 K，電弧中心區溫度最高，可達6 000～8 000 K。
三、焊條電弧焊時，對焊接電源有哪些基本要求？常用焊接電源的類型有哪些？
焊條電弧焊時，對焊接電源的基本要求有：
（1）具有陡降的特性；
（2）具有一定的空載電壓以滿足引弧的需要，一般為50～90 V；
（3）限制適當的短路電流，以保證焊接過程頻繁短路時，電流不致無限增大而燒毀電源。短路電流一般不超過工作電流的1.25～2倍。
常用焊接電源的類型有交流弧焊機、直流弧焊機和交、直流兩用弧焊機。
四、焊接冶金過程有何特點？焊接過程中為什麼要對焊接區進行有效保護？
焊接冶金過程特點：電弧焊時，被熔化的金屬、熔渣、氣體三者之間進行著一系列物理化學反應，如金屬的氧化與還原，氣體的溶解與析出，雜質的去除等。因此，焊接熔池可以看成是一座微型冶金爐。但是，焊接冶金過程與一般的冶鍊過程不同，主要有以下特點。
（1）冶金溫度高：容易造成合金元素的燒損與蒸發；
（2）冶金過程短：焊接時，由於焊接熔池體積小(一般2～3 cm3)，冷卻速度快，液態停留時間短(熔池從形成到凝固約10 s)，各種化學反應無法達到平衡狀態，在焊縫中會出現化學成分不均勻的偏析現象。
（3）冶金條件差：焊接熔池一般暴露在空氣中，熔池周圍的氣體、鐵鏽、油污等在電弧的高溫下，將分解成原子態的氧、氮等，極易同金屬元素產生化學反應。反應生成的氧化物、氮化物混入焊縫中，使焊縫的力學性能下降；空氣中水分分解成氫原子，在焊縫中產生氣孔、裂縫等缺陷，會出現「氫脆」現象。
上述情況將嚴重影響焊接質量，因此，必須採取有效措施來保護焊接區，防止周圍有害氣體侵入金屬熔池 。
五、焊條的組成及作用是什麼？焊條的選用原則有哪些？
（1）焊條是由金屬焊芯和葯皮兩部分所組成的，焊芯的主要作用是作為電極和填充金屬；葯皮的作用主要是穩弧、保護、脫氧、滲合金及改善焊接工藝性。
（2）選用焊條的基本原則如下：
1）等強度原則 即選用與母材同強度等級的焊條。一般用於焊接低碳鋼和低合金鋼。
2）同成分原則 即選用與母材化學成分相同或相近的焊條。一般用於焊接耐熱鋼、不鏽鋼等金屬材料。
3）抗裂紋原則 選用抗裂性好的鹼性焊條，以免在焊接和使用過程中接頭產生裂紋。一般用於焊接剛度大、形狀複雜、使用中承受動載荷的焊接結構。
4）抗氣孔原則 受焊接工藝條件的限制，如對焊件接頭部位的油污、鐵鏽等清理不便，應選用抗氣孔能力強的酸性焊條，以免焊接過程中氣體滯留於焊縫中，形成氣孔。
5）低成本原則 在滿足使用要求的前提下，盡量選用工藝性能好、成本低和效率高的焊條。
六、焊接變形的基本形式有哪些？
焊接變形的基本形式有收縮變形、角變形、彎曲變形、波浪變形和扭曲變形等。
七、焊接應力與變形產生的原因是什麼？減少焊接應力與變形的工藝措施主要有哪些？
焊接過程中，對焊件進行不均勻加熱和冷卻，是產生焊接應力和變形的根本原因。
減少焊接應力與變形的工藝措施主要有：
1）預留收縮變形量 根據理論計算和實踐經驗，在焊件備料及加工時預先考慮收縮余量，以便焊后工件達到所要求的形狀、尺寸。
2）反變形法 根據理論計算和實踐經驗，預先估計結構焊接變形的方向和大小，然後在焊接裝配時給予一個方向相反、大小相等的預置變形，以抵消焊后產生的變形。
3）剛性固定法 焊接時將焊件加以剛性固定，焊后待焊件冷卻到室溫后再去掉剛性固定，可有效防止角變形和波浪變形。此方法會增大焊接應力，只適用於塑性較好的低碳鋼結構。
4）選擇合理的焊接順序 盡量使焊縫自由收縮。焊接焊縫較多的結構件時，應先焊錯開的短焊縫，再焊直通長焊縫，以防在焊縫交接處產生裂紋。如果焊縫較長，可採用逐步退焊法和跳焊法，使溫度分佈較均勻，從而減少了焊接應力和變形。
5）錘擊焊縫法 在焊縫的冷卻過程中，用圓頭小錘均勻迅速地錘擊焊縫，使金屬產生塑性延伸變形，抵消一部分焊接收縮變形，從而減小焊接應力和變形 。
6）加熱「減應區」法 焊接前，在焊接部位附近區域(稱為減應區)進行加熱使之伸長，焊后冷卻時，加熱區與焊縫一起收縮，可有效減小焊接應力和變形。
7）焊前預熱和焊后緩冷 預熱的目的是減少焊縫區與焊件其他部分的溫差，降低焊縫區的冷卻速度，使焊件能較均勻地冷卻下來，從而減少焊接應力與變形。
