活性斑点区：带电质点集中轰击（电流通路），电能转化为热能的区域。 加热斑点区：弧柱辐射和电弧周围介质对流实现的传热区域。 热流：单位时间内通过载面积的热能。 比热流：单位时间内通过单位面积的热能。
焊接线能量：焊接时由焊接能源输入给单位长度焊缝上的热量。 熔化系数：单位时间内熔化焊丝的重量。
熔敷系数：单位时间内由焊材过渡到焊缝中的金属的重量。
焊接热效率：焊件吸收的热量与焊接热源提供的热量的比定义为焊接热源的热效率，用η表示。焊接热效率与焊接方法、焊接规范以及焊件的材质、形状、尺寸等有关。
稳定温度场：温度场内各点的温度都不随时间变化。
准稳定温度场：温度场内各点的温度在特定时间基本不变。
移动准稳定温度场：热源周围温度场内各点的温度在特定时间基本不变。 药皮反应区：药皮反应区的温度范围从100℃至药皮的熔点。这个反应区主要冶金反应为某些物质的分解和合金元素的氧化。 熔滴反应区：在熔滴形成、长大和过渡过程中，液体金属与气体、熔渣（药皮反应产物）在高温下发生复杂的反应。
熔池反应区：熔滴和熔渣落入熔池后，同熔化的母材混合或接触，与此同时各相间进一步发生物化反应，直至金属凝固。熔合比：在焊缝中熔化的母材所占的比例。
熔渣作用系数：定义为焊接冶金过程中与液体金属发生相互作用的熔渣质量与液体金属质量之比。 药皮重量系数：药皮重/焊芯重
合金过度系数：熔焊时焊接材料中的合金元素过渡到焊缝金属中的数量与其原始含量的百分比。 自由氧化物：CaO、FeO、SiO2、MnO等能参与液体金属的反应的氧化物。 复合氧化物：自由氧化物分为酸性和碱性两类，两类氧化物可以互相结合成符合氧化物，CaO• SiO2 、FeO•SiO2、MnO• SiO2等
长渣：随温度变化较平稳的熔渣。 短渣：随温度变化较剧烈的熔渣
扩散氢：原子状态的氢具有很强的扩散能力，可以在焊缝金属的晶格中自由扩散
残余氢：一部分的扩散氢容易在金属晶格缺陷、显微裂纹和非金属夹杂边缘等晶格不连续的地方发生聚集，浓度达到一定值后结合成H2分子氢，失去在晶格自由扩散的能力。 氢脆：氢的存在使钢室温附近的塑性严重下降的现象。
白点：含氢金属在其变形断裂面上出现的银白色圆形局部脆断点，又称鱼眼。
脱氢处理：焊后及时加热焊件，促使扩散氢外逸，从而减少焊接接头中含氢量的工艺
扩散氧化：FeO既溶于渣又溶于液态铁，在一定的温度下，FeO在两相中的浓度达到平衡。 置换氧化：如果熔渣含有较多的易分解的氧化物，则可能与液态铁发生置换反应，使铁氧化。 脱氧：减少被焊金属的氧化和从液态金属中排出氧的过程。 先期脱氧：在药皮加热阶段，固态药皮中进行的脱氧反应。
沉淀脱氧：在熔滴和熔池阶段，溶解在液态金属中的脱氧剂和FeO直接反应，把铁还原，脱氧产物浮出液态金属。 偏析：合金中各组成元素在结晶时分布不均匀的现象。
区域偏析：焊缝边缘先结晶，溶质含量少，焊缝中心溶质多。 层状偏析：焊缝中的溶质分布出现分层现象。
结晶裂纹：焊缝结晶过程中，在固相线附近，由于凝固金属的收缩，残余液体金属不足，不能及时填充，在应力作用下发生的沿晶开裂。
液化裂纹：在焊接过程中，熔合区母材局部发生熔化，在拉伸应力作用下开裂。液化裂纹是一种沿晶界开裂的微裂纹。 冷裂纹：焊后冷至较低的温度下发生的开裂。
热应力：温度应力是由于构件中温度不均匀引起的。 组织应力：金属相变时产生的应力
拘束应力：结构自身拘束条件下产生的应力。
1.焊接温度场的主要影响因素：焊接材料的性质，焊件的形状，焊接工艺和参数时间
2.焊接热循环的主要影响因素：1、材质的影响：母材不同，材料的热物理性能参数不同，cp和λ的变化将影响到焊接热循环的各个特性参数，从而得到不同的热循环曲线。2、接头形状尺寸的影响：接头形状尺寸不同，导热情况有所差异。3、焊道长度的影响：在焊接条件和接头形式一定的条件下，焊道的长度短，冷却速度会急剧增大。4、预热温度的影响：预热温度的增加会使热影响区宽度增加。5、线能量的影响：线能量增加会使Tm、TH和t8/5增大，而冷却速度随之降低。 3.长段多层焊与短段多层焊的特点及其应用：特点：长段多层焊是指每次焊缝的长度较长（~1000m），焊接第二层时，第一层已基本冷却到较低的温度（﹤200℃）；短段多层焊是指每次焊缝的长度较短（50~400m），未等前一层焊缝冷却完毕就开始焊下一层。应用：淬硬倾向大的材料不宜采用长段多层焊；短段多层焊焊缝和热影响区具有更好的改善作用，适于焊接晶粒易长大而有易于淬硬的材料焊接。 4.熔滴与熔池特点：
答：熔滴的主要参数：熔滴的温度：1800-2400℃；熔滴的比表面积：1000-10000cm2/kg；熔滴存在的时间：0.01-1s；熔滴内部有强烈的对流运动。熔滴阶段冶金反应强烈。
熔池：在恒定功率的热源、匀速直线移动一定时间后，熔池进入准稳定状态，其形状、尺寸基本不变，随焊接热源同步移动。熔池温度分布是不均匀的。其中，热源所处位置的液体金属具有较高的温度。熔池中的液体金属处于强烈的搅拌运动状态。
5.熔渣在焊接过程中的作用：机械保护：覆盖在熔滴和熔池表面，隔绝空气；改善焊接工艺性能：稳定电弧、减少飞溅、良好焊缝成形；冶金处理：脱去有害杂质、焊缝合金化。 6.焊缝合金化的目的与方式：
答：合金化的目的：补充焊接过程中由于蒸发、氧化等原因造成的合金元素损失；消除焊接缺陷，改善焊缝金属的组织和性能；获得特殊性能的堆焊层。合金化的方式：应用合金焊丝或带极；应用药芯焊丝或药芯焊条；应用合金药皮；应用合金粉末。
7.脱氧剂应满足两个基本条件：在焊接温度下与氧的亲和力比被焊金属与氧的亲和力大；脱氧产物不溶于液态金属、密度小于液态金属、熔点低于被焊金属的熔点。
8.熔渣分子结构理论的要点：1)液态熔渣是由不带电的分子组成的，其中有自由氧化物、复合氧化物和卤化物等；2)自由氧化物分为酸性和碱性两类，两类氧化物可以相互结合成复合物； 3)只有自由氧化物才能参与液体金属的反应；4)液态熔渣是一种理想熔体，冶金反应服从理想溶液定律。 8.熔渣离子理论：
1）液态熔渣是由阳离子和阴离子组成的电中性溶液，熔渣中离子的种类和存在形式取决于熔渣的成分和
温度；2) 离子的分布、聚集和相互作用取决于它的综合矩，即离子电荷与离子半径的比值；3) 阴、阳离子通过离子键相互结合，液体溶渣与金属之间的相互作用过程是原子与离子交换电荷的过程。 9.焊缝柱状晶发达的原因：不易异质形核，过冷度大。
10.氢对焊接的影响：电弧焊时焊接区内气相中的氢不完全是以分子状态存在的，还有相当多的原子氢和离子氢（质子），氢通过熔渣向金属中溶解时，氢或者水蒸气首先溶于熔渣，溶解在熔渣中的氢主要以OH-离子的形式存在。在非氢化物形成金属的新凝固的焊缝中，氢主要以H、H+或H-形式存在于金属晶格间隙中，形成固溶体。
氢对焊接的危害：冷裂纹，氢脆与白点，焊缝氢气孔。控制氢含量措施：限制焊接材料中的含氢（水）量，清除焊丝和焊件表面的杂质，冶金降氢，焊后脱氢处理
10.图示说明焊缝不同位置的结晶形态及形成原因。
答：根据凝固理论，晶体的结晶形态取决于固液界面前沿液相中的过冷度，即液体金属的实际温度低于其液相线温度的量。焊缝的结晶形态取决于被焊材料的性质和焊接工艺。在焊接参数中焊速是影响结晶形态的主要因素。
柱状晶发达是焊缝一次组织的显著特征。由于结晶时熔合线母材晶粒提供了晶核，实质为母材晶粒的外延生长，焊缝与母材形成共同晶粒。因此融合线附近形成粗大的柱状晶。此外，由于融合线附近金属先结晶，溶质浓度较中心小，所以从融合线倒中心逐渐出现成分过冷，结晶形态从平面晶经胞状晶过渡外树状枝晶再变为等轴晶。 11.分析说明焊缝结晶裂纹形成的原因及影响因素？
答：原因：焊缝结晶过程中，在固相线附近，由于凝固金属的收缩，残余液体金属不足，不能及时填充，在应力作用下发生的沿晶开裂。液体金属凝固分为多液、液膜和液滴阶段。液膜阶段是结晶裂纹敏感温度区间。影响因素：冶金因素a)合金相图类型和结晶温度区间b) 一次结晶组织及其形态；工艺因素a)焊接线能量b) 焊缝位置与施焊顺序。 12.分析近缝区液化裂纹的形成机制及预防措施？
答:在焊接过程中，熔合区母材局部发生熔化，在拉伸应力作用下开裂。液化裂纹是一种沿晶界开裂的微裂纹，常常成为冷裂纹、脆性破坏和疲劳断裂的发源地。措施：a)适当降低焊接热输入，加快焊接速度，以缩短焊缝在 高温停留的时间；b)直边对接改成 V 形坡口对接，并将单层焊改为多层焊。
13.图示说明延迟裂纹形成机制：答：热影响区淬硬组织在焊接应力作用下，会在裂纹敏感的部位形成有应力集中的三向应力区；氢自发向这个地区扩散，使应力进一步随之提高，当此部位氢的浓度达到临界值时，就会发生启裂和相应扩展；裂纹尖端形成新的三向应力区，重复上述两步骤，微裂纹逐渐长大，最后发展成宏观裂纹。
14.分析说明预防焊接冷裂纹的措施？ 答：冷裂纹是焊后冷至较低的温度下发生的开裂。对于低合金高强钢，大约在钢的马氏体转变温度Ms附近，由于拘束应力、淬硬组织和氢的共同作用下产生的。
冷裂纹的预防措施：冶金措施：选用焊接性良好母材；低氢焊接材料；低匹配焊接接头。 工艺措施：焊接顺序；焊接线能量；预热；紧急后热；多层焊。 15.分析说明预防和控制焊接变形的措施？
答：设计措施：a)合理选择焊缝的尺寸和形式b)尽可能减少不必要的焊缝c)合理安排焊缝位置。工艺措施:a)同步加热b)反变形法/加裕量法c)刚性加持法d)合理安排焊接次序。 16．金属实现焊接温度和压力的关系：
答：压力可以破坏接触表面的氧化膜，使待连接处发生局部塑性变性，增加有效接触面积；热量可以使接触处金属达到塑性变形或熔化状态，并使该处的氧化膜迅速分解，并增加原子的振动能，促进扩散、化学反应、再结晶和结晶等物理化学反应。每种金属实现焊接所必须的温度和压力之间存在一定的关系，温度越高需要的压力越小，熔化焊接可以不需要压力。
