超声波检测习题集
共: 630题 其中:是非题 175题
选择题 274题 计算题 90题 计算题 91题
一、是非题
1.1 波动过程中能量传播是靠相邻两质点的相互碰撞来完成的。 1.2 波只能在弹性介质中产生和传播。
1.3 由于机械波是由机械振动产生的,所以波动频率等于振动频率。 1.4 由于机械波是由机械振动产生的,所以波长等于振幅。 1.5 传声介质的弹性模量越大,密度越小,声速就越高。 1.6 物体作谐振动时,在平衡位置的势能为零。 1.7 一般固体介质中的声速随温度升高而增大。
缺陷,灵敏度较低,可能造成漏检。
1.9 超声波扩散衰减的大小与介质无关。 1.10 超声波的频率越高,传播速度越快。
1.11 介质能传播横波和表面波的必要条件是介质具有切变弹性模量。
1.12 频率相同的纵波,在水中的波长大于在钢中的波长。
( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( )
1.8 由端角反射率试验结果推断,使用K≥1.5的探头探测单面焊焊缝根部未焊透
1.13 既然水波能在水面传播,那么超声表面波也能沿液体表面传播。 ( ) 1.14 因为超声波是由机械振动产生的,所以超声波在介质中的传播速度即为质点
的振动速度。
1.15 如材质相同,细钢棒(直径<λ)与钢锻件中的声速相同。 1.16 在同种固体材料中,纵、横波声速之比为常数。
1.17 不同的固体介质,弹性模量越大,密度越大,则声速越大。
继续传播。
( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( )
1.18 表面波在介质表面作椭圆振动,椭圆的长轴平行于波的传播方向。 1.19 波的叠加原理说明,几列波在同一介质中传播并相遇时,都可以合成一个波1.20 在超声波传播方向上,单位面积.单位时间通过的超声能量叫声强。( ) 1.21 超声波的能量远大于声波的能量,IMHz的超声波的能量相当于IKHz声波
能量的100万倍。
1.22 声压差2倍,则两信号的分贝差为6dB(分贝)。 1.23 材料的声阻抗越大,超声波传播时衰减越大。
( ) ( ) ( )
1
1.24 平面波垂直入射到界面上,入射声压等于透射声压和反射声压之和。
1.26 超声波的扩散衰减与波型,声程和传声介质、晶粒度有关。 1.27 对同一材料而言,横波的衰减系数比纵波大得多。 1.28 界面上入射声束的折射角等于反射角。
1.30 在同一固体材料中,传播纵、横波时声阻抗不一样。
响。
压的作用。
射率在数值上相等。 加。
( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( )
1.25 平面波垂直入射到界面上,入射能量等于透射能量与反射能量之和。
1.29 当声束以一定角度入射到不同介质的界面上,会发生波型转换。 ( ) 1.31 声阻抗是衡量介质声学特性的重要参数,温度变化对材料的声阻抗无任何影1.32 超声波垂直入射到平界面时,声强反射率与声强透射率之和等于1。1.33 超声波垂直入射到异质界面时,界面一侧的总声压等于另一侧的总声压。1.34 超声波垂直入射到Z2>Z1的界面时,声压透过率大于1,说明界面有增强声1.35 超声波垂直入射到异质界面时,当底面全反射时,声压往复透射率与声强透1.36 超声波垂直入射时,界面两侧介质声阻抗差愈小,声压往复透射率愈低。1.37 当钢中的气隙(如裂纹)厚度一定时,超声波频率增加,反射波高也随着增1.38 超声波倾斜入射到异质界面时,同种波型的反射角等于折射角。 ( ) 1.39 超声波倾斜入射到异质界面时,同种波型的折射角总大于入射角。( ) 1.40 超声波以10°角入射至水/钢界面时,反射角等于10°。 1.41 超声波入射至钢/水界面时,第一临界角约为14.5°。
( ) ( )
1.42 第二介质中折射的横波平行于界面时的纵波入射角为第一临界角。( ) 1.43 如果有机玻璃/铝界面的第一临界角大于有机玻璃/钢界面第一临界角,则前
者的第二临界角也一定大于后者。
1.44 只有当第一介质为固体介质时,才会有第三临界角。
( ) ( )
2
1.45 横波斜入射至钢/空气界面时,入射角在30°左右时,横波声压反射率最低。
1.46 超声波入射到C1 1.51 超声波探伤中所指的衰减仅为材料对声波的吸收作用。 1.52 超声平面波不存在材质衰减。 2.1 超声波频率越高,近场区的长度也就越大。 2.2 对同一个直探头来说,在钢中的近场长度比在水中的近场长度大。 2.3 近场区由于波的干涉探伤定位和定量都不准。 2.4 探头频率越高,声束扩散角越小。 2.5 超声波探伤的实际声场中的声束轴线上不存在声压为零的点。 2.6 声束指向性不仅与频率有关,而且与波型有关。 2.8 因为超声波会扩散衰减,所以检测应尽可能在其近场区进行。 2.10 如超声波频率不变,晶片面积越大,超声场的近场长度越短。 2.13 晶片尺寸相同,超声场的近场长度愈短,声束指向性愈好。 2.14 声波辐射的超声波的能量主要集中在主声束内。 2.15 实际声场与理想声场在远场区轴线上声压分布基本一致。 2.16 探伤采用低频是为了改善声束指向性,提高探伤灵敏度。 2.17 与圆盘源不同,矩形波源的纵波声场有两个不同的半扩散角。 ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) 1.48 以有机玻璃作声透镜的水浸聚焦探头,有机玻璃/水界面为凹曲面。( ) 2.7 超声波的波长越长,声束扩散角就越大,发现小缺陷的能力也就越强。 2.9 因为近场区内有多个声压为零的点,所以探伤时近场区缺陷往往会漏检。 2.11 面积相同,频率相同的圆晶片和方晶片,超声场的近场长度一样长。2.12 面积相同,频率相同的圆晶片和方晶片,其声束指向角亦相同。 ( ) 2.18 在超声场的未扩散区,可将声源辐射的超声波看成平面波,平均声压不随距 3 离增加而改变。 2.19 斜角探伤横波声场中假想声源的面积大于实际声源面积。 2.20 频率和晶片尺寸相同时,横波声束指向性比纵波好。 2.22 球孔的回波声压随距离的变化规律与平底孔相同。 应。 3.2 增益100dB就是信号强度放大100倍。 换能量损失小等优点。 3.4 与普通探头相比,聚焦探头的分辨力较高。 3.5 使用聚焦透镜能提高灵敏度利分辨力,但减小了探测范围。 3.6 点聚焦探头比线聚焦探头灵敏度高。 3.7 双晶探头只能用于纵波检测。 3.8 B型显示能够展现工件内缺陷的埋藏深度。 3.9 C型显示能展现工件中缺陷的长度和宽度,但不能展现深度。 规格的探头。 3.11 在通用AVG曲线上,可直接查得缺陷的实际声程和当量尺寸。 3.14 多通道探伤仪是由多个或多对探头同时工作的探伤仪。 ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) 2.21 200mm处φ4长横孔的回波声压比100mm处φ2长横孔的回波声压低。 2.23 同声程理想大平面与平底孔回波声压的比值随频率的提高而减小。 2.24 轴类工件外圆径向探伤时,曲底面回波声压与同声程理想大平面相同。2.25 对空心圆柱体在内孔探伤时,曲底面回波声压比同声程大平面低。 3.1 超声波探伤中,发射超声波是利用正压电效应,接收超声波是和用逆压电效 3.3 与锆钛酸铅相比,石英作为压电材料有性能稳定、机电耦合系数高、压电转 3.10 通用AVG曲线采用的距离是以近场长度为单位的归一化距离,适用于不同 3.12 A型显示探伤仪,利用D.G.S曲线板可直观显示缺陷的当量大小和缺陷深度。3.13 衰减器是用来调节探伤灵敏度的,衰减器读数越大,灵敏度越高。 4 3.15 探伤仪中的发射电路亦称为触发电路。 动。 3.17 探伤仪的扫描电路即为控制探头在工件探伤面上扫查的电路。 3.18 探伤仪发射电路中的阻尼电阻的阻值愈大,发射强度愈弱。 3.20 调节探伤仪“抑制”旋钮时,抑制越大,仪器动态范围越大。 率不可能相同。 3.24 电晶片的压电应变常数(d33)大,则说明该晶片接收性能好。 3.25 电晶片的压电电压常数(g33)大,则说明该晶片接收性能好。 耗。 失。 3.29 由于水中只能传播纵波,所以水浸探头只能进行纵波探伤。 3.30 双晶直探头倾角越大,交点离探测面距离愈远,覆盖区愈大。 3.31 斜探头前部磨损较多时,探头的K值将变大。 围。 的。 ( ) ( ) ( ) ( ) ( ), ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) 3.16 探伤仪中的发射电路亦可产生几百伏到上千伏的电脉冲去激励探头晶片振 3.19 调节探伤仪“深度细调”旋钮时,可连续改变扫描线扫描速度。 ( ) 3.21 调节探伤仪“延迟”旋钮时,扫描线上回波信号间的距离也将随之改变。3.22 不同压电晶体材料中声速不一样,因此不同压电材料的频率常数也不相同。3.23 不同压电材料的频率常数不一样,因此用不同压电材料制作的探头其标称频 3.26 探头中压电晶片背面加吸收块是为了提高机械品质因子θm,减少机械能损3.27 工件表面比较粗糙时,为防止探头磨损和保护晶片,宜选用硬保护膜。3.28 斜探头楔块前部和上部开消声槽的目的是使声波反射回晶片处,减少声能损 3.32 利用IIW试块上φ50mm孔与两侧面的距离,仅能测定直探头盲区的大致范3.33 当斜探头对准IIW2试块上R50曲面时,荧光屏上的多次反射回波是等距离3.34 中心切槽的半圆试块,其反射特点是多次回波总是等距离出现。 ( ) 3.35 与IIW试块相比CSK-1A试块的优点之一是可以测定斜探头分辨力。 ( ) 5 3.36 调节探伤仪的“水平”旋钮,将会改变仪器的水平线性。 的位置。 3.38 盲区与始波宽度是同一概念。 再进行测试。 3.40 测定“始波宽度”时,应将仪器的灵敏度调至最大。 低一些。 重复频率。 3.43 双晶探头主要用于近表面缺陷的探测。 3.44 温度对斜探头折射角有影响,当温度升高时,折射角将变大。 3.45 目前使用最广泛的测厚仪是共振式测厚仪。 3.47 “发射脉冲宽度”就是指发射脉冲的持续时间。 3.48 软保护膜探头可减少粗糙表面对探伤的影响。 3.49 水浸聚焦探头探伤工件时,实际焦距比理论计算值大。 3.50 声束指向角较小且声束截面较窄的探头称作窄脉冲探头。 4.1 多次底波法缺陷捡出灵敏度低于缺陷回波法。 4.2 穿透法的最大优点是不存在盲区,但小缺陷容易漏检。 4.3 穿透法的灵敏度高于脉冲反射法。 4.4 串列法探伤适用于检查垂直于探测面的平面缺陷。 4.7 当量法用来测量大于声束截面的缺陷的尺寸。 4.8 半波高度法用来测量小于声束截面的缺陷的尺寸。 4.9 串列式双探头法探伤即为穿透法。 4.10 厚焊缝采用串列法扫查时,如焊缝余高磨平,则不存在死区。 4.11 曲面工件探伤时,探伤面曲率半径愈大,耦合效果愈好。 ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) 3.37 测定仪器的“动态范围”时,应将仪器的“抑制”、“深度补偿”旋钮置于“关” 3.39 测定组合灵敏度时,可先调节仪器的“抑制”旋钮,使电噪声电平≤10%, 3.41 为提高分辨力,在满足探伤灵敏度要求情况下,仪器的发射强度应尽量调得3.42 脉冲重复频率的调节与被探工件厚度有关,对厚度大的工件,应采用较低的 3.46 在钢中折射角为60°的斜探头,用于探测铝时,其折射角将变大。( ) 4.5 “灵敏度”意味着发现小缺陷的能力,因此超声波探伤灵敏度越高越好。4.6 所谓“幻影回波”,是由于探伤频率过高或材料晶粒粗大引起的。 ( ) 6 4.12 实际探伤中,为提高扫查速度减少杂波的干扰,应将探伤灵敏度适当降低。 4.13 采用当量法确定的缺陷尺寸一般小于缺陷的实际尺寸。 定缺陷长度。 5.1 钢板探伤时,通常只根据缺陷波情况判定缺陷。 加效应”。 一定很大。 ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) 4.14 只有当工件中缺陷在各个方向的尺寸均大于声束截面时,才能采用测长法确4.15 绝对灵敏度法测量缺陷指示长度时,测长灵敏度高,测得的缺陷长度大。4.16 当工件内存在较大的内应力时,将使超声波的传播速度及方向发生变化。4.17 超声波倾斜入射至缺陷表面时,缺陷反射波高随入射角的增大而增高。 5.2 当钢板中缺陷大于声束截面时,由于缺陷多次反射波互相干涉容易出现“叠5.3 厚钢板探伤中,若出现缺陷的多次反射波,说明缺陷的尺寸一定较大。5.4 较薄钢板采用底波多次法探伤时,如出现“叠加效应”,说明钢板中缺陷尺寸5.5 复合钢板探伤时,可从母材一侧探伤,也可从复合材料一侧探伤。 ( ) 5.6 直探头置于非重皮侧的钢板表面检测,容易发现钢板中的重皮缺陷。( ) 5.7 小径管的主要缺陷是平行于管轴的径向缺陷,一般利用横波进行轴向扫查探 测。 5.12 检测厚钢板中的小缺陷时,不会出现“叠加效应”。 6.1 对轴类锻件探伤,一般来说以纵波直探头从径向探测效果最佳。 ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) 5.8 小径管水浸聚焦法探伤时,应使探头的焦点落在与声束轴线垂直的管心线上。5.9 钢管作手工接触法周向探伤时,应从顺、逆时针两个方向各探伤一次。5.10 钢管水浸探伤时,水中加入适量活性剂是为了调节水的声阻抗,改善透声性。5.11 钢管水浸探伤时,如钢管中无缺陷,荧光屏上只有始波和界面波。( ) 7 6.2 使用斜探头对轴类锻件作圆柱面轴向探测时,探头应用正反两个方向扫查。 ( ) 6.3 对饼形锻件,采用直探头作径向探测是最佳的探伤方法。 评定锻件质量等级。 缺陷。 ( ) ( ) ( ) ( ) 6.4 调节锻件探伤灵敏度的底波法,其含义是锻件扫查过程中依据底波变化情况6.5 锻件探伤中,如缺陷引起底波明显下降或消失时,说明锻件中存在较严重的6.6 锻件探伤时,如缺陷被探伤人员判定为白点,则应按密集缺陷评定锻件等级。6.7 直探头在圆柱形轴类锻件外园探伤时发现的游动回波都是裂纹回波。( ) 6.8 用锻件大平底调灵敏度时,如底面有污物将会使底波下降,这样调节的灵敏 度将偏低,缺陷定量将会偏小。 6.9 铸钢件超声波探伤,一般以纵波直探头为主。 7.1 焊缝横波探伤中,裂纹等危害性缺陷的反射波辐一般很高。 影响。 波均出现在荧光屏上同一位置。 头接收。 7.8 斜探头环绕扫除时,回波高度几乎不变,则可判断为点状缺陷。 纵波直探头探测为主。 ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) 7.2 焊缝横波探伤时,如采用直射法,可不考虑结构反射、变型波等干扰回波的7.3 采用双探头串列法扫查焊缝时,位于焊缝深度方向任何部位的缺陷,其反射7.4 焊缝探伤所用斜探头,当楔块底面前部磨损较大时,其K值将变小。7.5 焊缝横波探伤时常采用液态耦合剂,说明横波可以通过液态介质薄层。7.6 当焊缝中的缺陷与声束成一定角度时,探测频率较高时,缺陷回波不易被探7.7 焊缝横波探伤在满足灵敏度要求的情况下,应尽量选用大K值探头。 7.9 由于管座角焊缝中危害最大的缺陷是未熔合和裂纹等纵向缺陷,因此一般以7.10 裂缝探伤中,裂纹的回波比较尖锐,探头转动时,波很快消失。 ( ) 8 是非题答案 1.1 × 1.6 ○ 1.11 ○ 1.16 ○ 1.21 ○ 1.26 × 1.31 × 1.36 × 1.41 × 1.46 × 1.51 × 2.1 ○ 2.6 ○ 2.11 ○ 2.16 × 2.21 ○ 3.1 × 3.6 ○ 3.11 × 3.16 ○ 3.21 × 3.26 × 3.31 × 3.36 × 3.41 ○ 3.46 × 1.2 × 1.7 × 1.12 × 1.17 × 1.22 × 1.27 ○ 1.32 ○ 1.37 ○ 1.42 × 1.47 ○ 1.52 × 2.2 × 2.7 × 2.12 × 2.17 × 2.22 ○ 3.2 × 3.7 × 3.12 ○ 3.17 × 3.22 ○ 3.27 × 3.32 ○ 3.37 ○ 3.42 ○ 3.47 ○ 1.3 ○ 1.8 ○ 1.13 × 1.18 × 1.23 × 1.28 × 1.33 ○ 1.38 × 1.43 × 1.48 × 2.3 ○ 2.8 × 2.13 × 2.18 ○ 2.23 ○ 3.3 × 3.8 ○ 3.13 × 3.18 × 3.23 × 3.28 × 3.33 × 3.38 × 3.43 ○ 3.48 ○ 9 1.4 × 1.9 ○ 1.14 × 1.19 × 1.24 × 1.29 ○ 1.34 × 1.39 × 1.44 ○ 1.49 × 2.4 ○ 2.9 × 2.14 ○ 2.19 × 2.24 ○ 3.4 ○ 3.9 ○ 3.14 × 3.19 ○ 3.24 × 3.29 × 3.34 ○ 3.39 × 3.44 ○ 3.49 × 1.5 ○ 1.10 × 1.15 × 1.20 × 1.25 ○ 1.30 ○ 1.35 ○ 1.40 ○ 1.45 ○ 1.50 × 2.5 ○ 2.10 × 2.15 × 2.20 ○ 2.25 × 3.5 ○ 3.10 ○ 3.15 × 3.20 × 3.25 ○ 3.30 × 3.35 ○ 3.40 × 3.45 × 3.50 × 4.1 ○ 4.6 × 4.1l ○ 4.16 ○ 5.1 × 5.6 × 5.11 ○ 6.1 ○ 6.6 × 7.1 ○ 7.6 ○ 4.2 ○ 4.7 × 4.12 × 4.17 × 5.2 × 5.7 × 5.12 ○ 6.2 ○ 6.7 × 7.2 × 7.7 ○ 4.3 × 4.8 × 4.13 ○ 5.3 ○ 5.8 ○ 6.3 × 6.8 × 7.3 ○ 7.8 ○ 10 4.4 ○ 4.9 × 4.14 × 5.4 × 5.9 ○ 6.4 × 6.9 ○ 7.4 ○ 7.9 ○ 4.5 × 4.10 × 4.15 ○ 5.5 ○ 5.10 × 6.5 ○ 7.5 × 7.10 × 二、选择题 1.1 以下关于谐振动的叙述,哪一条是错误的( ) A.谐振动就是质点在作匀速圆周运动。 B.任何复杂振动都可视为多个谐振动的合成。 C.在谐振动中,质点在位移最大处受力最大,速度为零。 D.在谐振动中,质点在平衡位置速度最大,受力为零。 1.2 超声波在弹性介质中传播时,下面哪句话是错误的( C ) A.介质由近及远,一层一层地振动 B.能量逐层向前传播 C.遇到障碍物的尺寸只要大于声束宽度就会全部反射 D.遇到很小的缺陷会产生绕射 1.3 超声波是频率超出人耳听觉的弹性机械波,其频率范围约为:( ) A.高于20000Hz C.高于200Hz A.10~25MHz C.1~5MHz B.1~10MHz D.0.25~15MHz B.1~1000KHz D.大于20000MHz 1.4 在金属材料的超声波探伤中,使用最多的频率范围是:( ) 1.5 机械波的波速取决于( ) A.机械振动中质点的速度 B.机械振动中质点的振幅 C.机械振动中质点的振动频率 D.弹性介质的特性 1.6 在同种固体材料中,纵波声速CL,横波声速CS,表面波声速CR之间的关系 是:( ) A.CR>CS>CL C.CL>CS>CR A.表面波 A.反射 B.CS>CL>CR D.以上都不对 D.剪切波 D.以上都是 1.7 在下列不同类型超声波中,哪种波的传播速度随频率的不同而改变?( ) B.板波 B.折射 C.疏密波 1.8 超声波入射到异质界面时,可能发生( ) C.波型转换 11 1.9 超声波在介质中的传播速度与( )有关。 A.介质的弹性 B.介质的密度 C.超声波波型 D.以上全部 1.10 在同一固体材料中,纵、横波声速之比,与材料的( )有关? A.密度 B.弹性模量 C.泊松比 D.以上全部 1.11 质点振动方向垂直于波的传播方向的波是:( ) A.纵波 B.横波 C.表面波 D.兰姆波 1.12 在流体中可传播:( ) A.纵波 B.横波 C.纵波、横波及表面波 D.切变波 1.13 超声纵波、横波和表面波速度主要取决于:( ) A.频率 B.传声介质的几何尺寸 C.传声材料的弹性模量和密度 D.以上都不全面,须视具体情况而定 1.14 超声波声速c、波长λ与频率f之间的关系为( A ) A.c=λf B.f=λc C.λ=cf D.c=λf2 1.15 钢中超声波纵波声速为590000cm/s,若频率为10MHz则其波长为:(A.59mm B.5.9mm C.0.59mm D.2.36mm 1.16 下面哪种超声波的波长最短( ) A.水中传播的2MHz纵波 B.钢中传播的2.5MHz横波 C.钢中传播的5MHz纵波 D.钢中传播的2MHz表面波 1.17 一般认为表面波作用于物体的深度大约为( ) A.半个波长 B.一个波长 C.两个波长 D.3.7个波长 1.18 钢中表面波的能量大约在距表面多深的距离会降低到原来的1/25。( A.五个波长 B.一个波长 C.1/10波长 D.0.5波长 1.19 脉冲反射法超声波探伤主要利用超声波传播过程中的( ) 12 ) )A.散射特性 B.反射特性 C.透射特性 D.扩散特性 1.20 超声波在弹性介质中传播时有( ) A.质点振动和质点移动 B.质点振动和振动传递 C.质点振动和能量传播 D.B和C 1.21 超声波在弹性介质中的速度是( ) A.质点振动的速度 B.声能的传播速度 C.波长和传播时间的乘积 D.以上都不是 1.22 若频率一定,下列哪种波型在固体弹性介质中传播的波长最短:( A.剪切波 B.压缩波 C.横波 D.瑞利表面波 1.23 材料的声速和密度的乘积称为声阻抗,它将影响超声波( ) A.在传播时的材质衰减 B.从一个介质到达另一个介质时在界面上的反射和透射 C.在传播时的散射 D.扩散角大小 1.24 声阻抗是:( ) A.超声振动的参数 B.界面的参数 C.传声介质的参数 D.以上都不对 1.25 当超声纵波由水垂直射向钢时,其声压透射率大于1,这意味着:(A.能量守恒定律在这里不起作用 B.透射能量大于入射能量 C.A与B都对 D.以上都不对 1.26 当超声纵波由钢垂直射向水时,其声压反射率小于0,这意味着:(A.透射能量大于入射能量 B.反射超声波振动相位与入射声波互成180° C.超声波无法透入水中 D.以上都不对 1.27 垂直入射到异质界面的超声波束的反射声压和透射声压:( ) A.与界面两边材料的声速有关 B.与界面两边材料的密度有关 C.与界面两边材料的声阻抗有关 D.与入射声波波型有关 1.28 在液浸探伤中,哪种波会迅速衰减:( ) 13 ) ) ) A.纵波 B.横波 C.表面波 D.切变波 1.29 超声波传播过程中,遇到尺寸与波长相当的障碍物时,将发生( ) A.只绕射,无反射 C.只反射,无绕射 A.一样 B.既反射,又绕射 D.以上都可能 B.传播横波时大 1.30 在同一固体介质中,当分别传播纵、横波时,它的声阻抗将是( ) C.传播纵波时大 ( ) A.界面两侧介质的声速 B.界面两侧介质的衰减系数 D.以上全部 D.T=I-r D.以上全对 C.界面两侧介质的声阻抗 A.T=r2 B.T=I-r2 B.T=I-R D.无法确定 1.31 超声波垂直入射到异质界面时,反射波与透过波声能的分配比例取决于 1.32 在同一界面上,声强透射率T与声压反射率r之间的关系是( ) C.T=1+r 1.33 在同一界面上,声强反射率R与声强透射率T之间的关系是( ) A.R+T=1 C.R=1-T 1.34 超声波倾斜入射至异质界面时,其传播方向的改变主要取决于( ) A.界面两侧介质的声阻抗 C.界面两侧介质衰减系数 ( ) A.反射波波型 B.入射角度 D.以上都是 C.界面两侧的声阻抗 式为( ) B.界面两侧介质的声速 D.以上全部 1.35 倾斜入射到异质界面的超声波束的反射声压与透射声压与哪一因素有关 1.36 纵波垂直入射水浸法超声波探伤,若工件底面全反射,计算底面回波声压公 1.37 一般地说,如果频率相同,则在粗晶材料中穿透能力最强的振动波型为: ( ) A.表面波 B.纵波 14 C.横波 D.三种波型的穿透力相同 1.38 不同振动频率,而在钢中有最高声速的波型是:( ) A.0.5MHz的纵波 C.10MHz的爬波 A.表面波 A.反射纵波 B.2.5MHz的横波 D.5MHz的表面波 D.B和C 1.39 在水/钢界面上,水中入射角为17°,在钢中传播的主要振动波型为:( ) B.横波 C.纵波 1.40 当超声纵波由有机玻璃以入射角15’射向钢界面时,可能存在:( ) B.反射横波 D.以上都有 C.折射纵波和折射横波 ( ) A.大于2 C.仍等于2 A.约48° B.小于2 D.还需其它参数才能确定 D.以上都不对 1.41 如果将用于钢的K2探头去探测铝(CFe=3.23km/s,CAl=3.10km/s),则K值会 1.42 如果超声纵波由水以20°入射到钢界面,则在钢中横波折射角为:( ) B.约24° C.39° 1.43 第一临界角是:( ) A.折射纵波等于90°时的横波入射角 B.折射横波等于90°时的纵波入射角 C.折射纵波等于90°时的纵波入射角 D.入射纵波接近90°时的折射角 1.44 第二临界角是:( ) A.纵波折射角等于90°时的横波入射角 B.横波折射角等于90°时的纵波入射角 C.纵波折射角等于90°时的纵波入射角 D.纵波入射角接近90°时的折射角 1.45 要在工件中得到纯横波,探头入射角。必须:( ) A.大于第二临界角 B.大于第一临界角 D.于第二临界角 C.在第一、第二临界角之间 这样才有可能:( ) A.在工件中得到纯横波 1.46 一般均要求斜探头楔块材料的纵波速度小于被检材料的纵波声速,因为只有 B.得到良好的声束指向性 15 C.实现声束聚焦 D.减少近场区的影响 1.47 纵波以20°入射角自水入射至钢中,下图中哪一个声束路径是正确的(? ) 1.48 用入射角为52°的斜探头探测方钢,下图中哪一个声束路径是止确的(? ) 1.49 直探头纵波探测具有倾斜底面的锻钢件,下图中哪一个声束路径是正确的? ( ) 1.50 第一介质为有机玻璃(CL=2700m/s),第二介质为铜(CL=4700m/s; Cs=2300m/s),则第Ⅱ临界角为( ) 1.51 用4MHz钢质保护膜直探头经甘油耦合后,对钢试刊:进行探测,若要得到 最佳透声效果,其耦合层厚度为(甘油CL=1920m/s/( ) 16 A.1.45mm B.0.20mm C.0.7375mm D.0.24mm 1.52 用直探头以水为透声楔块使钢板对接焊缝中得到横波检测,此时探头声束轴 线相对于探测面的倾角范围为:( ) A.14.7°~27.7° C.27.2°~56.7° B.62.3°~75.3° D.不受限制 1.53 有一不锈钢复合钢板,不锈钢复合层声阻抗Z1,基体钢板声阻抗Z2,今从 钢板一侧以2.5MHz直探头直接接触法探测,则界面上声压透射率公式为:( ) 1.54 由材质衰减引起的超声波减弱dB数等于:( ) A.衰减系数与声程的乘积 B.衰减系数与深度的乘积 C.s(μ为衰减系数,s为声程) D.以上都不对 1.55 超声波(活塞波)在非均匀介质中传播,引起声能衰减的原因是:( ) A.介质对超声波的吸收 C.声束扩散 B.介质对超声波的散射 D.以上全部 B.从晶片上直接产生 1.56 斜探头直接接触法探测钢板焊缝时,其横波:( ) A.在有机玻璃斜楔块中产生 D.在耦合层与钢板界面上产生 1.57 制作凹曲面的聚焦透镜时,若透镜材料声速为C1,第二透声介质声速为C2, 则两者材料应满足如下关系:( ) A.C1>C2 C.C1=C2 A.增大 B.C1 C.在有机玻璃与耦合层界面上产生 1.58 当聚焦探头声透镜的曲率半径增大时,透镜焦距将:( ) B.不变 C.减小 1.59 平面波在曲界面上透过情况,正确的图是:( ) 17 1.60 介质的吸收衰减与频率的关系是( B ) A.与频率成反比 B.与频率成正比 C.与频率的平方成正比 D.与频率的平方成反比 1.61 由材料晶粒粗大而引起的衰减属于( ) A.扩散衰减 C.吸收衰减 A.扩散衰减 C.吸收衰减 B.散射衰减 D.以上都是 B.散射衰减 D.以上都是 1.62 与超声频率无关的衰减方式是( ) 1.63 下面有关材料衰减的叙述,哪句话是错误的:( ) A.横波衰减比纵波严重 B.固体材料的衰减系数一般随温度上升而增大 C.当晶粒度大于波长1/10时对探伤有显著影响 D.提高增益可完全克服衰减对探伤的影响 2.1 波束扩散角是晶片尺寸和传播介质中声波波长的函数,并且随( ) A.频率增加,晶片直径减小而减小 B.频率或晶片直径减小而增大 C.频率或晶片直径减小而减小 D.频率增加,晶片直径减小而增大 2.2 晶片直径D=20mm的直探头,在钢中测得其零幅射角为10°,该探头探测频 率约为:( ) A.2.5MHz A.5.6° B.5MHz B.3.5° C.4MHz D.2MHz 2.3 直径φ>12mm晶片5MHz直探头在钢中的指向角是:( ) C.6.8° 18 D.24.6° 2.4 φ14mm,2.5MHz直探头在钢中近场区为:( ) A.27mm A.35mm A.6dB B.21mm B.63mm C.38mm C.45mm D.0dB D.以上都不对 D.以上都不对 2.5 上题探头的非扩散区长度约为:( ) 2.6 在非扩散区内大干底距声源距离增大1倍,其回波减弱( ) B.12dB C.3dB 2.7 利用球面波声压公式(P=P○πD2/42s)得到的规则反射体反射声压公式应用 条件是:( ) A.S≥2N近似正确 C.S≥6N正确 B.S≥3N基本正确 D.以上都对 B.声束中心声压最人 C.声压与声束宽度成正比 D.超声场 2.8 在超声探头远场区中:( ) A.声束边缘声压较大 C.声束边缘与中心强度一样 A.近场长度 A.2.5P20Z A.0.25N C.0.75N 2.9 活塞波声场,声束轴线上最后一个声压极大值到声源的距离称为( ) B.未扩散区 C.主声束 2.10 下列直探头,在钢中指向性最好的是( ) B.3P14Z B.0.5N D.N B.约等于近场长度0.6倍 D.约等于近场长度3倍 D.以上都不对 C.4P20Z D.5P14Z 2.11 圆盘源轴线上的声压分布最后一个极小点的位置是( B ) 2.12 超声场的未扩散区长度( ) A.约等于近场长度 C.约为近场长度1.6倍 A.平面波 A.6dB B.柱面波 2.13 远场范围的超声波可视为( ) C.球面波 D.3dB 2.14 在探测条件相同的情况下,面积比为2的两个平底孔,其反射波高相差( ) B.12dB C.9dB 2.15 在探测条件相同的情况下,孔径比为4的两个球形人工缺陷,其反射波高相 差( ) A.6dB B.12dB C.24dB D.18dB 2.16 在探测条件相同的情况下,直径比为2的两个实心圆柱体,其曲底面回波相 差( ) 19 A.12dB B.9dB C.6dB D.3dB 2.17 外径为D,内径为d的实心圆柱体,以相同的灵敏度在内壁和外圆探测,如 忽略耦合差异,则底波高度比为( ) 2.18 同直径的平底孔在球面波声场中距声源距离增大1倍,则回波减弱:( ) A.6dB B.12dB C.3dB D.9dB 2.19 同直径的长横孔在球面波声场中距离声源距离增大1倍回波减弱:( A.6dB B.12dB C.3dB D.9dB 2.20 在球面波声场中大平底距声源距离增大1倍回波减弱:( ) A.6dB B.12dB C.3dB D.9dB 2.21 对于柱面波,距声源距离增大1倍,声压变化是:( ) A.增大6db B.减小6db C.增大3db D.减小3db 2.22 对于球面波,距声源距离增大1倍,声压变化是:( ) A.增大6dB B.减小6dB C.增大3dB D.减小 3dB 2.23 比φ3mm平底孔回波声压小 7dB的同声程平底孔直径是:( ) A.φ1mm B.φ2mm C.φ4mm D.φ0.5mm 2.24 比φ3mm长横孔回波声压小 7dB的同声程长横孔直径是:( ) A.φ0.6mm B.φ1mm C.φ2mm D.φ0.3mm 2.25 以下叙述中哪一条不是聚焦探头的优点( ) A.灵敏度高 B.横向分辨率高 C.纵向分辨高 D.探测粗晶材料时信噪比高 2.26 以下叙述中,哪一条不是聚焦探头的缺点( ) A.声束细,每次扫查探测区域小,效率低 B.每只探头仅适宜探测某一深度范围缺陷,通用性差 C.由于声波的干涉作用和声透镜的球差,声束不能完全汇聚一点 D.以上都是 3.1 A型扫描显示中,从荧光屏上直接可获得的信息是:( ) A.缺陷的性质和大小 B.缺陷的形状和取向 C.缺陷回波的大小利超声传播的时间 D.以上都是 3.2 A型扫描显示,“盲区”是指:( ) 20 ) A.近场区 B.声束扩散角以外区域 C.始脉冲宽度和仪器阻塞恢复时间 D.以上均是 3.3 A型扫描显示中,荧光屏上垂直显示大小表示:( ) A.超声回波的幅度大小 B.缺陷的位置 C.被探材料的厚度 D.超声传播时间 3.4 A型扫描显示中,水平时基线代表:( ) A.超声回波的幅度大小 B.探头移动距离 C.声波传播时间 D.缺陷尺寸大小 3.5 脉冲反射式超声波探伤仪中,产生触发脉冲的电路单元叫做( A.发射电路 B.扫描电路 C.同步电路 D.显示电路 3.6 脉冲反射超声波探伤仪中,产生时基线的电路单元叫做( ) A.扫描电路 B.触发电路 C.同步电路 D.发射电路 3.7 发射电路输出的电脉冲,其电压通常可达( ) A.几百伏到上千伏 B.几十伏 C.几伏 D.1伏 3.8 发射脉冲的持续时间叫:( ) A.始脉冲宽度 B.脉冲周期 C.脉冲振幅 D.以上都不是 3.9 探头上标的2.5MHz是指:( ) A.重复频率 B.2E作频率 C.触发脉冲频率 D.以上都不对 3.10 影响仪器灵敏度的旋纽有:( ) A.发射强度和增益旋纽 B.衰减器和抑制 C.深度补偿 D.以上都是 3.11 仪器水平线性的好坏直接影响:( ) A.缺陷性质判断 B.缺陷大小判断 C.缺陷的精确定位 D.以上都对 3.12 仪器的垂直线性好坏会影响:( ) A.缺陷的当量比较 B.AVG曲线面板的使用 C.缺陷的定位 D.以上都对 3.13 接收电路中,放大器输入端接收的回波电压约有( ) A.几百伏 B.100V左右 C.10V左右 D.0.001—1V 21 ) 3.14 同步电路每秒钟产生的触发脉冲数为( ) A.1~2个 B.数十个到数千个 D.以上都不对。 C.灵敏度 B.线性范围 D.选择性范围 D.以上全部 C.与工作频率相同 A.垂直线性 3.15 调节仪器面板上的“抑制”旋钮会影响探伤仪的( ) B.动态范围 3.16 放大器的不饱和信号高度与缺陷面积成比例的范围叫做放大器的:( ) A.灵敏度范围 C.分辨力范围 3.17 单晶片直探头接触法探伤中,与探测面十分接近的缺陷往往不能有效地检 出,这是因为:( ) A.近场干扰 C.盲区 B.材质衰减 D.折射 3.18 同步电路的同步脉冲控制是指:( ) A.发射电路在单位时间内重复发射脉冲次数 B.扫描电路每秒钟内重复扫描次数 C.探头晶片在单位时间内向工件重复辐射超声波次数 D.以上全部都是 3.19 表示探伤仪与探头组合性能的指标有:( ) A.水平线性、垂直线性、衰减器精度 B.灵敏度余量、盲区、远场分辨力 C.动态范围、频带宽度、探测深度 D.垂直极限、水平极限、重复频率 3.20 使仪器得到满幅显示时Y轴偏转板工作电压为80V,现晶片接收到的缺陷 信号电压为40mV,若要使此缺陷以50%垂直幅度显示,仪器放大器应有多大增益量?( ) A.74dB B.66dB C.60dB 22 D.80dB B.扫描速度 D.锯齿波电压幅度 B.平面 3.21 脉冲反射式超声波探伤仪同步脉冲的重复频率决定着:( ) A.扫描长度 C.单位时间内重复扫描次数 A.球面 3.22线聚焦探头声透镜的形状为( C ) C.柱面 D.以上都可以 B.与频带宽度成正比 3.23 探头的分辨力:( ) A.与探头晶片直径成比 C.与脉冲重复频率成正比 A.仪器分辨力提高 C.声波穿透力降低 D.以上都不对 B.仪器分辨力降低,但超声强度增大 D.对试验无影响 B.0m值增大,分辨力提高 3.24 当激励探头的脉冲幅度增大时:( ) 3.25 探头晶片背面加上阻尼块会导致:( ) A.0m值降低,灵敏度提高 C.0m值增大,盲区增大 A.应减小阻尼块 D.0m值降低,分辨力提高 B.应使用大直径晶片 D.换能器频带宽度应尽可能大 3.26 为了从换能器获得最高灵敏度:( ) C.应使压电品片在它的共振基频上激励 3.27 超声检测系统的灵敏度:( ) A.取决于探头、高频脉冲发生器和放大器 B.取决于同步脉冲发生器 C.取决于换能器机械阻尼 D.随分辨力提高而提高 3.28 换能器尺寸不变而频率提高时:( ) A.横向分辨力降低 C.近场长度增大 B.声束扩散角增大 D.指向性变钝 3.29 一般探伤时不使用深度补偿是因为它会:( ) A.影响缺陷的精确定位 B.影响AVG曲线或当量定量法的使用 C.导致小缺陷漏检 D.以上都不对 3.30 晶片共振波长是晶片厚度的( ) A.2倍 B.1/2倍 C.1倍 D.4倍 D.0.4mm 3.31 知PZT-4的频率常数是2000m/s,2.5MHz的PZT-4晶片厚度约为:( ) A.0.8mm B.1.25mm C.1.6mm 3.32 在毛面或曲面工件上作直探头探伤时,应使用:( ) 23 A.硬保护膜直探头 C.大尺寸直探头 A.石英 B.软保护膜直探头 D.高频直探头 B.钛酸钡 D.硫酸锂 3.33 目前:正业超声波探伤使用较多的压电材料是:( ) C.锆钛酸铅 3.34 双晶直探头的最主要用途是:( ) A.探测近表面缺陷 B.精确测定缺陷长度 D.用于表面缺陷探伤 B.磁致伸缩材料 D.磁性材料 B.硫酸锂 D.铌酸锂 B.钛酸铅 D.钛酸钡 C.精确测定缺陷高度 A.导电材料 C.压电材料 A.石英 3.35 超声波探伤仪的探头晶片用的是下面哪种材料:( ) 3.36 下面哪种材料最适宜做高温探头:( ) C.锆钛酸铅 A.石英 3.37 下面哪种压电材料最适宜制作高分辨力探头:( ) C.偏铌酸铅 A.钛酸钡 C.PZT 3.38 下列压电晶体中哪一种作高频探头较为适宜( ) B.铌酸锂 D.钛酸铅 B.机电耦合系数K D.以上全部 3.39 表示压电晶体发射性能的参数是( ) A.压电电压常数g33 C.压电应变常数d33 3.40下面关于横波斜探头的说法哪一句是错误的( C ) A.横波斜探头是由直探头加透声斜楔组成 B.斜楔前面开槽的目的是减少反射杂波 C.超声波在斜楔中的纵波声速应大于工件中的横波声速 3.41 窄脉冲探头和普通探头相比( ) A.θ值较小 B.灵敏度较低 C.频带较宽 D.以上全部 3.42 采用声透镜方式制作聚焦探头时,设透镜材料为介质1,欲使声束在介质2 中聚焦,选用平凹透镜的条件是( ) 24 A.Z1>Z2 B.C1 3.43 探头软保护膜和硬保护膜相比,突出优点是( ) A.透声性能好 B.材质衰减小 C.有利消除耦合差异 3.44 接触式聚焦方式按聚焦方式不同可分为( D ) A.透镜式聚焦 B.反射式聚焦 D.以上都对 B.盲区小 D.杂波少 B.晶片尺寸 D.近场长度 B.双孔法 D.不一定,须视具体情况而定 B.时基线性 D.分辨力 C.曲面晶片式聚焦 A.探测范围大 3.45 以下哪一条,不属于双晶探头的优点( ) C.工件中近场长度小 A.工作频率 C.探测深度 3.46 以下哪一条,不属于双晶探头的性能指标( ) 3.47 斜探头前沿长度和K值测定的几种方法中,哪种方法精度最高:( ) A.半圆试块和横孔法 C.直角边法 3.48 超声探伤系统区别相邻两缺陷的能力称为:( ) A.检测灵敏度 C.垂直线性 ( ) A.晶体准直器 C.参考试块 B.测角器 D.工件 3.49 用以标定或测试超声探伤系统的,含有模拟缺陷的人工反射体的金属块叫: 3.50 对超声探伤试块的基本要求是:( ) A.其声速与被探工件声速基本一致 B.材料中没有超过φ2mm平底孔当量的缺陷 C.材料衰减不太大且均匀 3.51 CSK-ⅡA试块上的φ1×6横孔,在超声远场,其反射波高随声程的变化规 律与( )相同。 A.长横孔 B.平底孔 C.球孔 D.以上B和C 4.1 采用什么超声探伤技术不能测山缺陷深度?( ) A.直探头探伤法 B.脉冲反射法 25 C.斜探头探伤法 A.较低频探头 D.穿透法 B.较粘的耦合剂 D.以上都对 4.2 超声检验中,当探伤面比较粗糙时,宜选用( ) C.软保护膜探头 4.3 超声检验中,选用晶片尺寸大的探头的优点是( ) A.曲面探伤时可减少耦合损失 B.可减少材质衰减损失 C.辐射声能大且能量集中 A.发现较小的缺陷 C.改善声束指向性 A.平面效果最好 C.凸曲面效果最差 A.缺陷的尺寸 D.以上全部 B.区分开相邻的缺陷 D.以上全部 B.凹曲面效果居中 D.以上全部 B.缺陷的类型 D.以上全部 4.4 探伤时采用较高的探测频率,可有利于( ) 4.5 工件表面形状不同时耦合效果不一样,下面的说法中,哪点是正确的( ) 4.6 缺陷反射声能的大小,取决于( ) C.缺陷的形状和取向 是:( ) A.反射波高随粗糙度的增大而增加 C.反射波高随粗糙度的增大而下降 A.λ/4的奇数倍 C.小于X/4且很薄 A.缺陷深度 C.缺陷声程 B.无影响 D.以上A和C都可能 4.7 声波垂直入射到表面粗糙的缺陷时,缺陷表面粗糙度对缺陷反射波高的影响 4.8 如果声波在耦合介质中的波长为丸,为使透声效果好,耦合层厚度为( ) B.λ/2整数倍 D.以上B和C B.缺陷至探头前沿距离 D.以上都可以 4.9 表面波探伤时,仪器荧光屏上出现缺陷波的水平刻度值通常代表( ) 4.10 探头沿圆柱曲面外壁作周向探测时,如仪器用平试块按深度1:1调扫描, 下面哪种说法正确( )? A.缺陷实际径向深度总是小于显示 B.显示的水平距离总是人于实际孤长 C.显示值与实际值之差,随显示值的增加而减小 26 D.以上都正确 4.11 采用底波高度法(F/B百分比法)对缺陷定量时,下面哪种说法正确( )? A.F/B相同,缺陷当量相同 B.该法不能给出缺陷的当量尺寸 C.适用于对尺寸较小的缺陷定量 D.适于对密集性缺陷的定量 4.12 在频率一定和材料相同情况下,横波对小缺陷探测灵敏度高于纵波的原因 是:( ) A.横波质点振动方向对缺陷反射有利 C.横波波长短 力:( ) A.1.25MHz B.2.5MHz C.5MHz D.10MHz 4.14 在用5MHzφ10晶片的直探头作水浸探伤时,水层厚度为20mm,此时在钢 工件中的近场区长度还有:( ) A.10.7mm B.1.4mm C.16.3mm D.以上都不对 4.15 使用半波高度法测定小于声束直径的缺陷尺寸时,所测的结果:( ) A.小于实际尺寸 C.稍大于实际尺寸 A.缺陷的长度 C.缺陷的位置 B.接近声束宽度 D.等于晶片尺寸 B.缺陷的性质 D.缺陷的高度 B.横波探伤杂波少 D.横波指向性好 4.13 采用下列何种频率的直探头在不锈钢大锻件超探时,可获得较好的穿透能 4.16 端点衍射波主要用于测定:( ) 4.17 从A型显示荧光屏上不能直接获得缺陷性质信息。超声探伤对缺陷的定性 是通过下列方法来进行:( ) A.精确对缺陷定位 B.精确测定缺陷形状 D.以上方法须同时使用 C.测定缺陷的动态波形 它们可能是:( ) A.来自工件表面的杂波 B.来自探头的噪声 D.耦合剂噪声 B.脉冲前沿 D.以上都可以 27 4.18 单斜探头探伤时,在近区有幅度波动较快,探头移动时水平位置不变的回波, C.工件上近表面缺陷的回波 A.脉冲波峰 C.脉冲后沿 4.19 确定脉冲在时基线上的位置应根据:( ) 4.20 用实测折射角71°的探头探测板厚为25mm的对接焊缝,荧光屏上最适当 的声程测定范围是:( ) A.100mm B.125mm C.150mm D.200mm 4.21 用IIW2凋整时间轴,当探头对准R50圆孤面时,示波屏上的回波位置(声 程调试)应在:( ) 4.22 能使K2斜探头得到图示深度1:1调节波形的钢半圆试块半径R为( ) A.50mm B.60mm C.67mm D.40mm 4.23 在厚焊缝斜探头探伤时,一般宜使用什么方法标定仪器时基线?( ) A.水平定位法 C.声程定位法 A.水平定位法 C.声程定位法 B.深度定位法 D.一次波法 B.深度定位法 D.二次波法 B.作曲面定位修正 D.视具体情况而定采用各种方法 4.24 在中薄板焊缝斜探头探伤时,宜使用什么方法标定仪器时基线?( ) 4.25 对圆柱形筒体环缝探测时的缺陷定位应:( ) A.按平板对接焊缝方法 C.使用特殊探头 4.26 在筒身外壁作曲面周向探伤时(r,R为简体的内、外半径),斜探头(β为折 射角)的临界角应满足:( A ) rrA.sinβ≤ B.sinβ≥ RRrrC.tgβ≤ D.tgβ≥ RR4.27 在筒身外壁作曲面周向探伤时,缺陷的实际深度比按平板探伤时所得读数: ( ) 28 A.大 ( ) A.大 B.小 C.相同 D.以上都可能 4.28 在筒身内壁作曲面周向探伤,所得缺陷的实际深度比按平板探伤时的读数: B.小 C.相同 D.以上都可能 4.29 在筒身外壁作曲面周向探伤时,实际的缺陷前沿距离比按平板探伤时所得读 数( ) A.大 B.小 C.相同 D.以上都可能 4.30 在筒身内壁作曲面周向探伤时,实际的缺陷前沿距离比按平板探伤时所得读 数( ) A.大 B.小 C.相同 D.以上都可能 4.31 为保证易于探出垂直于焊缝表面的平面型缺陷,凹曲面周向斜探头探伤应选 用( ) A.小K值探头 B.大K值探头 D.高频探头 B.探头太大,无法移至边缘 D.以上都不是 B.校准仪器扫描线性 D.以上都对 C.软保护膜探头 4.32 在锻件直探头探伤时可能定不准近侧面缺陷的位置,其原因是:( ) A.侧面反射波带来干涉 C.频率太高 4.33 用斜探头检测厚焊缝时,为提高缺陷定位精度可采取措施是:( ) A.提高探头声束指向性 C.提高探头前沿长度和K值测定精度 4.34 当量大的缺陷实际尺寸:( ) A.一定大 C.一定不大 A.一定小 C.一定不小 B.不一定大 D.等于当量尺寸 B.不一定小 D.等于当量尺寸 4.35 当量小的缺陷实际尺寸:( ) 4.36 在超声探伤时,如果声束指向不与平面缺陷垂直,则缺陷尺寸一定时,缺陷 表面越平滑反射回波越:( ) A.大 B.小 C.无影响 D.不一定 4.37 当声束指向不与平面缺陷垂直时,在一定范围内,缺陷尺寸越大,其反射回 波强度越:( ) 29 A.大 B.小 C.无影响 D.不一定 4.38 焊缝探伤中一般不宜选用较高频率是因为频率越高:( ) A.探头及平面缺陷型缺陷指性向越强,缺陷方向不利就不易探出 B.裂纹表面不光洁对回波强度影响越大 C.杂波太多 D.AB都对 4.39 厚度为600mm的铝试件,用直探头测得一回波的传播时间为165μs,若纵 波在铝中声速为6300m/s则此回波是:( ) A.底面回波 C.缺陷回波 B.底面二次回波 D.迟到回波 B.底面回波正常 D.底面回波变窄 4.40 直探头纵波探伤时,工件上下表面不平行会产生:( ) A.底面回波降低或消失 C.底面回波变宽 4.41 直探头探测厚100mm和400mm的两平底面锻件,若后者探测面粗糙,与前 者耦合差为5dB,材质衰减均为0.01dB/mm(双程),今将前者底面回波调至满幅(100%)高,则后者的底面回波应是满幅度的:( ) A.40% B.20% C.10% D.5% 4.42 厚度均为400mm,但材质衰减不同的两个锻件,采用各自底面校正400/φ2 灵敏度分别进行探测,现两个锻件中均发现缺陷,且回波高度和缺陷声程均相同,则:( ) A.两个缺陷当量相同 B.材质衰减大的锻件中缺陷当量小 D.以上都不对 B.底波或参考回波的减弱或消失 D.AB都对 B.存在与声束不垂直的平面缺陷 D.以上都是 C.材质衰减小的锻件中缺陷当量小 A.缺陷回波 4.43 在脉冲反射法探伤中可根据什么判断缺陷的存在?( ) C.接收探头接收到的能量的减弱 A.耦合不良 4.44 在直接接触法直探头探伤时,底波消失的原因是:( ) C.存在与始脉冲不能分开的近表面缺陷 ( ) A.与表面成较大角度的平面缺陷 4.45 在直探头探伤时,发现缺陷回波不高,但底波降低较大,则该缺陷可能是: B.反射条件很差的密集缺陷 30 C.AB都对 D.AB都不对 4.46 影响直接接触法耦合损耗的原因有:( ) A.耦合层厚度,超声波在耦合介质中的波长及耦合介质声阻抗 B.探头接触面介质声阻抗 C.工件被探测面材料声阻抗 D.以上都对 4.47 被检工件晶粒粗大,通常会引起:( ) A.草状回波增多; B.信噪比下降; C.底波次数减少; D.以上全部。 4.48 为减少凹面探伤时的耦合损耗,通常采用以下方法:( ) A.使用高声阻抗耦合剂 B.使用软保护膜探头 C.使用较低频率和减少探头耦合面尺寸 D.以上都可以 4.49 在平整光洁表面上作直探头探伤时宜使用硬保护膜探头,因为这样:(A.虽然耦合损耗大,但有利于减小工件中噪声 B.脉冲窄,探测灵敏度高 C.探头与仪器匹配较好 D.以上都对 4.50 应用有人工反射体的参考试块主要目的是:( ) A.作为探测时的校准基准,并为评价工件中缺陷严重程度提供依据 B.为探伤人员提供一种确定缺陷实际尺寸的工具 C.为检出小于某一规定的参考反射体的所有缺陷提供保证 D.提供一个能精确模拟某一临界尺寸自然缺陷的参考反射体 4.51 下面哪种参考反射体与入射声束角度无关:( ) A.平底孔 B.平行于探测面且垂直于声束的平底槽 C.平行于探测面且垂直于声束的横通孔 D.平行于探测面且垂直于声束的V型缺口 4.52 测定材质衰减时所得结果除材料本身衰减外,还包括:( ) A.声束扩散损失 B.耦合损耗 C.工件几何形状影响 D.以上都是 4.53 沿细长工件轴向探伤时,迟到波声程△x的计算公式是:( ) 31 ) 4.54 换能器尺寸不变而频率提高时:( ) A.横向分辨力降低 C.近场区增大 ( ) A.只有当声束投射到整个缺陷反射面上才能得到反射回波最大值 B.只有当声束沿中心轴线投射到缺陷中心才能得到反射回波最大值 C.只有当声束垂直投射到工件内缺陷的反射面上才能得到反射回波最大值 D.人为地将缺陷信号的最高回波规定为测定基准 4.56 考虑灵敏度补偿的理由是:( ) A.被检工件厚度太大 B.工件底面与探测面不平行 D.工件与试块材质、表面光洁度有差异 B.声阻抗小且粘度小的耦合剂 D.以上都不是 B.一个波长 D.若干个波长 B.单直探头法 D.分割式双直探头法 C.耦合剂有较大声能损耗 B.声束扩散角增大 D.指向性变钝 4.55 在确定缺陷当量时,通常在获得缺陷的最高回波时加以测定,这是因为: 4.57 探测粗糙表面的工件时,为提高声能传递,应选用:( ) A.声阻抗小且粘度大的耦合剂 C.声阻抗大且粘度大的耦合剂 A.波长的一半 4.58 超声容易探测到的缺陷尺寸一般不小于:( ) C.四分之一波长 A.单斜探头法 4.59 与探测面垂直的内部平滑缺陷,最有效的探测方法是:( ) C.双斜探头前后串列法 4.60 探测距离均为100mm的底面,用同样规格直探头以相同灵敏度探测时,下 列哪种底面回波最高。( ) A.与探测面平行的大平底面 B.R200的凹圆柱底面 C.R200的凹球底面 D.R200的凸圆柱底面 32 4.61 锻件探伤中,荧光屏上出现“林状波”时,是由于( ) A.工件中有大面积倾斜缺陷 C.工件中有密集缺陷 A.1.3d和1.76d C.1.3d和1.67d B.工件材料晶粒粗大 D.以上全部 B.1.67d和1.76d D.以上都不是 4.62 直径为d的钢棒径向探伤时,迟到波出现的位置是( C ) 4.63 下面有关61°反射波的说法,哪一点是错误的?( ) A.产生61°反射时,纵波入射角与横波反射角之和为90° B.产生61°反射时,纵波入射角为61°横波反射角为29° C.产生61°反射时,横波入射角为29°,纵波反射角为61° D.产生61°反射时,其声程是恒定的 4.64 长轴类锻件从端面作轴向探测时,容易出现的非缺陷回波是( ) A.三角反射波 C.轮廓回波 B.61°反射波 D.迟到波 4.65 方形锻件垂直法探伤时,荧光屏上出现一游动缺陷回波,其波幅较低但底波 降低很大。该缺陷取向可能是( ) A.平行且靠近探测面 C.与探测面成较大角度 A.缺陷反射面大小 C.缺陷取向 B.与声束方向平行 D.平行且靠近底面 B.缺陷性质 D.以上全部 4.66 缺陷反射声压的大小取决于:( ) 5.1 钢板缺陷的主要分布方向是:( ) A.平行于或基本平行于钢板表面 B.垂直于钢板表面 C.分布方向无倾向性 A.纵波直探头 C.横波直探头 D.以上都可能 B.表面波探头 D.聚焦探头 5.2 钢板超声波探伤主要应采用:( ) 5.3 下面关于钢板探伤的叙述,哪一条是正确的:( ) A.若出现缺陷波的多次反射,缺陷尺寸一定很大 B.无底波时,说明钢板无缺陷 C.钢板中不允许存在的缺陷尺寸应采用当量法测定 33 D.钢板探伤应尽量采用低频率 5.4 钢板厚为30mm,用水浸法探伤,当水层厚度为15mm时,则第三次底面回 波显示于( ) A.二次界面回波之前 C.一次界面回波之前 B.二次界面回波之后 D.不一定 5.5 复合材料探伤,由于两介质声阻抗不同,在界面处有回波出现,为了检查复 合层结合质量,下面哪条叙述是正确的:( ) A.两介质声阻抗接近,界面回波小,不易检查 B.两介质声阻抗接近,界面回波大,容易检查 C.两介质声阻抗差别大,界面回波大,不易检查 D.两介质声阻抗差别大,界面回波小,容易检查 5.6 探测厚度为18mm的钢板,在探伤波形上出现了“叠加效应”,问哪一种说法 是正确的:( ) A.同大于20mm的厚钢板一样,按F1评价缺陷 B.因为板厚小于20mm,按F2评价缺陷 C.按最大缺陷回波评价缺陷 D.必须降低灵敏度重新探伤 5.7 探测T=28mm的钢板,荧光屏上出现“叠加效应”的波形,下面哪种评定缺 陷的方法是正确的?( ) A.按缺陷第一次回波(F1)评定缺陷 B.按缺陷第二次回波(F2)评定缺陷 C.按缺陷多次回波中最大值评定缺陷 D.以上都可以 5.8 下面有关“叠加效应”的叙述中,哪点是正确的( )? A.叠加效应是波型转换时产生的现象 B.叠加效应是幻象波的一种 C.叠加效应是钢板底波多次反射时可看到的现象 D.叠加效应是探伤频率过高而引起的 5.9 带极堆焊层工件中的缺陷有:( ) A.堆焊金属中的缺陷 B.堆焊层与母材间的脱层 D.以上三种都有 C.堆焊层下母材热影响区的再热裂纹 34 5.10 用水浸聚焦探头局部水浸法检验钢板时,声束进入工件后将( ) A.因折射而发散 C.保持原聚焦状况 B.进一步集聚 D.以上都能 B.垂直于钢管轴线的径向分布 D.以上都可能 5.11 无缝钢管缺陷分布的方向有:( ) A.平行于钢管轴线的径向分布 C.平行于钢管表面的层状分布 5.12 小口径钢管超探时探头布置方向为:( ) A.使超声沿周向射入工件以探测纵向缺陷 B.使超声沿轴向射入工件以探测横向缺陷 C.以上二者都有 D.以上二者都没有 5.13 小口径无缝钢管探伤中多用聚焦探头,其主要目的是:( ) A.克服表面曲率引起超声散焦 B.提高探伤效率 C.提高探伤灵敏度 D.以上都对 5.14 钢管原材料超探试样中的参考反射体是:( ) A.横孔 B.平底孔 C.槽 D.竖孔 5.15 管材横波接触法探伤时,入射角的允许范围与哪一因素有关( ) A.探头楔块中的纵波声速 C.管子的规格 B.管材中的纵、横波声速 D.以上全部 B.内表面入射角小于折射角 D.以上都可能 5.16 管材周向斜角探伤与板材斜角探伤显著不同的地方是( ) A.内表面入射角等于折射角 C.内表面入射角大于折射角 内、外半径) 5.18 管材自动探伤设备中,探头与管材相对运动的形式是( ) A.探头旋转,管材直线前进 C.管材旋转,探头直线移动 A.使用水浸式纵波探头 5.17 管材水浸法探伤中,偏心距x与入射角α的关系是( )。(r,R为管材的 B.探头静止,管材螺旋前进 D.以上均可 B.探头偏离管材中心线 35 5.19 下面有关钢管水浸探伤的叙述中,哪点是错误的?( ) C.无缺陷时,荧光屏上只显示始波利1~2次底波 D.水层距离应大于钢中一次波声程的1/2 6.1 锻件的锻造过程包括:( ) A.加热、形变、成型和冷却 B.加热、形变 C.形变、成型 D.以上都不全面 6.2 锻件缺陷包括:( ) A.原材料缺陷 B.锻造缺陷 C.热处理缺陷 D.以上都有 6.3 锻件中的粗大晶粒可能引起:( ) A.底波降低或消失 B.噪声或杂波增大 C.超声严重衰减 D.以上都有 6.4 锻件中的白点是在锻造过程中哪个阶段形成:( ) A.加热 B.形变 C.成型 D.冷却 6.5 轴类锻件最主要探测方向是:( ) A.轴向直探头探伤 B.径向直探头探伤 C.斜探头外圆面轴向探伤 D.斜探头外圆面周向探伤 6.6 饼类锻件最主要探测方向是:( ) A.直探头端面探伤 B.直探头侧面探伤 C.斜探头端面探伤 D.斜探头侧面探伤 6.7 筒形锻件最主要探测方向是:( ) A.直探头端面和外圆面探伤 B.直探头外圆面轴向探伤 C.斜探头外圆面周向探伤 D.以上都是 6.8 锻件中非金属夹杂物的取向最可能的是:( ) A.与主轴线平行 B.与锻造方向一致 C.与锻件金属流线一致 D.与锻件金属流线垂直 6.9 超声波经液体进入具有弯曲表面工件时,声束在工件内将会产生:(A.与液体中相同的声束传播 B.不受零件几何形状的影响 C.凹圆弧面声波将收敛,凸圆弧面声波将发散 D.与C的情况相反 6.10 锻钢件探测灵敏度的校正方式是:( ) A.没有特定的方式 B.采用底波方式 C.采用试块方式 D.采用底波方式和试块方式 36 ) 6.11 以工件底面作为灵敏度校正基准,可以:( ) A.不考虑探测面的耦合差补偿 C.不必使用校正试块 B.不考虑材质衰减差补偿 D.以上都是 6.12 在使用2.5MHz直探头做锻件探伤时,如用400mm深底波调整(1)3mm平 底孔灵敏度,底波调整后应提高多少dB探伤?(晶片直径D=14mm) A.36.5dB B.43.5dB C.50dB D.28.5dB 6.13 在直探头探伤,用2.5MHz.探头,调节锻件200mm底波于荧光屏水平基线 满量程刻度10。如果改用5MHz直探头,仪器所有旋纽保持不变,则200mm底波出现在:( ) A.刻度5处 B.越出荧光屏外 D.须视具体情况而定 B.钢管 D.铸钢件 B.不同的晶片尺寸 C.仍在刻度10处 A.钢板 6.14 化学成份相同,厚度相同,以下哪一类工件对超声波衰减最大( ) C.锻钢件 6.15 通用AVG曲线的通用性表现在可适用于:( ) A.不同的探测频率 C.不同示波屏尺寸的A型探伤仪 D.以上都是 6.16 大型铸件应用超声波探伤检查的主要困难是:( ) A.组织不均匀 B.晶粒非常粗 D.以上都对 B.难以发现平行探测面的缺陷 D.缺陷回波受底面回波影响 B.对大于3N和小于3N的锻件都适用 D.不必考虑材质差异 C.表面非常粗糙 6.17 锻钢件大平底面与探测面不平行时,会产生:( ) A.无底面回波或底面回波降低 C.声波穿透能力下降 A.校正方法简单 6.18 利用试块法校正探伤灵敏度的优点是:( ) C.可以克服探伤面形状对灵敏度的影响 A.用直径较大的探头进行检验 6.19 下列哪种方法可增大超声波在粗晶材料中的穿透能力:( ) B.在细化晶粒的热处理后检验 D.将纵波探伤改为横波探伤 B.白点通常发生在锻件中心部位 C.将接触法探伤改为液浸法探伤 A.白点是一种非金属夹杂物 6.20 以下有关锻件白点缺陷的叙述,哪一条是错误的( ) 37 C.白点的回波清晰.尖锐.往往有多个波峰同时出现 D.一旦判断是白点缺陷,该锻件即为不合格 6.21 在锻件探伤中当使用底面两次回波计算衰减系数时底面回波声程应:( ) A.大于非扩散区 C.大于3倍近场区 B.大于近场区。 D.以上全部 B.热处理后,孔、槽、台阶加工前 D.热处理后,孔、槽、台阶加工后 B.材料晶粒度的影响 D.材料对声波的吸收 B.对平面和曲面锻件都适用 D.以上全部 6.22 锻件超声波探伤时机应选择在( ) A.热处理前孔,槽、台阶加工前 C.热处理前,孔、槽、台阶加工后 A.材料的表面状态 C.材料的几何形状 6.23 钢锻件探伤中,超声波的衰减主要取决于( ) 6.24 下面有关用试块法调节锻件探伤灵敏度的叙述中,哪点是正确的?( ) A.对厚薄锻件都适用 C.应作耦合及衰减差补偿 的?( ) A.可不考虑探伤耦合差补偿 B.缺陷定量可采用计算法或A.V.G曲线法 C.可不使用试块 D.缺陷定量可不考虑材质衰减差修正 6.26 用直探头检验钢锻件时,引起底波明显降低或消失的因素有( ) A.底面与探伤面不平行 B.工件内部有倾斜的大缺陷 D.以上全部 B.有较高的“噪声”显示 D.以上全部 B.1~5MHz D.5~10MHz B.工件形状及外形轮廓 C.工件内部有材质衰减大的部位 A.底波降低或消失 38 6.25 用底波法调节锻件探伤灵敏度时,下面有关缺陷定量的叙述中哪点是错误 6.27 锻件探伤中,如果材料的晶粒粗大,通常会引起( ) C.使声波穿透力降低 A.0.5~2.5MHz C.2.5~5MHz A.边缘效应 6.28 铸钢件超声波探伤频率一般选择( ) 6.29 锻件探伤时,哪些因素会在荧光屏上产生非缺陷回波( ) C.缺陷形状和取向 际尺寸会( ) A.大于当量尺寸 C.小于当量尺寸 A.探测频率5MHz D.以上全部 6.30 锻件探伤时,如果用试块比较法对缺陷定量,对于表面粗糙的缺陷,缺陷实 B.等于当量尺寸 D.以上都可能 B.透声性好粘度大的耦合剂 D.以上全部 B.焊缝材料组织稳定 D.以上都对 6.31 下面有关铸钢件探测条件选择的叙述中,哪点是正确的?( ) C.晶片尺寸小的探头 A.让工件充分冷却 7.1 通常要求焊缝探伤在焊后24小时进行是因为:( ) C.冷裂缝有延时产生的特点 表面补偿4dB,则应:( ) A.将测长线下移4dB C.三条线同时上移4dB A.缺陷定位 B.将判废线下移4dB D.三条线同时下移4dB B.缺陷定量 D.以上A和C 7.2 对接焊缝探伤时,在CSK-IIA试块上测得数据绘制距离-dB曲线,现要计入 7.3 焊缝斜角探伤时,正确调节仪器扫描比例是为了:( ) C.判定结构反射波和缺陷波 7.4 采用半圆试块调节焊缝探伤扫描比例时,如圆弧第一次反射波对准时基刻度 2,则以后各次反射波对应的刻度为( ) A.4,6,8,10 B.3,5,7,9 C.6,10 D.以上都不对 7.5 探测出焊缝中与表面成不同角度的缺陷,应采取的方法是( ) A.提高探测频率 C.修磨探伤面 的影响是( ) A.粗糙表面回波幅度高 C.光滑表面回波幅度高 A.焊道 B.缺陷 B.无影响 D.以上都可能 D.以上全部 B.用多种角度探头探测 D.以上都可以 7.6 焊缝斜角探伤时,焊缝中与表面成一定角度的缺陷,其表面状态对回波高度 7.7 焊缝斜角探伤时,荧光屏上的反射波来自:( ) C.结构 7.8 斜角探伤时,焊缝中的近表面缺陷不容易探测出来,其原因是( ) 39 A.远场效应 C.盲区 B.受分辨力影响 D.受反射波影响 B.方向无规律的夹渣 D.与表面平行未熔合 7.9 厚板焊缝斜角探伤时,时常会漏掉:( ) A.与表面垂直的裂纹 C.根部未焊透 7.10 焊缝检验中,对一缺陷环绕扫查,其动态波形包括络线是方形的,则缺陷性 质可估判为( ) A.条状夹渣 C.裂纹 B.气孔或圆形夹渣 D.以上A和C 7.11 板厚100mm以上窄间隙焊缝作超声检验时,为探测边缘未熔合缺陷,最有 效的扫查方法是( ) A.斜平行扫查 B,串列扫杏 D.交叉扫查 C.双晶斜探头前后扫查 7.12 对上下底面宽度分别为a和b的双面焊焊缝,10为探头前沿长度,T为工件 厚度,探头k值选择正确的是( B ) 7.13 采用双晶直探头检验锅炉大口径管座角焊缝时,调节探伤灵敏度应采用 ( ) A.底波计算法 40 B.试块法 D.以上都可以 B.适当提高灵敏度 D.以上B和C B.用直探头探出 D.反射讯号很小而导致漏检 B.夹渣 C.通用A.V.G曲线法 A.保持灵敏度不变 7.14 对有加强高的焊缝作斜平行扫查探测焊缝横向缺陷时,应( ) C.增加大K值探头探测 A.45°斜探头探出 C.用任何探头探出 A.横向裂缝 7.15 在厚焊缝单探头探伤中,垂直焊缝表面的表面光滑的裂纹可能:( ) 7.16 在对接焊缝超探时,探头平行于焊缝方向的扫查目的是探测:( ) C.纵向缺陷 D.以上都对 7.17 用直探头探测焊缝两侧母材的目的是:( ) A.探测热影响区裂缝 B.探测可能影响斜探头探测结果的分层 C.提高焊缝两侧母材验收标准,以保证焊缝质量 D.以上都对 7.18 管座角焊缝的探测一般以哪一种探测为主( ) A.纵波斜探头 C.表面波探头 B.横波斜探头 D.纵波直探头 41 选择题答案 1.1 A 1.6 C 1.11 B 1.16 A 1.21 B 1.26 B 1.31 C 1.36 A 1.41 B 1.46 A 1.51 D 1.56 D 1.61 B 2.1 B 2.6 D 2.11 B 2.16 C 2.21 D 2.26 C 3.1 C 3.6 A 3.11 C 3.16 B 3.21 C 3.26 C 3.31 A 3.36 D 1.2 C 1.7 B 1.12 A 1.17 C 1.22 D 1.27 C 1.32 B 1.37 B 1.42 A 1.47 D 1.52 B 1.57 A 1.62 A 2.2 D 2.7 D 2.12 C 2.17 D 2.22 B 3.2 C 3.7 A 3.12 A 3.17 C 3.22 A 3.27 A 3.32 B 3.37 C 1.3 A 1.8 D 1.13 C 1.18 B 1.23 B 1.28 C 1.33 D 1.38 A 1.43 C 1.48 D 1.53 C 1.58 A 1.63 D 2.3 C 2.8 B 2.13 C 2.18 B 2.23 B 3.3 A 3.8 A 3.13 D 3.18 D 3.23 B 3.28 C 3.33 C 3.38 B 42 1.4 C 1.9 D 1.14 D 1.19 B 1.24 C 1.29 B 1.34 B 1.39 C 1.44 B 1.49 B 1.54 A 1.59 B 2.4 B 2.9 A 2.14 A 2.19 A 2.24 A 3.4 C 3.9 B 3.14 B 3.19 B 3.24 B 3.29 B 3.34 A 3.39 C 1.5 D 1.10 C 1.15 C 1.20 D 1.25 D 1.30 C 1.35 D 1.40 D 1.45 C 1.50 D 1.55 D 1.60 D 2.5 A 2.10 C 2.15 B 2.20 A 2.25 C 3.5 C 3.10 D 3.15 D 3.20 C 3.25 D 3.30 A 3.35 C 3.40 B 3.41 D 3.46 D 3.51 D 4.1 D 4.6 D 4.11 B 4.16 D 4.21 B 4.26 B 4.31 B 4.36 B 4.41 C 4.46 D 4.51 C 4.56 D 4.61 B 4.66 D 5.1 A 5.6 B 5.11 D 5.16 C 6.1 A 6.6 A 6.11 D 6.16 D 6.21 C 6.26 D 6.31 B 3.42 C 3.47 A 4.2 D 4.7 C 4.12 C 4.17 D 4.22 C 4.27 B 4.32 A 4.37 B 4.42 B 4.47 D 4.52 D 4.57 C 4.62 C 5.2 A 5.7 A 5.12 C 5.17 B 6.2 D 6.7 A 6.12 A 6.17 A 6.22 B 6.27 D 3.43 C 3.48 D 4.3 C 4.8 D 4.13 A 4.18 B 4.23 B 4.28 A 4.33 D 4.38 D 4.43 D 4.48 D 4.53 D 4.58 A 4.63 C 5.3 A 5.8 C 5.13 A 5.18 D 6.3 D 6.8 C 6.13 C 6.18 B 6.23 B 6.28 A 43 3.44 B 3.49 C 4.4 D 4.9 B 4.14 C 4.19 B 4.24 A 4.29 A 4.34 A 4.39 C 4.44 D 4.49 B 4.54 C 4.59 C 4.64 D 5.4 B 5.9 D 5.14 C 5.19 C 6.4 D 6.9 C 6.14 D 6.19 B 6.24 D 6.29 D 3.45 A 3.50 D 4.5 A 4.10 A 4.15 B 4.20 D 4.25 A 4.30 B 4.35 B 4.40 A 4.45 C 4.50 A 4.55 D 4.60 C 4.65 C 5.5 C 5.10 B 5.15 D 6.5 B 6.10 D 6.15 D 620 A 6.25 D 6.30 A 7.1 7.6 7.11 7.16 C A B A 7.2 7.7 7.12 7.17 D D B B 7.3 7.8 7.13 7.18 D B B D 7.4 7.9 7.14 C D B 7.5 7.10 7.15 B B D 44 三、问答题 1.1 什么是机械振动和机械波?二者有何关系? 1.2 什么是振动周期利振动频率?二者有何关系? 1.3 什么是谐振动?有何特点?什么叫阻尼振动和受迫振动?三者有何不同? 1.4 什么是弹性介质?同样作为传声介质,固体和液体、气体有哪些不同 1.5 什么是波动频率、波速利波长?三者有何关系? 1.6 什么是超声波?工业探伤应用的频率范围是多少?在超声波探伤中应用了超 声波的哪些主要性质? 1.7 什么是波线、波阵面和波前?它们有何关系? 1.8 什么是平面波、柱面波和球面波?各有何特点?实际应用的超声波探头发出的 波属于什么波? 1.9 简述影响超声波在介质中传播速度的因素有哪些9 1.10 什么是波的叠加原理?叠加原理说明了什么? 1.11 什么叫波的干涉现象?什么情况下合成振幅最大?什么情况下合成振幅最小? 1.12 什么叫惠更斯原理?它有什么作用? 1.13 何谓绕射(衍射)?绕射现象的发生与哪些因素有关? 1.14 什么叫超声场?超声场的特征量有哪些? 1.15 在什么样的异质薄层界面上声压往复透过率最高? 1.16 什么叫波型转换?波型转换与哪些因素有关? 1.17 什么叫端角反射?它有何特点?超声波检测单面焊根部未焊透缺陷时,探头K 值应怎样选择? 1.18 什么叫超声波的衰减?简述衰减的种类和原因? 2.1 何谓主声束?何谓指向性?指向性与哪些因素有关? 2.2 圆盘源活塞波声场可分为哪几个区域?各有什么特点? 2.3 聚焦探头的焦点有什么特点?聚焦探头有哪些优点和不足? 2.4 什么是缺陷的当量尺寸?在超声波探伤中为什么要引进当量的概念? 2.5 什么是AVG曲线?AVG曲线中的A、V、G各代表什么?AVG曲线可分为哪 几类? 3.1 简述超声波探伤仪中同步电路的作用? 3.2 超声波探伤仪发射电路中的阻尼电阻有什么作用? 45 3.3 超声波探伤仪的接收电路由哪几部分组成?“抑制”旋钮有什么作用? 3.4 什么是压电晶体?举例说明压电晶体分为几类? 3.5 何谓压电材料的居里点?哪些情况要考虑它的影响? 3.6 探头保护膜的作用是什么?对它有哪些要求? 3.7 声束聚焦有什么优点?简述聚焦探头的聚焦方法和聚焦形式? 3.8 超声波探伤仪主要性能指标有哪些? 3.9 超声波斜探头的技术指标有哪些? 3.10 简述超声探伤系统主要性能指标有哪些? 3.11 对超声波探伤所用探头的晶片材料有哪些要求? 3.12 什么是试块?试块的主要作用是什么? 3.13 试块有哪几种分类方法?我国常用试块有哪几种? 3.14 试块应满足哪些基本要求?使用试块时应注意些什么? 3.15 我国的CSK-IA试块与IIW试块有何不同? 4.1 何谓耦合剂?简述影响耦合的因素有哪些? 4.2 什么叫探伤灵敏度?常用的调节探伤灵敏度的方法有儿种? 4.3 何谓缺陷定量?简述缺陷定量方法有几种? 4.4 什么是当量尺寸?缺陷的当量定量法有几中? 4.5 什么是缺陷的指示长度?测定缺陷指示长度的方法分为哪两大类? 4.6 超声波探伤的分辨力与哪些因素有关? 4.7 怎样选择超声波探伤的频率? 4.8 超声波探伤时,缺陷状况对回波高度有哪些影响? 4.9 怎样选择超声波探伤的探头? 4.10 试比较横波探伤几种中缺陷长度测定方法的特点。 4.11 分析缺陷性质的基本原则是什么? 4.12 什么是迟到波?迟到波是怎样产生的?迟到波有何特点? 4.13 什么是三角反射波?三角反射波有何特点? 4.14 超声波探伤中常见非缺陷信号回波有哪几种?如何鉴别缺陷回波和非缺陷回 波? 5.1 钢板中常见缺陷有哪几种?各是怎样形成的?钢板探伤为什么采用直探头? 5.2 钢板分哪儿类?各采用什么方法探伤? 5.3 什么是多次底波探伤法?多次底波法有何优点?如何根据底波变化情况来判 46 断缺陷大小? 5.4 何谓钢板探伤的多次重合法?为什么一般不推荐采用一次重合法? 5.5 简要说明钢板探伤中,引起底波消失的几种可能情况? 5.6 简述钢板探伤中“叠加效应”形成的原因及回波变化特征? 5.7 探伤钢板时,常采用哪儿种方法进行扫查?各适用于什么情况? 5.8 在钢板超声波探伤中,常采用什么方法来调节探伤灵敏度? 5.9 钢板探伤中,如何测定缺陷的位置和大小? 5.10 钢板中常见缺陷回波有何特点?如何判别? 5.11 什么是复合板材?复合板材中常见缺陷是什么?一般采用什么方法探伤?如何 调节探伤灵敏度? 5.12 钢管是怎样加工成形的?常见缺陷有哪几种?一般采用什么方法探伤? 5.13 试说明小径管纵向、横向缺陷的一般探伤方法。 5.14 小口径钢管水浸探伤时,如何调节声束入射角度? 5.15 水浸探伤小口径管时,如何调节探伤灵敏度? 5.16 试说明大口径管的一般探伤方法。 6.1 锻件中常见缺陷有哪几种?各是怎样形成的? 6.2 锻件一般分哪几类?各采用什么方法探伤? 6.3 在锻件超声波探伤中,调节灵敏度的常用方法有哪几种?各适用于什么情况? 6.4 利用锻件底波调节灵敏度有何好处?对锻件有何要求? 6.5 锻件探伤中,常用哪几种方法对缺陷定量?各适用于什么情况? 6.6 锻件探伤中,常见的非缺陷回波有哪几种?各是怎样形成的?如何判别? 6.7 什么是游动回波?游动回波是怎样产生的?如何鉴别游动回波? 6.8 锻件探伤中,常用什么方法测定材质的衰减系数?影响测试结果精度的主要 因素是什么? 6.9 铸件中常见缺陷有哪几种?有何特点? 6.10 铸件超声波探伤的困难是什么? 7.1 焊缝中常见缺陷有哪几种?各是怎样形成的? 7.2 焊缝超声波探伤中,为什么常采用横波探伤? 7.3 横波探伤焊缝时,选择探头K值应依据哪些原则? 7.4 焊缝探伤时,斜探头的基本扫查方式有哪些,各有什么主要作用? 7.5 焊缝探伤中,如何测定缺陷在焊缝中的位置? 47 7.6 焊缝探伤中,测定缺陷指示长度的方法有哪几种?各适用于什么情况? 7.7 试简要说明焊缝中常见缺陷回波的特点。 7.8 焊缝探伤中,常见的伪缺陷波有哪几种? 7.9 为什么测定探头的K值必须在2N以外进行? 7.10 焊缝探伤中,如何选择探头的频率、晶片尺寸和耦合剂? 7.11 试说明堆焊层中常见缺陷、晶体结构特点和常用探伤方法。 7.12 试说明奥氏体不锈钢焊缝的组织特点、探伤困难所在和目前所采用的探伤方 法。 48 问答题参考答案 1.1答:物体沿着直线或曲线在某一平衡位置附近作往复周期性的运动,称为机械振动。机械振动在弹性介质中传播就产生机械波,振动是产生波动的根源,而波动是振动这一运动方式在介质中的传播。 1.2答:振动物体完成一次全振动所需要的时间,称为振动周期,用T表示。常用单位为秒(s)。振动物体在单位时间内完成全振动的次数,称为振动频率,用f表示。常用单位为赫兹(Hz),1赫兹表示1秒钟内完成1次全振动,即1Hz=1次/秒。由周期和频率的定义可知,二者互为倒数,即:T=1/f。 1.3答:质点M作匀速圆周运动时,其水平投影是一种振动。质点M的水平位移y和时间t的关系可用方程y=Acos(ωt+φ)来描述,该方程称为谐振方程,凡满足谐振方程的振动就是谐振动。 在谐振方程中,A—振幅,即最入水平位移;ω——圆频率;即1秒钟内变化 2的弧度数,ω=2πf=;①—初相位,即t=0时质点M的相位: T谐振动的特点是:物体受到的回复力大小与位移成正比,其方向总是指向平衡位置,谐振物体的振幅不变,频率不变。由于物体做谐振动时,只有弹性力或重力做功,其它力不做功,符合机械能守恒的条件,因此谐振物体的能量遵守机械能守恒。在平衡位置时动能最大势能为零,在位移最大位置时势能最大动能为零,其总能量始终保持不变。 谐振动是最简单最基本的直线运动,任何复杂的振动都可视为多个谐振动的合成。由于阻力的作用,使振动系统的能量或振幅随时间不断减少的振动称为阻尼振动。物体受到周期性变化的外力作用时产生的振动称为受迫振动。 1.4答:在介质内部,各质点间以弹性力联系在一起,这样的介质称为弹性介质。一般固体、液体、气体都可视为弹性介质。但前者与后两者存在区别,固体内部可以存在拉、压应力和剪切应力,而液体或气体内部不存在拉应力或剪切应力,只可以传递压应力。纵波是靠拉、压应力传播的,所以在固体、液体、气体中都可以传播,而横波或表面波的传播需要剪切应力,所以它们只能在固体中传播,而不能在液体或气体中传播。 1.5答:波动过程中,任一给定点在1秒钟内所通过的完整波的个数,称为波动频率。波动频率在数值上同振动频率,用f表示,单位为赫兹(Hz)。 波动中,波在单位时间内所传播的距离称为波速,用C表示。常用单位为米/ 49 秒(m/s)或千米/秒(km/s)。 同一波线上相邻两振动相位相同的质点间的距离,称为波长,用λ表示。波源或介质中任意一质点完成一次全振动,波正好前进一个波长的距离。波长的常用单位为毫米(mm)、米(m)。 由波速、波长利频率的定义可得: C=λf或λ=C/f 由上式可知,波长与波速成正比,与频率成反比。当频率一定时,波速愈大,波长就愈长;当波速一定时,频率愈低,波长就愈长。 1.6答:频率高于20000Hz的机械波称为超声波,工业探伤所用的频率一般在0.5~10MHz之间,对钢等金属材料的检验,常用的频率为1~5MHz之间。 超声波的主要特点是频率高,波长短,能量密度大,在工业探伤中主要利用了超声波的以下特性: (1)超声波良好的指向性。在超声波探伤中,声源的尺寸一般均大于波长数倍以上,在此条件下,超声波能形成扩散角较小的声束,沿特定方向上传播。从而可按光学原理判定缺陷位置。 (2)超声波在异质界面上将产生反射、折射,利用这些特性,可以接收到从缺陷或其他异质界面反射回来的声波,获取需要的信息。 (3)超声波在异质界面上能产生波型转换,利用这一特性,可从界面上获得不同型式的超声波从而满足探伤需要。 (4)超声波频率高,因为声强与频率成正比,所以超声波的能量比声波能量大得多,使用超声波探伤可以发射较大的能量,接收到较强的回波信号。 1.7答:波阵面:同一时刻,介质中振动相位相同的所有质点所联成的面称为波阵面。 波前:某一时刻,波动所到达的空间各点所联成的面称为波前。 波线:波的传播方向称为波线。 三者的关系是:波前是最前面的波阵面,是波阵面的特例。任意时刻,波前只有一个,而波阵面有无穷多个。在各向同性的介质中,波线恒垂直于波阵面或波前。 1.8答:据波阵面形状不同,可以把不同波源发山的波分为平面波、柱面波和球面波。波阵面为互相平行的平面的波称为平面波。平面波波束不扩散,平面波各质点振幅(声压)是一个常数,不随距离而变化。 50 波阵面为同轴圆柱面的波称为柱面波。柱面波波束向周向扩散,而沿轴向不发生扩散,柱面波各质点的振幅(声压)与距离平方根成反比。 波阵面为同心球面的波称为球面波。球面波波束向四面八方扩散,球面波各质点的振幅(声压)与距离成反比。 实际应用的超声波探头中的波源类似活塞振动,在各向同性的介质中辐射的波称为活塞波。当距离源的距离足够大时,活寒波类似于球面波。 1.9答:(1)超声波在介质中的传播速度与介质的弹性模量和介质的密度有关。对一定的介质,弹性模量和密度为常数,故声速也是常数。不同介质,声速不同。 (2)超声波波型不同时,声速也不一样。同一介质,传播不同类型声波时,声速也不相同。 (3)介质尺寸大小及介质温度对声速也有一定影响。 1.10答:(1)当几列波在同一介质中传播并相遇时,相遇处质点的振动是各列波引起的分振动的合成,任一时刻该质点的位移是各列波引起位移的矢量和。 (2)相遇后的各列波仍保持它们各自原有的特性(频率、波长、振幅、振动方向等)不变,并按照各自原来的传播方向继续前进。 (3)波的叠加原理说明了波的独立性,及质点受到几个波同时作用时的振动的可叠加性。 1.11答:(1)两列频率相同,振动方向相同,相位相同或相位差恒定的波相遇时,由于波叠加的结果,会使某些地方的振动始终互相加强,而另一些地方的振动始终互相减弱或完全抵消,这种现象称为波的干涉,产生干涉现象的波称为相干波。干涉现象的产生是相干波传播到空间各点时波程不同所致。 (2)当波程差等于波长的整数倍时,合成振幅达最大值。 (3)当波程差等于半波长的奇数倍时,合成振幅达最小值。 1.12答:惠更斯原理:介质中波动传播到的各点都可以看作是发射子波的波源,在其后的任意时刻这些子波的包迹就决定新的波阵面。 利用惠更斯原理可以确定波前的几何形状和波的传播方向。 1.13答:波在传播过程中遇到与波长相当的障碍物时,能绕过障碍物的边缘改变方向继续前进的现象,称为波的绕射(衍射)。 绕射的产生与障碍物的尺寸Df和波长λ的相对大小有关: Df<<λ时,几乎只绕射,无反射。 Df>>λ时,几乎只反射,无绕射。 51 Df与λ相当时,既反射又绕射。 1.14答:充满超声波的空间或超声振动所波及的部分介质,称为超声场。 描述超声场的特征量(即物理量)有声压、声强和声阻抗。 声压:超声场中某一点在某一瞬时所具有的压强P1与没有超声波存在的同一点的静压强P0之差,称为该点的声压。P=P1-P0。 声强:单位时间内通过与超声波传播方向垂直的单位面积的声能,称为声强。常用I表示。 声阻抗:介质中某一点的声压P与该质点振动速度u之比,称为声阻抗,常 p用Z表示,Z =,声阻抗在数值上等于介质的密度p与介质中声速c的乘积。 uZ=p·c。 1.15答:(1)当薄层厚度等于 24的奇数倍,薄层介质声阻抗为其两侧介质声阻抗 几何平均值时,即Z2=Z1·Z3,声压往复透过率等于1,声波全透射。 (2)当薄层厚度< 24时,薄层愈薄,声压往复透过率愈大。 1.16答:(1)超声波倾斜入射到异质界面时,除产生与入射波同类型的反射利折射波外,还会产与入射波不同类型的反射或折射波,这种现象称为波型转换。 (2)波型转换只发生在倾斜入射的场合,与界面两侧介质的特性(状态、声束等)以及波的入射角度有关。 1.17答:(1)超声波在工件(或试样)的两个互相垂直的平面构成的直角内的反射,称为端角反射。 (2)端角反射中,同类型的反射波和入射波总是互相平行方向相反。 (3)端角反射中,产生波型转换,不同类型的反射波利入射波互相不平行。 (4)纵波入射时,端角反射率在很大范围内很低。 (5)横波入射时,入射角在30°及60°附近,端角反射率最低。 (6)横波入射时,入射角在35°~55°时,端角反射率最高。 (7)探测根部未焊透时为取得高的端角反射率,应选择K=0.7~1.43的横波探头,避免选择K≥1.5的探头 1.18答:超声波在介质中传播时,随着传播距离的增加,超声波的能量逐渐减弱的现象称为超声波的衰减。 衰减的种类和原因: 52 (1)扩散衰减:由于声束的扩散,随着传播距离的增加,波束截面愈来愈大,从而使单位面积上的能量逐渐减少。这种衰减叫扩散衰减。扩散衰减主要取决于波阵面的儿何形状,与传播介质的性质无关。 (2)散射衰减:超声波在传播过程中,遇到由不同声阻抗介质组成的界面时,发生散射(反射、折射或波型转换),使声波原传播方向上的能量减少。这种衰减称为散射衰减。材料中品粒粗大(与波长相比)是引起散射衰减的主要因素。 (3)吸收衰减:超声波在介质中传播时,由于介质中质点间的内磨擦(粘滞性)和热传导等因素,使声能转换成其他能量(热量)。这种衰减称为吸收衰减,义称粘滞衰减。 散射衰减、吸收衰减与介质的性质有关,因此统称为材质衰减。 2.1答:(1)声源正前方声能集中的锥形区域称为主声束。 (2)声源辐射的超声波,以确定的扩散角向固定的方向辐射的特性称为声束指向性。 (3)指向性的优劣常用指向角表示,指向角指主声束的半扩散角,通常用第一零值辐射角表示,即声压为零的主声束边缘线与声束轴线间的夹角。 (4)指向角θo与波长和晶片直径的比值(λ/D)有关,D愈大,λ愈短,θo愈小,声束指向性愈好。 2.2答:超声场可分为主声束和副瓣。主声束是指声源正前方,声能最集中的锥形区域。主声束轴线与探头晶片垂直,声束截面较大。副瓣位于主声束旁,其轴线倾斜于晶片,能量微弱,截面较小,晶片尺寸与波长的比值不同,副瓣的数量和辐射方向也就不同。 超声波探伤所利用的是主声束声场,探头的频率指的是主声束频率。 主声束声场可分为近场和远场。近场是指声束中心轴线上最后一个声压极大值处至晶片表面之间的区域。近场区长度用N表示,它取决于晶片直径D和波长丸,可用公式N=D2/4λ表示。近场区又称干涉区,此区域内声波干涉现象严重,声压分布极不均匀,对缺陷定量有很大影响,探伤时应尽量避免。远场区是指近场以外区域。由于干涉现象随声程的增加而减小,到远场区已经很弱,进而消失。远场区声压随声程的增加而单调下降,逐渐接近球面波声压变化规律。 未扩散区:从晶片表面到1.64N这段距离,可认为超声波是准直传播,没有扩散,称作未扩散区,未扩散区内平均声压可看作常数。未扩散区后的主声束扩散成锥形。 53 2.3答:聚焦探头的焦点不是一个点,而是一个聚焦区,该聚焦区呈柱形,称为焦柱,焦柱直径d及长度L与波长λ、焦距F、波源半径R有关。 聚焦探头在以下应用中体现出其优越性: (1)聚焦探头声束细,产生散乱反射的几率小,用于铸钢件及奥氏体钢晶粒粗大、衰减严重的材料探伤,可降低草状回波,提高信噪比的灵敏度,有利于缺陷的检出。 (2)使用聚焦探头有利于提高定量精度。近年来采用聚焦探头利用端点峰值回波法来测定裂纹的高度。精度明显提高,使用聚焦探头利用多重分贝法(如6dB,12dB等)来测定缺陷面积或指示长度要比常规探头精确得多。 聚焦探头也有不足:最大缺点是声束细,每次扫查范围小,探测效率低。另外,探头的通用性差,每只探头仅适用于探测某一深度范围内的缺陷。 2.4答:目前工业超声波探伤应用最普遍的是A型显示脉冲反射法。反射法是根据缺陷反射回波声压的高低来评价缺陷的大小。然而工件中的缺陷形状性质各不相同,目前的探伤技术还难以确定缺陷的真实大小和形状。回波声压相同的缺陷的实际大小可能相差很大,为此特引用当量法。当量法是指在同样的探测条件下,当自然缺陷回波与某人工规则反射体回波等高时,则该人工规则反射体的尺寸就是此自然缺陷的当量尺寸。自然缺陷的实际尺寸往往大于当量尺寸。 2.5答:AVG曲线是描述规则反射体的距离、回波高及当量大小之间关系的曲线。A、V、G是德文距离、增益利大小的字头缩写。英文缩写为DGS。AVG曲线可用于对缺陷定量利灵敏度调整。AVG曲线有多种类型,据通用性分为通用AVG和实用AVG;据波型不同分为纵波AVG和横波AVG;据反射体不同分为平底孔AVG和横孔AVG等。 3.1答:同步电路又称触发电路,它每秒钟产生数十至数千个脉冲,触发探伤仪的扫描电路,发射电路等,使之步调一致,有条不紊地工作,因此,同步电路是整个探伤仪的指挥“中枢”。 3.2答:改变阻尼电阻Ro的阻值可改变发射强度,阻值大发射强度高,发射的声能多,阻尼电阻阻值小,则发射强度低。但改变Ro阻值也会改变探头电阻尼大小,影响探头分辩力。 3.3答:(1)接收电路由衰减器、射频放大器、检波器和视频放大器等/l部分组成。 (2)调节“抑制旋钮”可使低于某一电平的信号在荧光屏上不予显示,从而减少荧光屏上的杂波。 54 但使用“抑制”时,仪器的垂直线性和动态范围均会下降。 3.4答:(1)某些晶体受到拉力或压力产生变形时,产生交变电场的效应称为正压电效应。在电场的作用下,晶体发生弹性形变的现象,称为逆压电效应。正、逆压电效应统称为压电效应。能够产生压电效应的材料称为压电材料。由于它们多为非金属电介质晶体结构,故又称为压电晶体。 (2)压电晶体分为: 单晶体:如石英、硫酸锂、铌酸锂等。 多晶体:如钛酸钡、钛酸铅,锆钛酸铅(PZT)等。 3.5答:(1)当压电材料的温度达到一定值后,压电效应会自行消失,称该温度值为材料的居里温度或居里点,用Te表示。同一压电晶体有不同的上居里温度和下居里温度。不同的压电晶体,居里温度也不一样。 (2)对高温工作进行探伤时,应选用上居里点较高的压电晶片制作探头。在寒冷地区探伤时,应选用下居里点较低的压电晶片制作探头。 3.6答:(1)保护膜加于探头压电晶片的前面,作用是保护压电晶片和电极,防止其磨损和碰坏。 (2)对保护膜的要求是:耐磨性好,强度高,材质衰减小,透声性好,厚度合适。 3.7答:(1)聚焦的声束,声能更为集中,中心轴线上的声压增强,同时可改善声束指向性,对提高探伤灵敏度、分辨力和信噪比均为有利。 曲面晶片直接聚焦(2)聚焦方法: 采用声透镜片聚焦(3)聚焦形式:点聚焦和线聚焦。 3.8答:探伤仪性能是指仅与仪2S有关的性能,主要有水平线性、垂直线性和动态范围等。 (1)水平线性:也称时基线性或扫描线性,是指探伤仪扫描线上显示的反射波距离与反射体距离成正比的程度。水平线性的好坏以水平线性误差表示。 (2)垂直线性:也称放大线性或幅度线性,是指探伤仪荧光屏上反射波高度与接收信号电压成正比的程度。垂直线性的好坏以垂直线性误差表示。 (3)动态范围:是探伤仪荧光屏上反射波高从满幅(垂直刻度100%)降至消失时(最小可辨认值)仪器衰减器的变化范围。以仪器的衰减器调节量(dB数)表示。 55 3.9答:除了频率、晶片材料、晶片尺寸等影响声场性能的指标外,超声波斜探头还有以下技术指标: (1)斜探头的入射点和前沿长度:是指其主声束轴线与探测面的交点,入射点至探头前沿的距离称为探头前沿长度,测定入射点和前沿长度是为了便于对缺陷定位和测定探头的K值。 (2)斜探头K值和折射角βs:斜探头K值是指被探工件中横波折射角βs的正切值,K=tgβs。 (3)探头主声束偏离:是指探头实际主声束与其理论几何中心轴线的偏离程度,常用偏离角来表示。 3.10答:系统性能是仪器、电缆、探头特性的综合反映,即探伤仪和探头的组合性能,主要有信噪比、灵敏度余量、始波宽度、盲区和分辨力。 (1)信噪比:是探伤仪荧光屏上界面反射波幅与最大杂波幅度之比。以dB数表示。 (2)灵敏度余量:也称综合灵敏度。是指探测一定深度和尺寸的反射体,当其反射波高调到荧光屏指定高度时,探伤仪剩余的放大能力。以此时衰减器的读数(dB值表示)。 (3)始波宽度:也称始波占宽,它是指发射脉冲的持续时间,通常以一定灵敏度条件下,荧光屏水平“0”刻度至始波后沿与垂直刻度20%线交点间的距离所相当的声波在材料中传播距离来表示。 (4)盲区:是探测面附近不能探出缺陷的区域。以探测面到能够探出缺陷的最小距离表示。 (5)分辨力:是在探伤仪荧光屏上能够把两个相邻缺陷作为两个反射信号区别出来的能力。 分辨力可分为纵向分辨力和横向分辨力。通常所说的分辨力是指纵向分辨力。一般以相距6mm或9mm的两个反射面反射波幅相等时,波峰与波谷比值的dB数表示。 3.11答:对晶片材料一般有以下要求: (1)材料厚度方向机电耦合系数Kt要大,径向机电耦合系数KP要小,即Kt/KP值要大,从而获得较高的转换效率,有利于提高探测灵敏度和信噪比。 (2)材料机械品质因子宜小一些,使晶片在激励后能很快回到静止状态,使声脉冲持续时间尽可能短,有利于捉高纵向分辨力,减小盲区。 56 (3)晶片激励后所产生的声脉冲应具有良好的波形,其频谱包络线应接近于高斯曲线,有利于改善近场区的声压分布。 (4)晶片材料与被检材料声阻抗应尽量接近,在水浸探伤时,晶片材料与水的声阻抗应尽量接近,以利于阻抗匹配。 (5)对一发一收探头,应选择压电应变常数d33大的材料做发射晶片,选择压电电压常数g33大的材料做接收晶片。 (6)高温探伤应选择居里点高的材料做晶片。 (7)制造大尺寸探头应选择介电常数s小的材料做晶片。 3.12答:按一定用途设计制作的具有简单几何形状人工反射体的试样,通常称为试块,试块和仪器、探头一样,是超声波探伤中的重要工具。其主要作用是:1.确定探伤灵敏度,在超声探伤前常用试块上某一特定的人工反射体来调整探伤灵敏度。2.测试仪器和探头的性能,超声波探伤仪和探头一些重要性能,如放大线性、水平线性、动态范围、灵敏度余量、分辨力、盲区、探头的入射点、K值等都是利用试块来测试的。3.调整扫描速度,利用试块可以调整仪器示波屏上水平刻度值与实际声程之间的比例关系即扫描速度,以便对缺陷进行定位。4.评定缺陷的大小,利用某些试块绘出的距离一波幅一当量曲线(即实用AVG)来对缺陷定量,是目前常用的定量方法之一。 3.13答;(1)按试块的来历分:(a)标准试块。是由权威机构制定的试块,试块的材质、形状、尺寸及表面状态都由权威部门统一规定。如国际焊接学会IIW试块和IIW2试块。(b)参考试块。是由各部门按某些具体探伤对象制定的试块,如CS—1、CSK—ⅡA试块等。 (2)按试块上人工反射体分:(a)平底孔试块,一般平底孔试块上加工有底面为平面的平底孔,如CS—1、CS—2试块。(b)横孔试块,横孔试块上加工有与探测面平行的长横孔或短横孔,焊缝探伤中CSK—ⅡA(长横孔)和CSK—ⅢA(短横孔)试块。(c)槽形试块,槽形试块上加工有三角尖槽或矩形槽,如无缝钢管探伤中所用的试块,内、外圆表面就加工有三角尖槽。 我国常用的试块有: (1)机械部颁布的平底孔标准试块,CS—1和CS—2试块。 (2)《承压设备无损检测》JB/T4730-2005规定的试块,CSK—ⅠA、CSK—ⅡA、CSK—ⅢA、CSK—ⅣA等。 3.14答:试块材质要均匀,内部杂质少,无影响使用的缺陷。加工容易,不易变 57 形和锈蚀,具有良好的声学性能。试块的平行度、垂直度、光洁度和尺寸精度都要符合一定的要求。 使用试块时要注意: (1)试块要在适当部位编号,以防混淆。 (2)试块在使用和搬运过程中应注意保护,防止碰伤或擦伤。 (3)使用试块时应注意清除反射体内的油污和锈蚀。 (4)注意防止试块锈蚀,使用后停放时间较长,要涂敷防锈剂。 (5)注意防止试块变形,平板试块尽可能立放,防止重压。 3.15答:我国的CSK—IA试块是在IIW试块基础上改进后得到的。主要改进的有: (1)将直孔φ50、改为φ50、φ44、φ40台阶孔,以便于测定横波斜探头的分辨力。 (2)将R100改为R100、R50阶梯圆弧,以便于调整横波扫描速度和探测范围。 (3)将试块上标定的折射角改为K值(K=tgβs,),从而可直接测出横波斜探头的K值。 4.1答:在探头与工件表面之间施加的一层透声介质,称为耦合剂。影响声耦合的主要因素有: (1)耦合层厚度:厚度为λ/4的奇数倍时,透声效果差。厚度为λ/2的整数倍或很薄时,透声效果好,反射回波高。 (2)表面粗糙度:一般要求工件表面粗糙度不大于6.3μm。表面粗糙耦合效果差,表面光洁耦合效果好。 (3)耦合剂声阻抗:对于同一探测面,耦合剂声阻抗大,耦合效果好。 (4)工件表面形状:平面耦合效果最好,凸曲面次之,凹曲面最差。不同曲率半径耦合效果也不相同,曲率半径大,耦合效果好。 4.2答:探伤灵敏度是指在确定的探测范围的最大声程处发现规定大小缺陷的能力。有时也称为起始灵敏度或评定灵敏度。通常以标准反射体的当量尺寸表示。实际探伤中,常常将灵敏度适当提高,后者则称为搜索灵敏度或扫查灵敏度。调节探伤灵敏度常用的方法有试块调节法和工件底波调节法。 试块调节法包括以试块上人工标准反射体调节和以试块底波调节两种方式。工件底波调节法包括计算法、A•V•G曲线法、底面回波高度法等多种方式。 4.3答:超声波探伤中,确定工件中缺陷的大小和数量,称为缺陷定量。 58 缺陷的大小包括缺陷的面积和长度。 缺陷的定量方法很多,常用的有当量法、底波高度法和测长法。 4.4答:将工件中自然缺陷的回波与同声程的某种标准反射体的回波进行比较,两者的回波等高时,标准反射体的尺寸就是该自然缺陷的当量尺寸。当量仅表示反射体对声波的反射能力相当,并非尺寸相等。 当量法包括: (1)当量试块比较法:将工件中的自然缺陷回波与试块上人工缺陷回波作比较对缺陷定量的方法。 (2)当量计算法:利用规则反射体的理论回波声压公式进行计算来确定缺陷当量尺寸的定量方法。 (3)当量A•V•G曲线法:利用通用A•V•G曲线或实用A•V•G曲线确定缺陷当量尺寸的方法。 4.5答:按规定的灵敏度基准,根据探头移动距离测定的缺陷长度称为缺陷的指示长度。测定缺陷指示长度的方法分为相对灵敏度法、绝对灵敏度法和端点峰值法。 (1)相对灵敏度法:是以缺陷最高回波为相对基准,沿缺陷长度方向移动探头,以缺陷波幅降低一定的dB值的探头位置作为缺陷边界来测定缺陷长度的方法。 (2)绝对灵敏度法:是沿缺陷长度方向移动探头,以缺陷波幅降到规定的测长灵敏度的探头位置作为缺陷边界来测定长度的方法。 (3)端点峰值法:是缺陷反射波峰起伏变化,有多个高点时,以缺陷两端反射波极大值处的探头位置作为缺陷边界来测定长度的方法。 4.6答:超声波探伤分辨力可分为近场分辨力(盲区)、远场分辨力、纵向分辨力、横向分辨力。 近场分辨力主要取决于始脉冲占宽和仪器阻塞效应。 纵向分辨力主要取决于脉冲宽度及探测灵敏度。 横向分辨力主要取决于声束扩散角、探测灵敏度、测试方法等。 4.7答:超声频率在很大程度上决定了超声波探伤的检测能力。频率高、波长短、声束窄、扩散角小,能量集中,因而发现小缺陷的能力强,分辨力高,缺陷定位准确;但缺点是在材料中衰减大,穿透能力差,对细晶粒材料,如锻件、焊缝等,常用频率为2.5~5MHz,只有在对很薄工件探伤,并对小缺陷检出要求很高时,才使用10MHz频率。 对粗晶材料,为减少晶界反射,避免林状回波,增大穿透能力,常使用低频。 59 另外,当试件表面粗糙度较大时,选择低频有助减少耦合时的侧向散射。一般对铸钢、奥氏体不锈钢焊缝,可采用0.5~1MHZ的频率,对铸铁、非金属材料,甚至使用几十千Hz的低频。 4.8答:缺陷回波高度受缺陷的形状、方位、大小、性质等因素的影响。 (1)形状的影响:工作中实际缺陷的形状是各种各样的,通常可简化为圆片形、球形、圆柱形三种,回波高度H是缺陷直径(φ)、缺陷到声源的距离x、波长久的函数; (2)方位的影响:声波垂直入射到缺陷表面时,反射波最高,当声束与缺陷表面不垂直时,回波随倾角的增大而急剧下降。例如,对光滑反射面,倾角2.5°时,波高降至垂直入射的1/10;倾角为12°时,波高降为1/1000缺陷已不能检出。 (3)表面粗糙度的影响:缺陷表面凹凸<1/3λ时,可认为缺陷是光滑平面,当表面凹凸度>1/3λ时,是粗糙平面:垂直入射时,声束被散乱反射,产生干涉,回波高度随粗糙度增大而下降;倾斜入射时,缺陷回波随粗糙度增大而增高:当凹凸度接近波长时,即使倾角较大,也能接受到一定高度的回波。 (4)缺陷回波指向性的影响;当缺陷直径为波长的2~3倍时,反射波具有较好的指向性,随缺陷直径的减小,指向性变差。 当缺陷直径小于1/2λ时,反射波能量呈球形分布,强度降低,此时垂直入射和倾斜入射的反射特性大致相同。 当缺陷直径大于3λ时,可视为镜面反射,当入射倾角大时就不易接收到缺陷回波。 (5)缺陷性质的影响:通常含气体的缺陷,如钢中的白点、气孔、裂纹、未焊透等,其界面声阻抗差很大,可近似认为声波全反射,回波高度大;而相同尺寸的含有非金属夹杂物的缺陷,界面声阻抗差异小,透过部分声能,反射回波相应降低。 4.9答;超声波探头种类很多,性能各异,应根据检测对象,合理选择探头。 (1)频率选择:对大厚工件、粗晶材料或探溯表面粗糙的工件,应选择较低频率;对薄工件、细晶粒材料或对小缺陷检出要求高时,应选择较高频率。应注意的是:裂纹等面状缺陷,有显著的反射指向性,如果超声波不是近似于垂直入射,在探头方向上就不会产生足够大的回波,频率越高,这种现象越显著,所以应避免使用不必要的高频。一般来说,频率上限由衰减和草状回波信噪比决定,下限由检出灵敏度、脉冲宽度和指向性决定。 60 (2)晶片尺寸选择:晶片尺寸大,发射能量大,扩散角小,远距离探测灵敏度高,适用于大型工件探伤;晶片尺寸小,近距离范围声束窄,有利于缺陷定位,对凹凸度大曲率半径小的工件,宜采用尺寸较小的探头。 (3)探头角度选择:角度选择原则是,尽量使声束相对于缺陷垂直入射。钢板、锻件内缺陷多平行于表面,常选用直探头。焊缝中危险性缺陷多垂直于表面,常选用斜探头。 (4)特殊探头选择: a.探测平行于探测面的近表面缺陷用双晶直探头。 b.探测薄壁管焊缝根部缺陷用双晶斜探头。 c.探测管材、棒材用水浸聚焦探头。 d.探测薄板(δ<6mm)用板波探头。 e.用延时法检测表面裂纹深度用表面波探头。 f探测奥氏体不锈钢焊缝用纵波斜探头。 8.探测角焊缝近表面缺陷和层状撕裂用爬波探头。 h.为实现声能集中,有利于缺陷定位,用点聚焦或线聚焦探头。 4.10答:横波探伤常用的测长方法有绝对灵敏度测长法和相对灵敏度测长法,后者包括6dB法、端点6dB法和20dB法等。应用范围和特点如下: (1)对小于声束横截面的缺陷,宜采用当量法定量,如采用测长法,所得结果一般比缺陷实际尺寸偏大。 (2)对缺陷回波波高包络线只是一个极大值的缺陷,应采用6dB法定量。 (3)对缺陷回波波高包络线有数个极大值的缺陷,可采用端点6dB法。 (4)对条形气孔、未焊透等缺陷,6dB法和端点6dB法测得结果较为准确;对裂纹,未熔合等细长条状缺陷,6dB法和端点6dB法测得结果往往比实际尺寸偏小,此时可考虑采用绝对灵敏度法。 (5)20dB法测量准确性与其他方法不相上下,但使用时需进行声场尺寸修正,比较麻烦。 4.11答:缺陷定性在实际工作中常常是根据经验结合工件的加工工艺、缺陷特征、缺陷波形和底波情况来分析缺陷的性质。 (1)根据加工工艺分析: 工件中可形成的各种缺陷与加工工艺密切相关,在探伤前应查阅有关工件的图纸和资料,了解工件中的材料、结构特点、几何尺寸和加工工艺,这对于正确 61 判定缺陷的性质是十分有益的。 (2)根据缺陷特征分析: 缺陷特征是指缺陷的形状、大小和密集程度。在不同方向上探测平面形、立体形、点状及密集形缺陷,其缺陷回波的高度及缺陷波的密集程度会发生不同的变化。 (3)根据缺陷波形分析; 缺陷波形分为静态和动态波形两大类,静态波形是指探头不动时缺陷波的高度、形状和密集程度。动态波形是指探头在探测面上的移动过程中,缺陷波的变化情况。 (4)根据底波分析: 工件内存在不同缺陷时,超声波被缺陷反射,使到达底面的声能减少,底波高度降低,甚至消失,不同性质的缺陷,反射面不同,底波高度也不一样,因此在某些情况下,可以利用底波情况来分析缺陷的性质。 4.12答:当纵波直探头置于细长(或扁长)工件或试块上时,扩散纵波波束在侧壁产生波型转换,转换为横波,此横波在另一侧又转换为纵波,最后经底面反射回到探头,被探头接收,从而在示波屏上出现一个回波,由于转换横波声程长、波速小、传播时间较直接从底面反射的纵波长,因此转换后的波总出现在第一次底波B1之后,故称为迟到波,又由于变型横波可能在两侧壁产生多次反射,每反射一次就会出现一个迟到波,因此迟到波往往有很多个。 由于迟到波总是位于B1之后,并且位置特定,而缺陷波一般位于Dl之前,因此迟到波不会干扰缺陷波的判别。 4.13答:当纵波直探头径向探测实心圆柱体时,由于探头平面与柱面接触面积小,使波束扩散角增加,这样扩散波束就会在圆柱面上形成三角反射路径,从而在示波屏上出现三角反射波,这种反射称为三角反射。 三角反射有不发生波型转换的等边三角形反射和发生波型转换的等腰三角形反射,其反射波总是位于第一次底波Bl之后,位置特定,而缺陷波一般位于B,之前,因此三角反射波也不会干扰缺陷波的判别。 4.14答:超声波探伤中,常见的非缺陷回波有始波、底波、迟到波、61°反射、三角反射,还可能有探头杂波、工件轮廊回波,耦合剂反射波、幻象波、草状回波及其它一些非缺陷回波。 在超声波探伤过程中可能会出现各种各样的非缺陷回波,干扰对缺陷波的判 62 别,探伤人员应注意用超声波反射、折射利波型转换理论,并计算相应回波的声程来分析判别示波屏上可能出现的各种非缺陷回波,从而达到正确探伤的目的,此外还可采用更换探头米鉴别探头杂波,用手指沾油触摸法来鉴别轮廊界面回波。 5.1答:钢板是由板坯轧制而成的,而板坯又是由钢锭轧制或连续浇铸而成的,钢板中常见缺陷有分层、折迭、白点等,裂纹较少。 分层是板坯中缩孔、夹渣等在轧制过程中未密合而形成的分离层。折迭是钢板表面局部形成互相折合的双层金属,白点是钢板在轧制后冷却过程中氢原子来不及扩散,而形成的白点断裂,呈白色。多出现在厚度大于40mm的钢板中。 由于钢板中的分层、折迭等缺陷是在轧制过程中形成的,因此它们大都平行于板面,故一般采用直探头探伤。 5.2答:根据钢板的厚度不同,将钢板分为薄板与中厚板,一般薄板厚度δ<6mm,中厚板δ≥6mm(中板/δ=6~40mm,厚板δ>40mm)。中厚板常用垂直板面入射的纵波探伤法,又称为垂直探伤法,薄板常用板波探伤法。 5.3答:钢板探伤时采用的多次底波反射法是依据底面回波次数,判断钢板有无缺陷和缺陷严重程度的探伤方法。 多次底波法不仅可以根据缺陷波来判定缺陷情况,而且可以根据底波衰减情况来判定缺陷情况。 以接触法为例:当探头位于完好区时,示波屏上显示多次等距离的底波,无缺陷波:当探头位于缺陷较小的区域时,示波屏上显示缺陷波与底波共存,底波有所下降;当探头位于缺陷较大的区域时,示波屏上出现缺陷的多次反射波,底波明显下降或消失。 5.4答:钢板水浸(或局部水浸)探伤时,为避免水/钢界面多次回波与钢板多次底波相互干扰,调整水层厚度,使水/钢界面回波与某次钢板底波重合,这种方法就称为多次重合法。当界面回波与钢板第二或三、四……次底波重合时,则分别称为二次或三、四……次重合法。 一次重合法时,界面各次回波分别与钢板底波一一重合。此时,由于钢板底波的位置经常有水层界面波存在,探伤过程中,难以观察到钢板底波的衰减或消失情况,因而无法根据底波衰减或消失情况来判定缺陷情况,所以一般不采用一次重合法探伤。 5.5答:(1)表面氧化皮与钢板结合不好 (2)近表面有大面积的缺陷 63 (3)钢板中有吸收性缺陷(如疏松或密集小夹层) (4)钢板中有倾斜的大缺陷。 5.6答:“叠加效应”多出现在板厚较薄,缺陷较小且位于板中心附近时。 缺陷回波变化特征是:钢板各次底波前的缺陷多次回波F1,F2,F3,F4,F5……起始几次回波的波高逐渐升高,到某次回波后,波高又逐渐降低。这种效应的出现是由于不同反射路径的声波互相叠加的结果,随着缺陷回波次数的增加,回波路径逐渐增多,如F2比F1多3条路径,F3比F1多5条路径……路径多,叠加能量多,故缺陷回波逐渐升高。 但路径进一步增加时,反射损失及衰减也增加,增加到一定程度后,损失和衰减的声能将超过叠加效应。因此缺陷波高到一定程度后又逐渐降低。 5.7答:根据钢板的用途和要求不同,采用的主要检查方法分为全面扫查、列线扫查、边缘扫查和格子扫查等几种。 (1)全面扫查:对钢板作100%的检查,每相邻两次检查应有10%重复扫查面,探头移动方向垂直于压延方向,全面检查用于重要的要求高的钢板探伤。 (2)列线扫查:在钢板上划出等距离的平行列线,探头沿列线扫查,一般列线间距为100mm,并垂直于压延方向。 (3)边缘扫查:在钢板边缘的一定范围内作全面扫查。 (4)格子扫查:在钢板边缘50mm范围内作全面扫查,其余按200×200的格子线扫查。 5.8答:钢板探伤中灵敏度的调整方法有以下几种: (1)阶梯试块法,当板厚<20mm时,使阶梯试块上与工件等厚部位第一次底波高度调整到满幅度的50%,再提高10dB作为探伤灵敏度。 (2)平底孔试块法,当板厚>20mm使平底孔试块上φ5平底孔第一次回波达50%,作为探伤灵敏度。 (3)底波法,当板厚>60mm,可取钢板无缺陷处的第一次底波达50%来校准灵敏度,但结果应与(2)要求一致。此外还有利用多次底波来调节,例如要求示波屏上出现五次底波,底波B5达满幅的50%即可。 5.9答:缺陷位置的测定:缺陷位置的测定包括确定位置的深度和平面位置。前者可据示波屏的缺陷波所对的刻度来确定,后者根据发现缺陷的探头位置来确定,并在工件或记录纸上标出缺陷至工件相邻两边界的距离。 缺陷大小的测定:钢板中缺陷常采用测长法测定其指示长度和面积。 64 JB/T4730-2005规定:当F1≥50%或F1/B1≥50%(Bl<100%)时,使F1达到25%或F1/B1达到50%时探头中心移动距离为缺陷指示长度,探头中心轨迹即为缺陷边界。 当B1<50%时,使B1达到50%时探头中心移动距离为缺陷指示长度,探头中心轨迹即为缺陷边界。 5.10答:分层:缺陷波形徒直,但底波明显下降或消失。 折迭:不一定有缺陷波,但底波明显下降,次数减少甚至消失,始波加宽。 白点:波形密集,尖锐活跃,底波明显降低,次数减少,重复性差,移动探头,回波此起彼伏。 5.11答:复合板材是由母材与复合层粘合而成。常见的复合板材是在碳钢或低合金母材上粘接不锈钢、钛、铝、铜合金等复合层,以提高钢板的耐腐蚀性。 复合板材中常见的缺陷是脱层(脱接),即复合层与母材在界面处复合不良。 复合板材探伤与一般钢板的探伤方法基本相同,常用单直探头或联合双直探头进行纵波探伤,探伤频率为2.5~5.0MHz,联合双直探头晶片面积不小于150mm2,单直探头直径为φ14~φ25mm。 探伤灵敏度:将复合板完好区的第一次底波B1,调至示波屏满幅度的80%即可,探伤时,可从母材一侧探测也可以复合层一侧探测。 5.12答:钢管根据加工方法不同分为无缝钢管和焊接管。 无缝钢管是通过穿孔法和高速挤压法得到的。 穿孔法是用穿孔机穿孔,并同时用轧辊滚轧,最后用心棒轧管机定径压延平整成型,高速挤压法是在挤压机中直接挤压成形。 焊接管是先将板材卷成管形,然后用电阻焊或埋弧自动焊加工:成型,对于厚壁大口径管也可由钢锭经锻造、轧制等工艺加工而成。 无缝钢管常见缺陷有裂纹、折迭、夹层等。焊接管中常见缺陷与焊缝类似,一般为裂纹、气孔、夹渣、未焊透等。 锻轧管常见缺陷与锻件类似,一般为裂纹、白点、重皮等。用于高温、高压的管材及其它特殊用途的重要管材都必须进行超声波探伤。 5.13答:超声波探伤中的小口径管是指外径小于100mm的管材。 这种管材一般为无缝管,其主要缺陷平行于管轴的纵向缺陷,也有垂直于管轴的横向缺陷。 对于管内纵向缺陷,一般利用横波进行周向扫查探测。 65 对于管内横向缺陷,一般利用横波进行轴向扫查探测。 5.14答:小口径钢管水浸探伤时,是依靠调节偏心距来调整声束入射角的。偏心距是指探头声束轴线与管子中心轴线间的距离,常用x表示。x与入射角α的关系 x是sinα=,因此调节x值即能改变声束入射角α,为满足纯横波探伤,同时声 R束又能探测到管子内壁,x的调节必须满足下列条件: CL1C·RxL1·r。 CL2CL2式中:CL1:水中声速;CL2,Cs2:钢中纵、横波声速; γ、R:管子的内外半径。 5.15答:小管径探伤时,用内、外壁开有人工尖角槽的对比试样来调整灵敏度。试样材质及规格同被探钢管。 调节灵敏度时,一面用适当的速度转动管子,一面将探头慢慢偏心,使对比试样管内、外壁人工槽回波均达50%基准高,以此作为基准灵敏度,扫查探伤灵敏度比基准灵敏度高6dB。 5.16答:大口径管一般是指外径大于100mm的管材,大口径管曲率半径较大,探头与管壁声耦合较好,通常采用接触法探伤。 1)纵波垂直探伤法,对于周向缺陷,一般采用纵波单直探头或联合双直探头探伤。 2)横波周向探伤法,对于与管轴平行的径向缺陷常采用横波单斜探头或双斜探头进行周向探测。 3)横波轴向探伤法,对于与管轴垂直的径向缺陷常用单斜探头或联合双斜探头进行轴向探伤。 4)水浸聚焦探伤法,一般采用线聚焦探头,焦点调在管材中心线上。 6.1答:锻件是由热态钢锭经锻压变形而成。 锻件缺陷可分为铸造缺陷、锻造缺陷和热处理缺陷。 铸造缺陷主要有缩孔残余、疏松、夹杂、裂纹等。 锻造缺陷主要有折叠、白点、裂纹等。 热处理缺陷主要有裂纹等。 缩孔残余是铸锭中的缩孔在锻造时切头量不足残留下来的。疏松是钢锭在凝固收缩时形成的不致密和孔穴,锻造时因锻造比不足而未全焊合。 夹杂有内在夹杂、外来非金属夹杂和金属夹杂。 裂纹有铸造、锻造和热处理裂纹等,奥氏体钢轴心晶间裂纹就是铸造引起的 66 裂纹,锻造和热处理不当会在锻件表面或心部形成裂纹。 白点是锻件含氢量较高,锻后冷却过快,钢中溶解的氢来不及逸出,造成应力过大引起的开裂。 6.3答:调节锻件探伤灵敏度的方法有两种,一是利用锻件底波来调节,另一是利用试块来调节。 1)当锻件被探部位厚度X≥3N且锻件具有平行底面或圆柱曲底面时,常用底波来调节探伤灵敏度。 2)试块调节法:当锻件的厚度X<3N或由于几何形状所限或底面粗糙时,应利用具有人工缺陷的试块来调节探伤灵敏度。 应注意:当试块表面形状、粗糙度与锻件不同时,要进行耦合补偿:当试块与工件的材质衰减相差较大时,还要考虑介质衰减补偿。 6.4答:优点:1)可不考虑探伤面耦合差补偿。 2)可不考虑材质衰减差补偿。 3)可不使用试块。 要求:1)工件厚度≥3N。 2)工件底面应与探伤面平行,或是圆柱曲底面。 3)工件底面应光滑平整,且不得与其它透声物质接触。 6.5答:锻件探伤中,对于尺寸小于声束截面的缺陷一般用当量法定量。若缺陷位于X≥3N区域内时,常用当量计算法和当量AVG曲线法定量;若缺陷位于X<3N区域内,常用试块比较法定量。对于尺寸大于声束截面的缺陷一般采用测长法,常用的测长法有6dB时形成的不致密和孔穴,锻造时冈锻造比不足而未全焊合。 夹杂有内在夹杂、外来非金属夹杂和金属夹杂。 裂纹有铸造、锻造和热处理裂纹等,奥氏体钢轴心晶间裂纹就是铸造引起的裂纹,锻造和热处理不当会在锻件表面或心部形成裂纹。 白点是锻件含氢量较高,锻后冷却过快,钢中溶解的氢来不及逸出,造成应力过大引起的开裂。 6.2答:锻件一般分为轴类、饼、碗类、筒类。 轴类锻件的锻造工艺主要以拔长为主,因此大部分缺陷的取向与轴类平行。此类锻件缺陷的探伤以纵波直探头从径向探测效果最佳。考虑到缺陷的其它分布及取向还应辅以直探头轴向探测和斜探头周向探测及轴向探测。 饼、碗类锻仆的锻造工艺主要以镦粗为主,缺陷的分布主要平行于端面,所 67 以用直探头在端面探测是检出缺陷的最佳方法。对于一些重要的饼、碗类锻件,不仅应从两个端面进行探伤,还要从侧面进行径向探伤。 筒类锻仆的锻造工艺是先镦粗,后冲孔,再滚压,其缺陷的主要取向与简体的外圆表面平行,所以筒类锻仆的探伤仍以直探头外圆面探测为主,但对于壁较厚的筒类锻件,须加用斜探头探测。 6.3答:调节锻件探伤灵敏度的方法有两种,一是利用锻件底波米调节,另一是利用试块来调节。 1)当锻件被探部位厚度X≥3N且锻件具有平行底面或圆柱曲底面时,常用底波来调节探伤灵敏度。 2)试块调节法:当锻件的厚度X<3N或由于几何形状所限或底面粗糙时,应利用具有人工:缺陷的试块来调节探伤灵敏度。 应注意:当试块表面形状、粗糙度与锻件不同时,要进行耦合补偿:当试块与工件的材质衰减相差较大时,还要考虑介质衰减补偿。 6.4答:优点:1)可不考虑探伤面耦合差补偿。 2)可不考虑材质衰减差补偿。 3)可不使用试块。 要求:1)工件厚度≥3N。 2)工件底面应与探伤面平行,或是圆柱曲底面。 3)工件底面应光滑平整,且不得与其它透声物质接触。 6.5答:锻件探伤中,对于尺寸小于声束截面的缺陷一般用当量法定量。若缺陷位于X≥3N区域内时,常用当量计算法和当量AVG曲线法定量;若缺陷位于X<3N区域内,常用试块比较法定量。对于尺寸大于声束截面的缺陷一般采用测长法,常用的测长法有6dB法和端点6dB法,必要时还可采用底波高度法来确定缺陷的相对大小。 6.6答:锻件探伤中,常见的非缺陷回波有以下几种: 1)三角反射波:周向探测圆柱形锻件,由于探头与圆柱面耦合不好,波束严重扩散,在示波屏上出现两个三角反射波。这两个三角反射波的声程分别为1.3d和1.67d(d为圆柱直径),据此可以鉴别三角反射。三角反射波总是位于底波B1之后,而缺陷波一般位于B1之前,因此三角反射波不会干扰对缺陷的判别。 2)迟到波:轴向探测细长轴类锻件时,由于波型转换,在示波屏上山现迟到波,迟到波的声程是特定的,而且可能出现多次,第一次迟到波位于底波B1之后 68 0.76d处(d为轴类锻件的直径)以后各次迟到波间距均为0.76d,由于迟到波总在B1之后,而缺陷波一般位于B1之前,因此迟到波不会干扰对缺陷的判别。 另外,从扁平方向探测扁平锻件时,也会出现迟到波。 3)61°反射波:当锻件中存在与探测面成61°倾角的缺陷时,示波屏上会出现61°反射波。61°反射波是变型横波垂直入射到侧面引起的。61°反射波的声程也是特定的,总是等于61°角所对直角边的边长。产生61°反射时缺陷直接反射回波较低,而61°反射波较高。 4)轮廓回波:锻件探伤中,锻件的台阶、凹槽等外形轮廓也会引起一些非缺陷回波,探伤中要注意判别。 6.7答:在圆柱形轴类锻件探伤过程中,当探头沿着轴的外圆移动时,示波屏上的缺陷会随着该缺陷探测声程的变化而游动,这种游动的动态波形称为游动回波。 游动回波的产生是由于不同波束射至缺陷产生反射引起的。波束轴射至缺陷时,缺陷声程小,回波高,左右移动探头,扩散波射至缺陷时,缺陷声程大,回波低,这样同一缺陷回波的位置和高度随探头移动发生游动。 不同的探测灵敏度,同一缺陷回波的游动情况不同。一般可根据探测灵敏度和回波的游动距离来鉴别游动回波。一般规定游动范围达25mm时,才算游动回波。 6.8答:锻件探伤时,常用无缺陷处大平底的第一、二次底波高的分贝差来测定材质的衰减系数。 α[B1]-[B2] (dB/mm) 2x式中:[B1]、[B2]——无缺陷处第一、二次底波高的分贝差 X一底波声程(单程) 影响测试精度的主要因素有:探头所对锻件底面应光洁干净,底面形状为大平底或圆柱面,X≥3N测试处应无缺陷,一般选取三处测试,最后取平均值。 6.9答:铸件是金属液注入铸模中冷却凝固而成的 铸件中常见缺陷有气孔、缩孔、夹杂和裂纹等。 1)气孔:气孔是由于金属液中含气量过多,模型潮湿及透气性不佳而形成的空洞。 铸件中的气孔分为单个分散气孔和密集气孔。 2)缩孔:缩孔是由于金属液冷却凝固时体积收缩得不到补充而形成的缺陷。缩孔多位于浇冒口附近和截面最大部位或截面突变处。 69 3)夹杂:夹杂分为非金属夹杂利金属夹杂两类。非金属夹杂是冶炼时金属与气体发生化学反应形成的产物或浇注时耐火材料、型砂等混入钢液形成的夹杂物。金属夹杂是异种金属偶尔落入钢液中未能熔化而形成的夹杂物。 4)裂纹,是指钢液冷却过程中由于内应力(热应力和组织应力)过大使铸件局部裂开而形成的缺陷。铸件截面尺寸突变处,应力集中严重处,容易出现裂纹。裂纹是最危险的缺陷。 6.10答:铸件超声波探伤的困难有: 1)透声性差:铸件重要特点是组织不致密、不均匀和晶粒粗大,透声性差。 2)声耦合差:铸件表面粗糙,声耦合差,探伤灵敏度低,波束指向不好,且探头磨损严重。 3)干扰杂波多:铸件探伤干扰杂波多。一是由于粗晶和组织不均匀引起的散乱反射,形成草状回波,使信噪比下降。二是铸件形状复杂,一些轮廊回波和迟到变型波引起的非缺陷信号多。此外,铸件粗糙表面也会产生一些反射回波,干扰对缺陷波的正确判定。 7.1答:焊缝中常见的缺陷有气孔、夹渣、未焊透、未熔合和裂纹等。 1)气孔是在焊接过程中焊接熔池高温时吸收过量气体或冶金反应产生的气体,在冷却凝固之前来不及逸出而残留在焊缝金属内所形成的空穴。形成的主要原因是焊条或焊剂在焊前未烘干,焊件表面污物清理不干净等。 2)未焊透是指焊接接头根部母材未完全熔透的现象。产生的主要原因是焊接电流过小,运条速度太快或焊接规范不当等。 3)未熔合指填充金属与母材或填充金属与填充金属之间没有熔合在一起。产生未熔合的主要原因是坡口不干净,运条速度太快,焊接电流太小,焊条角度不当等。 4)夹渣:指焊后残留在焊缝金属内的熔渣或非金属夹杂物。产生夹渣的主要原因是焊接电流过小,焊接速度过快,清理不干净,致使熔渣或非金属夹杂物来不及浮起而形成的。 5)裂纹:指在焊接过程中或焊后,在焊缝或母材的热影响区局部破裂的缝隙。裂纹按成因可分为热裂纹、冷裂纹和再热裂纹。热裂纹是由于焊接工艺不当在施焊时产生的;冷裂纹是由于焊接应力过大,焊条焊剂中含氢量过高或焊件刚性差异过大造成的,常在焊件冷却到一定温度后才产生,因此又称延迟裂纹:再热裂纹一般是焊件在焊后再次加热(消除应力热处理或其它加热过程)而产生的裂纹。 70 7.2答:焊缝中的气孔、夹渣是立体型缺陷,危害性较小。而裂纹、未焊透、未溶合是平面型缺陷,危害性大。在焊缝探伤中由于加强高的影响及焊缝中裂纹、未焊透、未熔合等危险性大的缺陷往往与探测面垂直或成一定的角度,因此一般采用横波探伤。 7.3答:探头K值的选择应从以下三个方面考虑: 1)使声束能扫查到整个焊缝截面。 2)使声束中心线尽量与主要危险性缺陷垂直。 3)保证有足够的探伤灵敏度。 7.4答:锯齿形检查,是前后、左右、转角扫查同时并用,探头作锯齿形移动的扫查方法。 可检查焊缝中有无缺陷。 左右扫查:探头沿焊缝方向平行移动的扫查方法。可推断焊缝纵向缺陷长度。 前后扫查:推断缺陷深度和自身高度。 转角扫查:判定缺陷的方向性。 前后、左右、转角扫查同时进行,可找到缺陷最大回波,进而判定缺陷位置。 环绕扫查:推断缺陷形状。 平行、斜平行检查及交叉扫查:探测焊缝及热影响区的横向缺陷。 串列式扫查:探测垂直于探伤面的平面状缺陷。 7.5答:焊缝探伤发现缺陷波以后,应根据示波屏上缺陷波的位置来确定缺陷在实际焊缝中的位置,缺陷的定位方法分为: 1)声程定位法:当仪器按声程1:n调节扫描速度时,采用来确定缺陷位置的方法。 2)水平定位法:当仪器按水平1:n调节扫描速度时,采用来确定缺陷位置的方法。 3)深度定位法:当仪器按深度1:n调节扫描速度时,采用来确定缺陷位置的方法。 7.6答:探伤中发现位于定量线或定量线以上的缺陷要测定缺陷波的指示’长度。 JB/T4730-2005标准规定:当缺陷波只有一个高点时,用6dB法测其指示长度。当缺陷波有多个高点,且端点波高位于Ⅱ区时,用端点6dB法测其指示长度,当缺陷波位于I区,如有必要,可用评定线作为绝对灵敏度测其指示长度。 7.7答:1)气孔:单个气孔回波高度低,波形稳定,从各个方向探测,反射波高 71 大致相同,稍一移动探头就消失。密集气孔为一簇反射波,其波高随气孔的大小而不同,当探头作定点转动时,会出现此起彼落的现象。 2)夹渣:点状夹渣的回波信号与点状气孔相似。条状夹渣回波信号多呈锯齿状,反射率低,一般波幅不高,波形常呈树枝状,主峰边上有小峰,探头平移时波幅有变动,从各个方向探测,反射波幅不相同。 3)未焊透:在厚板双面焊缝中,未焊透位于焊缝中部,声波在未焊透缺陷表面上类似镜面反射,用单斜探头探测时有漏检的危险。对于单面焊根部未焊透,类似端角反射。探头平移时,未焊透波形稳定。焊缝两侧探伤时,均能得到大致相同的反射波幅。 4)未熔合:当超声波垂直入射到其表面时,回波高度大,当探头平移时,波形较稳定,两侧探测时,反射波幅不同,有时只能从一侧探到。 5)裂纹:一般来说,裂纹回波高度较大,波幅宽,会出现多峰。探头平移时,反射波连续出现,波幅有变化,探头转动时,波峰有上下错动现象。 6)咬边反射:一般情况下,此种缺陷反射波的位置分别出现在一次与二次波的前边。当探头在焊缝两侧探伤时,一般都能发现。当探头移动出现最高反射信号处固定探头,适当降低仪器灵敏度,用手指沾油轻轻敲打焊缝边缘,咬边处,观察反射信号是否有明显的跳动现象,若信号跳动则证明是咬边反射信号。 7.8答:焊缝探伤中,常见的伪缺陷波有: 1)仪器杂波,在不接探头的情况下,由于仪器性能不良,灵敏度调节过高,荧光屏上出现单峰或者多峰波形,接上探头工作时,此波在荧光屏上的位置固定不变。一般情况下,降低灵敏度后,此波即消失。 2)探头杂波:仪器接上探头后,在荧光屏上显示山脉冲幅度很高、很宽的信号,无论探头是否接触工件,它都存在且位置不随探头移动而移动,即固定不变。 3)耦合剂反射波:如果探头的折射角较大,而探伤灵敏度又调得较高,则有一部分能量转换成表面波,这种表面波传播到探头前沿耦合剂堆积处,造成反射信号。只要探头固定不动,随着耦合剂的流失、波幅慢慢降低,很不稳定,用手擦掉探头前面耦合剂时,信号就消失。 4)焊缝表面沟槽反射波:在多道焊的焊缝表面形成一道道沟槽。当超声波扫查到沟槽时,会引起沟槽反射。鉴别的方法是,一般出现在一次、二次波处或稍偏后的位置,这种反射信号的特点是不强烈、迟钝。 5)焊缝上下错位引起的反射波:由于焊缝上下焊偏,在一侧探伤时,焊角反 72 射波很象焊缝内的缺陷,当探头移到另一侧探伤时,在一次波前没有反射波或测得探头的水平距离是焊缝的母材上。 7.9答:超声场近场区与远场区各横截面上的声压分布是不同的,在x 7.10答:焊缝探伤中,探头的频率选择应依据所探测对象的材质来确定。对碳钢利铝,由于晶粒比较细小,可选用较高的频率探伤,一般为2.5~5.0MHz。对于板厚较小的焊缝,可采用较高的频率,对于板厚较大,衰减明显的焊缝,应选用较低的频率。铝焊缝要用专用探头,一般频率为5.0MHz。对奥氏体不锈钢,频率对衰减的影响较大。频率愈高,衰减愈大,穿透力愈低,且焊缝晶粒粗大,宜选用较低的探伤频率,通常为0.5~2.5MHz。 探头的晶片尺寸,对于容器筒体或接管表面为曲面时为保证耦合,探头的晶片尺寸不宜过大。但对于奥氏体不锈钢焊缝,由于大晶片探头的信噪比优于小晶片探头,且大晶片探头波束指向性好,波束宽度小,可以减少产生晶粒散射的面积,故应选用大晶片探头。 在焊缝探伤中,常用的耦合剂有机油、甘油、浆糊、润滑油脂和水等。从耦合效果看,浆糊同机油差别不大。不过浆糊有一定的粘性,可用于任意姿势的探伤操作,并且有较好的水洗性,用于垂直面或顶面探伤较适宜。 7.11答:堆焊层中常见缺陷有: 1)堆焊金属中的缺陷如气孔、夹杂等。 2)堆焊层与母材(基板)间的未熔合(未结合),取向基本平行于母材表面。 3)堆焊层下母材热影响区的再热裂纹,取向基本垂直于母材表面。 奥氏体不锈钢和镍基合金堆焊层凝固过程中没有奥氏体向铁素体转变的相变,在室温下仍保留铸态奥氏体晶粒,因此晶粒粗大,超声波衰减较为严重。此外堆焊层金属在冷却时,母材方向散热条件好,因此奥氏体晶粒生长取向基本垂直于母材表面。特别是采用带极堆焊工艺时,柱状晶更为典型,声学性能各向异性明显。 常用的探伤方法有: 1)对于堆焊层内的缺陷,一般采用纵波双晶直探头从堆焊层侧或母材侧进行探测。 73 2)对于堆焊层与母材间的未结合缺陷,一般采用纵波直探头,从母材侧进行探测或采用纵波双晶直探头从堆焊层侧进行探测。 3)堆焊层下母材热影响区再热裂纹的探测,一般采用纵波双晶直探头或斜探头从堆焊层侧进行探测。 7.12答:奥氏体不锈钢焊缝凝固时未发生相变,室温下仍以铸态柱状奥氏体晶粒存在,这种柱状晶的晶粒粗大,组织不均匀,具有明显的各向异性。 柱状晶粒的特点是同一晶粒,从不同方向测定有不同的尺寸。对此,从不同方向探测,引起的衰减与信噪比不同。当波束与柱状晶夹角较小时其衰减小,信噪比较高,当波束垂直于柱状晶时,其衰减较大,信噪比较低,也使声束传播方向产生偏离,出现底波游动现象,不同部位的底波幅度出现明显差异,给超声波探伤带来困难。 在奥氏体不锈钢焊缝探伤中一般选用纵波探伤,采用纵波折射角βL=45°的纵波斜探头。当焊缝较薄时,也可采用βL=60°或70°的探头,频率通常为0.5~2.5MHz,大晶片,窄脉冲纵波单斜探头、双晶纵波斜探头或聚焦纵波单斜探头。 74 四、计算题 *1.1 铝(A1)的纵波声速为6300m/s,横波声速为3100m/s,试计算2MHz的声波在铝(A1)中的纵、横波波长? 斜探头,入射角应为多少度? CS2=3200m/s,求探头入射角为多少度? (3.5毫米:1.55毫米) (2.4×106公斤/米2•秒) (66.4度) (49度) *1.2 甘油的密度为1270k9/m3,纵波声速为1900m/s,试计算其声阻抗? **1.3 有机玻璃中纵波声速为2730m/s,钢的表面波声速为2980m/s,如制作表面波**1.4 5P20x10K2斜探头,楔块中声速CL1=2700m/s,钢中声速CL2=5900m/s;**1.5 某种耐磨尼龙材料的声速CL=2200m/s。如用该材料作斜探头楔块,检验钢焊缝(CL=5900m/s,CS=3200m/s),试计算第一、第二临界角各为多少度?(22度:43.5度) **1.6 钛(Ti材声速CL=5990m/s,Cs=2960m/s,空气中声速CL=340m/s,试计算钛材中第Ⅲ临界角为多少度? Cs=3230m/s。 ①求纵波倾斜入射到有机玻璃脾冈界面时的αI和αC。 (27.6度;57.7度) ②试指出探测钢材用有机玻璃横波和表面波探头入射角αL的范围。 (27.6度~57.7度;≥57.7度) **1.8 已知钢中,cs=3230m/s,某硬质合金中cs =4000m/s,铝中cs =3080m/s,求用探测钢的K1.0横波探头探测该硬质合金和铝时的实际K值为多少? 面。 ①求αL=10°时对应的βL和βS ②求βS=45°时对应的αL和βL ③求α1和αC B波为50%,C波为20%。 ①设A波为基准(0dB),那么B、C波高各为多少dB? (29.6度) **1.7 知有机玻璃中纵波波速CL=2730m/s,钢中纵波波速CL=5900m/s,横波波速 (1.8;0.9) **1.9 知钢中cL=5900m/s,cs=3230m/s,水中CL=1480m/s,超声波倾斜入射到水/钢界 (43.8度;22.3度) (18.9度:无) (14.5度;27.3度) *1.10 知超声波探伤仪示波屏上有A、B、C三个波,其中A波高为满刻度的80%, (-4分贝;-12分贝) 75 ②设B波为基准(10dB),那么A、C波高各为多少dB? ③设C波为基准(-8dB),那么A、B波高各为多少dB? 正好为10%? mm? 后波高又为多少? (14分贝;2分贝) (4分贝:0分贝) (20分贝) (127毫米) (10%;80%) (0.12) (0.5%) *1.11 示波屏上有一波高为满刻度的100%,但不饱和。问衰减多少dB后,该波*1.12 示波屏上有一波高为80mm,另一波高比它低16dB,问另一波高为多少*1.13 示波屏上有一波高为40%,若衰减12dB以后该波高为多少?若增益6dB以**1.14 超声波垂直入射至水/钢界面,已知水的声速CL1=1500m/s,钢中声速CL2=5900m/s,钢密度ρ2=7800kg/m3,试计算界面声强透过率? 复合界面上的声压反射率。 ×S,Z钛=27.4×106kg/m2•S求 **a.界面声压反射率 **b.底面声压反射率 **c.界面回波与底面回波的dB差 15%,如忽略反射损失,试计算该材料的衰减系数? ***d.如将钛底面浸在水中,问此时的界面回波与底面回波差多少dB? (10.5分贝) (0.02分贝/毫米) **1.17 某工件厚度T=240mm,测得第一次底波为屏高的90%,第二次底波为**1.18 用2MHzφ14直探头探测厚度为400mm的饼形锻件,一次底波高度为100%时,二次底波高度为10%,已知底面反射损失为2dB,求该材料衰减系数。 (0.015分贝/毫米) **1.19 用2.5MHz、(1)20mm的探头测定500mm厚的饼形锻件的衰减系数,现测得完好区域的B1=80%,B2=35%,求此锻件的介质衰减系数。为多少?(不计反射损失) (1.18×10-3分贝/毫米) **1.20 用5MHz、φ20mm探头测定厚为15mm的钢板的介质衰减系数。已知B1=80%,B4=50%,每次反射损失为1dB,不计扩散衰减损失,求此钢板的介质衰减系数α为多少? (0.012分贝/毫米) *2.1 试计算5P14SJ探头,在水中(CL=1500m/s)的指向角和近场区长度?(1.5 **1.15 不锈钢与碳素钢的声阻抗约差1%,试计算超声波由不锈钢进入碳钢时,**1.16从钢材一侧探测钢钛复合板,已知Z钢=46×106kg/m2•S,Z水=1.5×106kg/m2 (-0.25) (0.936) (11.46分贝) 76 度;163毫米), **2.2 试计算率f=5MHz,边长a=13mm的方晶片,在钢中(CL=5900m/s)主声束半扩散角为多少度? (5度) *2.3 知钢中cL=5900m/s,水中CL=1480m/s,求2.5MHz、φ20mm纵波直探头在钢和水中辐射的纵波声场的近场区长度N、半扩散角θ0和未扩散区长度b各为多少? (42.4毫米;8.28度;69.5毫米:168.9毫米;2.07度:277毫米) (37.4毫米) (84.6毫米) **2.4 用2.5MHz、φ20mm的纵波直探头水浸探伤钢板,已知水层厚度为20mm,钢中CL=5900m/s,水中CL=1480m/s,求钢中近场长度为多少? 20mm,铝中CL=6260m/s,水中CL=1480m/s,求水层厚度为多少? **2.5 用2.5MHz、φ20mm纵波直探头水浸探伤铝板,已知铝中近场区长度为*2.6 用2.5MHz、020mm的直探头探测厚为150mm的饼形锻件,已知示波屏上同时出现三次底波,其中B2=50%,衰减器读数为20dB,若不考虑介质衰减,求B1和B,达50%高时衰减器的读数各为多少dB? 800mm处φ2平底孔回波高各为多少dB? CL=5900m/s,400mm处φ2平底孔回波高为12dB。 ①求400mm处φ2长横孔和球孔的回波高各为多少dB? (29.5分贝:3.5分贝) ②求400mm处大平底面的底波高为多少dB? 高相等时的声程。 (55.5分贝) (71.7毫米) ***2.9 试计算在远场,频率为2.5MHz的超声波探测φ3平底孔与φl长横孔回波**2.10 用2.5P20Z探头,在CS—1型16号试块上测得孔的反射波高为10dB,(测距350mm,孔径4mm)。将探头移至22#试块上(测距250mm,孔径6mm),试通过计算估计该孔反射波高应为多少dB? (23分贝) ***2.11 用2P20Z直探头,检验厚度为340mm的饼形钢锻件,要求探伤灵敏度为φ4mm,如利用通用型A.V.G曲线以底波调整探伤灵敏度,试计算A和G? 多少mm? 同的晶片,两者的厚度比为多少? (26分贝;16.5分贝) (0分贝;-24分贝) **2.7 知x≥3N,200mm处φ2平底孔回波高为24dB,求400mm处φ4平底孔和**2.8 用2.5MHz、φ20mm直探头测定钢中不同类型反射体的回波高。已知钢中 (10:0.2) (0.8毫米) (1:0.6) 77 **3.1 PZT-4的声速CL=4000m/s,如制作频率为2.5MHz的晶片,晶片的厚度应为**3.2 铌酸锂的声速CL=7400m/s,PZT的频率常数Nt=2200Hz•m。如制成频率相 **3.3 某探头晶片频率常数Nt=200m/s,频率f=2.5MHz,求该探头晶片厚度为多少? 率为多少? 探头和仪器的盲区至少为多少mm? (0.08毫米) (5MHz) (5.9毫米) (1%) (10dB) **3.4 某探头晶片的波速为CL=5740m/s,晶片厚度t=0.574mm,求该探头的标称频**3.5 测得某探头和仪器的始脉冲宽T=2/Is(微秒),工件中的CL=5900m/s,求此*3.6 用IIW试块测定仪器的水平线性,当B1、Bs分别对准2.0利10.0时,B2、B3、B4分别对准3.98、5.92、7.96,求该仪器的水平线性误差为多少? 射波等高时波峰高h1=80%,波谷高h2=25%,求分辨力为多少? 问这时的扫描速度为多少?这时B1、B3分别对准的水平刻度值为多少? (1:8:25格:75格) **4.2 在CL=5900m/s的试样上按1:1调节好纵波扫描速度后去探伤厚为75mm,ct,=7390m/s的合金钢。这时的实际扫描速度为多少?B1对应的水平刻度值是多少?水平刻度40处的缺陷波对应的声程又是多少? 基线,两反射波应调在第几格? 改用K1探头,问: a.R50、R100圆弧反射波位置(两探头楔块声程相同) b.此时深度比例是多少 (不变) (1:1.6) (1:1.25;60毫米:50毫米) (44.7;89.4) **4.3 用K2探头在CSK--IA试块上利用R50,R100反射面以水平1:1调节时**4.4 用K2探头在CSK--IA试块上按深度1:1调节扫描线,如所有旋钮不动,*3.7 用CSK—IA试块测定斜探头和仪器的分辨力,现测得台阶孔φ50、φ44反**4.1 在厚度为200mm的试件上调节纵波扫描速度,若B:对准50、B4对准100, ***4.5 用半径33mm的钢半圆试块如何调节后才能得到K2探头探测铝合金焊缝水平1:1的时基线(铝合金声速3080m/s,钢声速为3230m/s)。(1.63;27;81) **4.6 用2.5P20Z探头径向探测φ500mm的圆柱形工件,CL=5900m/s,如何利用工件底波调节500/φ2灵敏度。 CL=5900m/s,如何利用底波调节500/φ4灵敏度? 400/φ2灵敏度? (45.5分贝) (27.5分贝) (29分贝) 78 **4.7 用2.5P20Z探头径向探伤外径为φ1000mm的实心圆柱体钢工件,**4.8 用2.5P20Z探头探伤400mm的工件,如何利用150mm处φ4平底孔调节 **4.9 用2.5P20Z探头探伤500mm的工件,CL=5900m/s,探伤中在200mm处发现一缺陷,其波高比B1低12dB,求此缺陷的当量大小为多少? 反射波所在位置(荧光屏上读数)。 其水层厚度应取多少? 扫描速度,并校正“0”点。求: (1)水层厚度为多少? (2)钢板中距上表面12mm处的缺陷回波的水平刻度值为多少? (3)示波屏上τf=50处缺陷在钢板中的位置? “0”,试在示波屏水平刻度线上画山各种反射波? **5.4 如图所示,合金钢板用纵波垂直水浸法探伤,合金钢中纵波声速CL=7390m/s,密度7.7kg/cm3,水的声速1500m/s,求: (1)水钢界面与钢水界面回波高度差多少dB? (2)如板厚60mm。要求二次重合,求水层厚度? (20分贝) (24.4毫米) (20毫米) (4.6格) (20毫米) (5.5毫米) ***4.10 用直探头对φ80圆钢作径向检查时,若将第一次底波调到4格,求三角 (5.2格;6.68格) (40毫米) **5.1 用水浸法探测板厚40mm的钢板,要求钢板四次底波与第二次界面波重合,**5.2 用水浸二次波重合法探伤T=40mm的钢板,仪器在钢试块上按1:2调节 **5.3 水浸二次重合波探伤T=40mm的钢板,仪器按1:2调节扫描速度,并校 **5.5 探测50mm厚的钢板,先用探头与钢板直接耦合,将4次底波调在荧光屏第10格,然后用水浸法探伤,问水层距离应调为多少?(若钢板的2次底波在荧光屏10格处出现)。并求离钢板表面20mm的缺陷的反射波应出现在第几格(C钢/C水=4)。(6格;8.5格) **5.6 用充水探头,采用三次重合法检验T=60mm厚的钢板,水层厚度应调节为大约多少mm? (CL=5900m/s),如用板完好部位底波调整探伤灵敏度? 知水中CL=1500m/s,钢中CL=5900m/s,求钢中近场长度? 40%,试计算复合层界面回波与底波相差多少dB? (45毫米) (10分贝) (27毫米) (11.5分贝) **5.7 用2.5P20Z探头,按ZBJ74003—88标准检验T=150mm厚钢板**5.8 采用充水探头(2.5Mz,φ20mm),用三次重合法检验T=80mm厚钢板,已***5.9 对钛/钢复合板,在复层一侧作接触法检验,已知钛与钢的声抗差约为**5.10 钢板水浸聚焦探伤,已知探头有机玻璃透镜的曲率半径为40mm,板厚为 79 30mm,求水层厚度? ***5.11 从钢材一面探测钢/钛复合板,已知Z=27.4x106kg/m2.S,不计扩散和介质衰减。求: (1)复合界面声压反射率为多少? (2)底波与复合界面回波的dB差为多少? 钢 (28.9毫米) =46×106kg/m2•S,Z 钛 (25%) (11.5分贝) **5.12 使用双晶直探头探测40mm钢板,已知有机玻璃延迟块厚75mm,把二次波调在荧光屏第10格,问界面波和一次底波在第儿格出现? (6.7格;8.4格) **5.13 今有一批φ50×6mm的无缝钢管,采用水浸聚焦横波探伤,若透镜曲率半径为40mm,求应采用的偏心距和水层距离。 (7.5毫米;63.6毫米) **5.14 对外径60mm的钢管,作水浸法周向探伤。欲使钢中横波折射角β=40°,求偏心距应为多少mm?(钢中CL=5900m/s,CS=3200m/s;水中CL=1500m/s)。 (钢:CL=5900m/s,CS=3200m/s;水:CL=1500m/s)。 (9毫米) (7.6毫米~11.7毫米) **5.15 对φ60×5mm钢管作水浸聚焦法周向探伤,偏心距的调节范围是多少?**5.16 用水浸聚焦法检验φ42×5mm小口径钢管,有机玻璃透镜曲率半径为22mm,试求偏心距(平均值)和水层距离?(有机玻璃:CL=2700m/s;水:CL=1500m/s;钢:Cs=5900m/s,CL=3200m/s)。 大比值是多少? 适吗? 到的最大壁厚为多少mm? 求探头折射角β。 最大为多少?。 (6.4毫米:29.5毫米) (27.6%) (不合适) (31.8毫米) (46度) (0.75) **5.17 在厚壁管水浸探伤中,若入射角为12°,问此时能探测的壁厚和外径最**5.18 直径300mm,壁厚20mm的钢管,作周向斜角探伤,采用K=2的斜探头合**5.19 采用K=2的斜探头,对外径为600mm的钢管作接触法周向探伤,能扫查***5.20 用斜探头探测规格为φ320×18mm的钢管纵缝,已知一次声程为28mm,**5.21 用接触法探伤外径D=300mm,壁厚t=60mm的钢管,可使用的探头的K值**6.1 用2.5MHz,φ20直探头探测厚度300mm的锻钢件,要求≥φ2当量缺陷不漏检。利用工件底面如何调节探测灵敏度,如在此灵敏度下探测时发现距探测面200mm处有一缺陷,其波高为15dB,求此缺陷的平底孔当量。 (41分贝:3.16毫米) 80 ***6.2 用2.5MHz,014直探头探测厚度300mm锻钢件,技术条件规定不允许≥φ2当量缺陷存在,材料衰减系数为x=0.02dB/mm,利用工件底面如何调节探伤灵敏度?在此灵敏度下发现距探测面200mm处有一缺陷,其最高回波为22dB,问此缺陷当量? (41dB;4.22毫米) **6.3 用2MHz,020直探头对锻仆探伤,发现距探测面240mm处有一缺陷,其回波高度比150/φ2试块平底孔回波高6dB。求此缺陷的平底孔当量。(4.52毫米) **6.4 锻钢件厚度320mm,用2.5MHz,20直探头探伤。发现距探测面240mm处有一波高为36dB的缺陷波,而探头在工件完好处测得底面回波高度为52dB。求此缺陷的平底孔当量。 (6.54毫米) **6.5 有一锻钢曲拐,用4MHz,φ14直探头探测其轴颈(直径φ280mm),要求φ3当量缺陷不漏检,问利用曲拐的扇形平面(厚320mm)如何调探伤灵敏度?(曲率补偿6dB,材质衰减不计),探测时发现距探测面180mm处有一波高10dB的缺陷,求此缺陷的平底孔当量。 (34分贝;3.49毫米) ***6.6 用2.5MHz,φ20探头探测厚度350mm的锻钢件,探伤灵敏度在200/φ2平底孔试块上校正,当试块平底孔回波达基准高度时,测得工件中150mm处有一波高16dB的缺陷,求此缺陷平底孔当量(试块材质衰减不计,工件材质衰减为 α双=0.02dB/mm,工件与试块耦合差4dB)。 (5.6毫米) **6.7 用2.5P20Z探头检验厚度为335mm的饼形钢锻件,(C=5900m/s)。 (1)如用:工件底波调节探伤灵敏度(φ=2mm),底波应调节到多少dB? (XL=5900m/s)。 (1)在外圆周作径向探伤时,如何用内壁曲面回波调节探伤灵敏度(φ=2mm)? 调节为40dB进行探伤。 (1)此探伤灵敏度是否符合JB/T4730—2005标准的要求? (42分贝) (6毫米) (2)检验中发现一单个缺陷,深215mm,波幅27dB。缺陷的当量多大? **6.8 用2.5P14Z直探头检验外径1100mm,壁厚200mm筒形钢锻件 (35.5分贝) (39.5分贝) (2)在内壁作径向探伤时,如何用外壁曲面回波调节探伤灵敏度(φ=2mm)? **6.9 用2.5P20Z直探头检验厚度为350mm饼形钢锻件(CL=5900m/s),将底波 (不符) 81 (2)探伤中发现一缺陷,深200mm,波幅29dB,求此缺陷当量? (7毫米) **6.10 用2.5P20Z直探头检验厚度380mm的钢锻件(CL=5900m/s),材质衰减系数α=0.01dB/mm。检验中在130mm深发现一缺陷,其波幅较底波低7dB。求此缺陷当量多大? (4.1毫米) **6.11 用2.5P14Z直探头检验200mm厚钢锻件,底波调到屏高的80%,再将灵敏度提高14dB进行探伤。探伤中发现一缺陷深150mm,波高为50%,求此缺陷当量多大?(钢的CL=5900m/s)。 (4.6毫米) *7.1 板厚20mm的焊缝,外表面焊缝宽度30mm内表面焊缝宽度20mm,用前沿距离18mm的斜探头探伤,为保证声束中心能扫查到整个焊缝,探头K值应如何选择。 对接焊缝。试计算检验区域宽度为多少mm? (2.15) (45毫米) **7.2 选用2.5P13×13K2探头,检验板厚T=24mm,焊缝宽度α=25mm的钢板**7.3 用斜探头探测RB-2试块上,深度d1=40mm和d2=80mm的φ3横孔,分别测得简化水平距离l'1=45mm,l'2=105mm,试计算该探头K值和前沿距离l0? (1.5:15毫米) *7.4 检验板厚T=22mm的钢板对接焊缝上,上焊缝宽度为30mm,下焊缝宽度为20mm。选用K=2,前沿距离l0=17mm的探头。用一、二次波法能否扫查到整个焊缝截面? (能) *7.5 用5P10×12K2.5探头,检验板厚T=25mm钢板对接焊缝,扫描按深度2:1调节。探伤时在水平刻度60mm处发现一缺陷波,求此缺陷深度和水平距离? (20毫米;60毫米) *7.6 用5P10±12K2.5探头,检验板厚T=20mm的钢焊缝,扫描按水平1:1调节。探伤时在水平刻度40mm和70mm处各发现缺陷波一个,试分别求这两个缺陷的深度? 种硬质合金焊缝(Cs=3800m/s),其实际K值为多大? (16毫米:12毫米) (1.5) **7.7 采用钢焊缝探伤用的K=1斜探头(CL1=2700m/s,钢CS=3200m/s),检验某****7.8 对R=200mm,r=180mm的筒体纵缝,使用折射角60°的斜探头从外表面探伤,时间轴以声程1:1调节,若在一半壁厚位置有一缺陷被声束中心扫查到,问: a.该缺陷回波在第几格出现? b.该缺陷距探头入射点弧长为多少? (2.2格) (19.8毫米) 82 **7.9 用K1探头探测外径φ600mm的筒体,能探测的壁厚极限尺寸是多少? 波幅曲线,数据如下:(基准波高60%) 孔深度d(mm) 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 φ2×40孔回波高度(dB) 46 44 41 38 35 33 31 29 27 25 (1)现探测T=100mm的焊缝要求探伤灵敏度为φ2×40-14dB,不考虑表面耦合损失和材质衰减,如何利用d=30mm处φ2×40孔调节灵敏度 (30dB) (2)探伤时在d=30mm利50mm发现缺陷,波高均为43dB,求缺陷当量。 (φ2×40+2dB;φ2×40+8dB) **7.11 仪器探头距离一波幅曲线见上题。现探测T=100mm的焊缝,已知工件α=0.01dB/mm,试块α=0,二者表面耦合差为4dB,求 (1)要求探伤灵敏度为φ2x40-14dB,如何利用CSKII-A试块上d=30mm处的孔来调灵敏度? (38.5dB) (φ2×40-7.66dB) (2)探伤时在时基线刻度30处发现一缺陷,其波高为28dB,求缺陷当量? (87.9毫米) **7.10 仪器扫描速度按深度1:1调节,用K2探头在CSK-ⅡA试块上测距离一 83 计算题答案 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 JB/T4730.3-2005《承压设备无损检测一超声波检测》是非示范题 1. 根据JB/T4730.3-2005《承压设备无损检测》标准规定,对奥氏体不锈钢对接 焊接接头超声波检测时,应使声束通过母材和通过焊接接头分别测绘两条距离—波幅曲线,两条曲线的测绘可在同一试块上进行。 ( ) 2. JB/T4730.3-2005《承压设备无损检测》标准规定:对承压设备对接焊接接头进行超声波检测时,应对位于定量线及定量线以上的超标缺陷进行回波幅度、埋藏深度、指示长度、缺陷取向、缺陷位置和自身高度的测定。 ( ) 3. 根据JB/T4730.3-2005《承压设备无损检测》标准规定,对不锈钢堆焊层采用双晶直探头超声检测时,应垂直于堆焊方向进行扫查。扫查时,应使探头的隔声层平行于堆焊方向。这样做可使沿堆焊方向的缺陷反射最大且耦合较好,波型稳定。 ( ) 4. 根据JB/T4730.3-2005《承压设备无损检测》标准规定,对铝制压力管道环向对接焊接接头超声检测,一般要求从对接焊接接头两侧进行检测,一次波若不能扫查到焊接接头根部,可用二次波和三次波进行扫查。 ( ) 5. 根据JB/T4730.3-2005《承压设备无损检测》标准规定,对厚度小于45mm的钢锻仆超声检测,可采用双晶直探头的距离-波幅曲线来确定缺陷当量。 ( ) 6. 根据JB/T4730.3-2005《承压设备无损检测》标准规定,饼形锻件的缺陷密集区是指:在荧光屏扫描线相当于50mm声程范围内同时有5个或5个以上的缺陷反射信号:或是在50mm×50mm的检测面上发现在同一深度范围内有5个或5个以上的缺陷反射信号。其反射波幅均大于q04mm当量直径。 不规则大反射体所产生的波型模式为长度和高度方向属模式IIIa。 ( ) ( ) 7. 根据JB/T4730.3-2005《承压设备无损检测》标准规定,声束倾斜入射时,由8. JB/T4730.3-2005《承压设备无损检测》标准规定:对奥氏体钢锻件超声检测,在条仆允许时,可在锻件有代表性的部位加工一个或几个适当大小的对比孔或槽,代替试块作为校正和检测的基准。 ( ) 9. 根据JB/T4730.3-2005《承压设备无损检测》标准规定,钢对接焊接接头超声检测,当母材厚度为130mm时,B级检测可选用K1.5和K2.0两种K值探头,采用直射波法在焊接接头的双面双侧进行检测。 ( ) 10. JB/T4730.3-2005《承压设备无损检测》标准有关压力管道环向对接焊接接头 105 超声检测的规定中,未规定进行横向缺陷检测,是因为管道环向对接焊接接头一般不会产生横向裂纹。 ( ) 11. JB/T4730.3-2005《承压设备无损检测》标准规定:钢板超声检测时,在坡口 预定线两侧各50mm(板厚大于100mm时,以板厚的一半为准)内,缺陷的指示长度小于50mm 时,应评为I级。 ( ) 12. JB/T4730.3-2005《承压设备无损检测》标准规定:可用端点衍射回波法或端 部最大回波法测定缺陷自身高度方向的尺寸。如测定时无法确定端点衍射回波和端部最大回波,可采用6dB法进行测定。 ( ) 13. 根据JB/T4730.3-2005《承压设备无损检测》标准规定,标准试块CSK—ⅡA、 CSK—IIIA不适用于直径≤500mm工件对接焊接接头的超声检测。 ( ) 14. 根据JB/T4730.3-2005《承压设备无损检测》标准规定,采用液浸法检测无缝 钢管时,应使对比试样管内、外表面人工缺陷所产生的回波幅度均达到荧光屏满刻度的50%,以此作为扫查灵敏度。 ( ) 15. 根据JBFF4730.3-2005《承压设备无损检测》标准规定,钢管环向对接焊接接 头距离波幅曲线灵敏度中,壁厚≤8mm时,评定线与定量线灵敏度相同。这样规定主要是考虑薄壁管灵敏度太高,杂波多,影响缺陷识别。 ( ) 16. JB/T4730.3-2005《承压设备无损检测》规定:采用超声端点衍射波法测定缺 陷自身高度时,读取缺陷端点衍射回波幅度应为荧光屏纵轴满刻度20%以上的峰值位置。 ( ) 17. JB/T4730.3-2005《承压设备无损检测》规定:线性缺陷的回波特征是,探头 对准这类缺陷前后扫查时一般显示波形Ⅰ的特征,左右扫查则显示波形Ⅱ,或者有点像波形Ⅲa。 ( ) 18. JB/T4730.3-2005《承压设备无损检测》规定:每次检测结束前,应对基准灵 敏度进行复核。如曲线上任何一点幅度下降2dB,则应对上一次复核以来所有的检测部位进行复验。 ( ) 19. 根据JB/T4730.3-2005《承压设备无损检测》规定,采用双晶斜探头检测堆焊 层时,若在堆焊层内发现一处当量为由1.5mm的缺陷,则该堆焊层质量应评为Ⅱ级。 ( ) ( ) 20. 根据JB/T4730.3-2005《承压设备无损检测》规定,铝对接焊接接头超声检测 缺陷指示长度的测定方法与钢对接焊接接头相同。 21. JB/T4730.1-2005《承压设备无损检测》规定:检测用仪器和设备的性能应每 106 年进行检定(校准),并有记录可查。 ( ) 22. 根据JB/T4730.3-2005《承压设备无损检测》规定,钢锻件超声检测时,由缺 陷引起底波降低量的质量等级评定仅适用于声程大于近场区长度的缺陷。 ( ) 23. 根据JB/T4730.3-2005《承压设备无损检测》规定,对钢制承压设备电渣焊焊 接接头还应增加与焊缝中心线成45°的斜向扫查。其目的是为了更有效地检测横向裂纹。 ( ) 24. 根据JB/T4730.3-2005《承压设备无损检测》规定,钢板超声检测,当板厚不 小于探头的三倍近场区时,可取钢板无缺陷完好部位的第一次底波来校准灵敏度,扫查灵敏度不低于最大检测距离处的φ5mm平底孔当量直径。( ) 25. 根据JB/T4730.3-2005《承压设备无损检测》规定,对于板厚为6mm的钢对 接焊接接头超声检测,可采用CSK-IA和CSK-ⅢA试块。 缺陷进行等级评定时,均以腹板厚度为准。 ( ) ( ) 26. JB/T4730.3-2005《承压设备无损检测》规定:T型焊接接头斜探头检测,对27. JB/T4730.3-2005《承压设备无损检测》规定:对于B级检测,当母材厚度大 于120mm~400mm时,一般用两种K值探头采用直射波法在焊接接头的双面双侧进行检测。两种探头的折射角相差应大于等于10°。 ( ) 28. JB/T4730.3-2005《承压设备无损检测》规定:对在用承压设备对接焊接接头 进行超声检测时,一般采用直射波,扫查灵敏度可根据需要确定,但不得使噪声回波高度超过满刻度的20%。 ( ) 29. 根据JB/T4730.3-2005《承压设备无损检测》规定,壁厚为4~6mm的钢制承 压设备环向对接焊接接头的超声检测可参照钢制承压设备管子和压力管道环向对接焊接接头超声检测进行。 ( ) 30. 根据JB/T4730.3-2005《承压设备无损检测》规定,复合板超声检测,如合同、 技术协议书或图样有要求,可以采用沿钢板宽度方向,间隔为100mm的平行线扫查。 ( ) ( ) 31. 根据JB/T4730.3-2005《承压设备无损检测》规定,奥氏体钢锻件单直探头检 测的质量分级不仅与缺陷当量直径有关,而且与工件厚度有关。 107 JB/T4730.3-2005《承压设备无损检测一超声波检测》选择示范题 单项选择题 1. 根据JB/T4730.3-2005《承压设备无损检测》标准规定,以下关于不锈钢堆焊 层超声波检测的叙述,错误的是:( ) A.从母材侧对堆焊层进行超声检测使用单直探头和纵波单斜探头; B.双晶直探头的焦点深度应位于堆焊层和母材的结合部位; C.采用纵波双晶斜探头检测时应在堆焊层表面按90°方向进行两次扫查; D.纵波双晶斜探头主要用于检测堆焊层下再热裂纹。 2. 根据JB/T4730.3-2005《承压设备无损检测》标准规定,对φ127×28mm的管 子环向对接焊接接头进行超声检测,在深度22mm处发现一缺陷,波幅中2×20-5dB,检测面上测出的长度为12mm,则该缺陷应评为( ) A.Ⅰ级; B.Ⅱ级; C.Ⅲ级; D.不能确定。 3. 根据JB/T4730.3-2005《承压设备无损检测》标准规定,以下哪种情况是使用 基准灵敏度进行扫查检测的?( ) A.钢板、钢锻件、复合板、堆焊层; B.钢锻件、无缝钢管、钢对接焊接接头、堆焊层; C.钢板、复合板、铝及铝合金板、钛及钛合金板; D.钢板、奥氏体钢锻件、无缝钢管、复合板。 4. 根据JB/T4730.3-2005《承压设备无损检测》标准规定,以下关于钢锻件横波 检测的叙述,错误的是:( ) A.可以采刚2.5P10×12K1横波斜探头; B.人工反射体可以采用边角反射等其他等效形式; C.基准灵敏度即为扫查灵敏度; D.波幅在距离—波幅曲线(基准线)50%~100%的缺陷按缺陷指示长度进行分 级。 5. 根据JB/T4730.3-2005《承压设备无损检测》标准规定,采用超声端点衍射波 测定焊缝内部缺陷自身高度时,端点衍射波的位置为:( ) A.端点衍射波在端点反射波之前; B.端点衍射波在端点反射波之后; C.缺陷上部端点衍射波在端点反射波之前;缺陷下部衍射波在端点反射波之后: 108 D.缺陷上部端点衍射波在端点反射波之后;缺陷下部衍射波在端点反射波之前。 6. 根据JB/T4730.3-2005《承压设备无损检测》标准规定,下列试块中,不属于标准试块的是:( ) A.CSK-ⅠA; B.CSK-ⅣA; C.CSⅢ; D.GS—1。 7. 超声检测1.5m×2m的钢板,发现有以下缺陷,80cm210个,最大指示长度110mm,50cm24个,最大指示长度90mm,20cm22个,最大指示长度50mm,根据JB/T4730.3-2005《承压设备无损检测》标准规定,该钢板应评为( ) A.Ⅱ级; B.Ⅲ级; C.Ⅳ级; D.Ⅴ级。 8. 根据JB/T4730.3-2005《承压设备无损检测》标准规定,以下关于复合板超声检测的叙述,错误的是:( ) A.用于复合板及复合面结合状态的超声检测; B.根据合同、技术协议书或图样的要求,可采用间隔为100mm的平行线扫查: C.单个缺陷指示长度小于25mm时,可不做记录; D.未结合区是指第一次底波高度低于荧光屏满刻度的5%,且明显有未接合缺陷 反射波存在(≥5%)。 9. 超声波衍射时差技术通常采用探头类型为( ) A.纵波直探头 B.横波斜探头 C.纵波斜探头 D.横波直探头 10. 根据JB/T4730.3-2005《承压设备无损检测》标准规定,超声波检测缺陷类型 识别分为:( ) A.裂纹、未熔合和未焊透 B.点状缺陷、线性缺陷、体积状缺陷、平面状缺陷利多重缺陷 C.缩孔、疏松和裂纹 D.白点、折叠和夹杂 11. JB/T4730.3-2005《承压设备无损检测》标准规定:缺陷自身高度的测定不包 括( ) A.6dB法 B.端部最大回波法 C.10dB法 D.端点衍射波法 12. 根据JB/T4730.3-2005 承压设备无损检测》标准规定,对于C级检测中:母 材检测的检测灵敏度,以下叙述正确的是:( ) A.不得低于一倍板厚处φ2平底孔当量直径 B.不得低于两倍板厚处φ2平底孔当量直径 C.将无缺陷处第一次底波调节为荧光屏满刻度的100% 109 D,将无缺陷处第二次底波调节为荧光屏满刻度的100% 13. 壁厚为60mm的钢制压力容器对接焊缝进行超声波检测时,发现两条当量位于 Ⅱ区的非危害性缺陷在一条直线上,长度分别为12mm和11mm,间距为10mm,按JB/T4730.3-2005((承压设备无损检测》标准规定:该焊缝应评为( )级。 A.Ⅰ级 B.Ⅱ级 C.Ⅲ级 D.不能确定 14. JB/T4730.3-2005《承压设备无损检测》标准规定:声束倾斜入射时,由不规 则大反射体所产生的波型模式为:( ) A.长度和高度方向均属模式Ⅰ C.长度和高度方向属模式Ⅲa 的是( ) A.钢板用试块:CBⅠ、CBⅡ B.锻件用试块:CSⅠ、CSⅡ、CSⅢ C.焊接接头用试块:CSK-ⅠA、CSK-ⅡA、CSK-ⅢA、CSK-ⅣA D.堆焊层用试块:T1、T2、T3 16. 根据JB/T4730.3-2005 承压设备无损检测》标准规定,关于钢螺栓坯件超声 检测的规定,以下叙述错误的是:( ) A.适用于直径大于M50的钢螺栓坯件 B.采用2.5MHz~5MHz的单晶直探头或双晶直探头 C.不适用于奥氏体钢螺栓坯件 D.使用CSⅠ、CSⅡ、CSⅢ试块 多项选择题 1. 根据JB/T4730.3-2005《承压设备无损检测》标准规定,以下关于钢制承压设 备对接焊接接头超声检测适用范围的叙述,正确的是:( ) A.适用于母材厚度为6~400mm全焊透熔化焊对接焊接接头的超声检测; B.适用于与承压设备有关的螺旋焊接接头的超声检测; C.壁厚为4mm~6mm的环向对接接头的超声检测可参照管道环向对接接头超声 检测进行; D.适用于内径大于200mm的管座角焊缝的超声检测。 B.长度和高度方向均属模式Ⅱ D.长度和高度方向均属模式Ⅲb 15. 根据JB/T4730.3-2005《承压设备无损检测》标准规定,以下不属于标准试块 110 2. 根据JB/T4730.3-2005《承压设备无损检测》标准规定,以下关于钢对接焊接 接头C级检测的叙述,正确的是:( ) A.应将焊缝余高磨平; B.一般用两种K值探头,其折射角相差应不小于10°,其中一个折射角应为45°; C.对母材的检测,按钢板超声检测方法调整检测灵敏度; D.检测横向缺陷时,应将各线灵敏度均提高6dB。 3. 根据JB/T4730.3-2005《承压设备无损检测》标准规定,以下关于钢管对接焊接接头质量分级的叙述,错误的是:( ) A.质量分级与板厚、反射波幅高度和缺陷指示长度有关,与缺陷自身高度和缺 陷性质无关; B.在10mm焊缝范围内,同时存在条状缺陷和未焊透时应评为Ⅲ级; C.最大反射波幅低于定量线的缺陷,均评为Ⅰ级; D.当缺陷累计长度小于单个缺陷指示长度时,以单个缺陷指示长度为准。 4. 根据JB/T4730.3-2005《承压设备无损检测》标准规定,回波动态波形中的波 形模式Ⅰ与波形模式Ⅱ有时不容易分清,其原因是:( ) A.缺陷不垂直于检测表面; B.使用聚焦探头; C.探头在有曲率表面扫查; D.声程距离较大。 5. 根据JB/T4730.3-2005《承压设备无损检测》标准规定,以下关于缺陷类型识 别和性质估判的叙述,正确的是;( ) A.多重缺陷用超声波无法单独定位、定量: B.母材与焊材也是缺陷性质估判的依据; C.反射波幅低于评定线的缺陷原则上不予定性; D.点状缺陷一般不予定性。 6. 根据JB/T4730.3-2005《承压设备无损检测》标准规定,以下关于奥氏体不锈 钢对接焊接接头超声检测的叙述,正确的是:( ) A.推荐采用高阻尼窄脉冲横波单斜探头; B.受几何条件限制,只能在焊接接头单面实施检测时,允许有一定的未检测区; C.波形识别时,为避免变形横波的干扰,应着重观察荧光屏靠前的回波; D.缺陷指示长度按6dB法测定。 7. 根据JB/T4730.3-2005《承压设备无损检测》标准规定,以下关于管座角焊缝 超声检测的叙述,正确的是:( ) 111 A.插入式管座角焊缝的主要检测位置是在接管内壁采用直探头检测; B.管座角焊缝检测的距离-波幅曲线灵敏度与T型焊接接头相同; C.缺陷当量直径可采用公式计算,距离-波幅曲线和试块对比来确定; D.缺陷定量检测时,灵敏度应调到定量线灵敏度。 8. 根据JB/T4730.3-2005《承压设备无损检测》标准规定,以下关于在用螺栓或 螺柱超声检测的叙述,正确的是:( ) A.适用于直径大于M36的碳钢、低合金钢及奥氏体钢在用螺栓或螺柱的超声检 测; B.采用纵波小K值斜探头主要用于检测螺纹根部裂纹缺陷; C.如在螺纹根部出现缺陷反射波时,应予以判废; D.当人工反射体切槽加工:在螺纹根部时,切槽应顺着螺纹的螺旋角,此时切 槽深度为螺纹根部以下的深度。 9. 根据JB/T4730.3-2005《承压设备无损检测》标准规定,关于不锈钢堆焊层超 声检测对比试块,以下叙述正确的是:( ) A.对比试块应采用与被检工件材质相同或声学特性相近的材料,并采用相同的 焊接工艺制成 B.从堆焊层侧进行检测采用T1型试块,母材厚度T至少应为堆焊层厚度的两倍 C.从母材侧进行检测采用T2型试块,母材厚度T与被检母材的厚度差不得超过 25mm D.检测堆焊层和母材的未结合,采用T3型试块 10. 按JB/T4730.3-2005((承压设备无损检测》标准规定,重要承压设备在制造 过程中对堆焊层超声检测的主要检测缺陷为( ) A.堆焊层内缺陷 B.氢剥离缺陷 D.堆焊层层下母材再热裂纹 C.堆焊层与母材未接合缺陷 11. 按JB/T4730.3-2005《承压设备无损检测》标准规定,承压设备制造过程中对 接焊接接头进行缺陷超声波定量检测时,主要包括下列哪些参数( ) A.缺陷当量直径 B.缺陷指示长度 C.缺陷自身高度 D.缺陷性质 12. 按JB/T4730.3-2005((承压设备无损检测》标准规定,有关对比试块的叙述, 正确的是( ) A.对比试块是指用于检测校准的试块 B.对比试块的外形尺寸应能代表被检工件的特征 112 C.对比试块厚度应与被检工件的厚度相对应 D.对比试块是指用于仪器探头系统性能校准的试块 13. ASME2235案例中,焊缝中允许缺陷的尺寸与哪些参数有关( ) A.缺陷高度一定时,缺陷与检测面的夹角 C.缺陷高度与公称厚度的比值 B.焊缝的母材厚度 D.缺陷自身的高度 113 JB/T4730.3-2005《承压设备无损检测一超声波检测》是非示范题答案 1 ○ 2 × 6 ○ 7 × 11 × 12 ○ 16 × 17 ○ 21 × 22 ○ 26 ○ 27 ○ 31 ○ 单项选择示范题答案 1 B 2 B 6 C 7 B 11 C 12 D 16 A 多项选择示范题答案 1 BCD 2 AD 6 BC 7 ACD 11 AB 12 ABC 3 × 8 ○ 13 ○ 18 × 23 × 28 × 3 C 8 A 13 B 3 AC 8 BD 13 BCD 114 4 × 9 × 14 × 19 ○ 24 × 29 ○ 4 A 9 C 14 D 4 CD 9 ABD 5 ○ 10 × 15 ○ 20 ○ 25 × 30 ○ 5 C 10 B 15 D 5 ABCD 10 ACD 目 录 超声波检测习题集 一、是非题 ............................................................................................................. 1 是非题答案 ..................................................................................................... 9 二、选择题 ........................................................................................................... 11 选择题答案 ................................................................................................... 42 三、问答题 ........................................................................................................... 45 问答题答案 ................................................................................................... 49 四、计算题 ........................................................................................................... 75 计算题答案 ................................................................................................... 84 超声检测示范题 ................................................................................................. 105 115 因篇幅问题不能全部显示,请点此查看更多更全内容