无损检测人员II级超声检测基础理论试卷(含答案)

中国船级社无损检测人员II级超声检测基础理论试卷参考答案（2009.09）一．判断题（正确的画O，错误的画×，每题2.5分，共25分）1.材料（介质衰减）的声阻抗越大，超声波传播时衰减越大（×）见书P.39中超声波能量衰减的主要原因：波速扩散、晶粒扩散、介质吸收。波速扩散仅仅取决于波阵面的形状；吸收衰减主要与超声波频率有关；散射（晶粒）衰减主要与晶粒直径和超声波频率有关，故与声阻抗没直接关系。见书P.19中声阻抗是超声场中任一点的声压与该处质点振动速度之比，Z=P/u=ρc,随温度的增加而降低。2.纵波的传播方向与质点振动方向平行，而横波的传播方向与质点振动方向相垂直（O）见书P.10和P.113.水中（空气中）是不能传播横波的，因此，不能用水浸法对固体材料进行横波探伤（×）水中是不能传播横波，但可通过水中传播的纵波对固体材料斜入射，在固体中折射成横波进行检测。4.超声波探伤的频率取决于仪器的重复频率，重复频率越高，超声波频率越高（×）超声波的频率取决于晶片振动频率，也取决于发射电路发射的高频电脉冲的频率。仪器的重复频率是同步电路控制的扫描电路和发射电路在单位时间内工作的次数。5.斜探头中斜楔前部磨损会导致K值变小（O）6.在厚钢板超声波探伤中，如出现缺陷的多次反射波，说明缺陷一定比较大（×）如果只有缺陷多次反射波而无底波，则缺陷一定比较大，缺陷面积定大于声束截面。7.钢板分层的超声波检测，在任何条件下，单晶直探头均是有效的（×）单晶直探头盲区较大，当缺陷在盲区内就无法检测出。一般20㎜以下钢板用双晶直探头，6㎜以下钢板用板波检测。8.大型铸件超声波探伤时，应采用较高频率，以保证有足够的穿透能力（×）频率高，衰减就越大，穿透力低。9.横波检测焊缝根部未焊透时，选用K2探头灵敏度较高（×）P119应选用折射角为45o探头，则检测焊缝根部未焊透时灵敏度较高。二．选择题（将正确的答案代号填入括号中，每题2分，共52分）1.以下哪种方法不能确定缺陷的深度：（B）A.垂直入射法B.穿透法C.斜入射法D.水浸法2.工程上，在金属材料的超声波探伤中，使用最多的频率范围是：（C）A.10～25MHzB.1～1000KHzC.1～5MHzD.大于2000MHz3.如果要测定材料中的单声程（在远场）衰减系数，可用下列哪个公式（B）A.TBB23dB-(dB)/21B.TBB26dB-(dB)/21C.TBB29dB-(dB)/21D.TBB212dB-(dB)/214.单直探头接触法纵波超声波检测中，靠近入射面的不连续不能检测出来，下列叙述中正确的是（C）A.探头近场区过大B.不连续性落在未扩散区内C.操作系统盲区大D.以上均可能5.超声波探伤用的横波，具有的特点是（A）A.质点振动方向垂直于传播方向，传播速度约为纵波速度的1/2B.在水中传播因波长较长，衰减小，故有很高的灵敏度C.因为横波对表面变化不敏感，故从耦合液体传递到被检物体时有高的耦合率D.上述三种都不适用于横波6.以下哪一条，不属于数字化智能超声波探伤仪的优点（B）A.频带宽，脉冲窄B.检测精度高，定位定量准确C.可记录存贮信号D.仪器有计算和自检功能7.超声波检测仪各部分的工作由哪个电路协调（D）A.发射电路B.接收电路C.电源电路D.同步电路8.超声波检测仪放大器的频带宽度，直接影响到（C）A.盲区(P107)的大小（与仪器的阻塞时间和始脉冲的宽度有关）B.动态范围(P104)C.分辨力(P108)D.以上全部9.仪器水平线性(P103)的好坏，直接影响（B）A.缺陷性质判断B.缺陷的定位精度C.缺陷大小判断(垂直线性)D.以上全部10.超声波检测时，当检测声程≥6N（近场区长度N=D2/4λ），选用高频率，大晶片尺寸的探头(P119)，其主要是为了（D）A.（频率高）波长短，有利于检测小缺陷B.（频率高，脉冲宽度小）灵敏度和分辨力高，指向性好，能量集中C.由于声能大，有利于检测远距离的缺陷D.以上全部11.直探头检测时，当声束分别垂直入射到与入射声程相同，反射面积相等的表面粗糙缺陷和平底孔时，若检测条件相同，则两者波高是（C）A.缺陷回波比平底孔高B.缺陷回波与平底孔等高C.缺陷（散射衰减）回波比平底孔低D.缺陷回波脉冲较窄12.在锻件检测中，检测人员使用对比试块的目的，以下哪条是正确的（A）A.为调节检测仪，以判别检测到的缺陷是否符合标准要求B.为检测人员提供一种确定缺陷实际尺寸的工具C.为所求量提供一个固定声学特性以确定缺陷的声学特性D.根据对比试块上人工反射体的几何形状确定缺陷的几何形状13.在铸钢件等粗晶材料检测中，一般地说使用的探头频率相同，则穿透力强的波形是（C）A.横波B.瑞利波C.纵波D.板波14.A型脉冲超声波检测方法，通常检测灵敏度调节方法是（C）A.只能用试块方式B.只能用底波方式C.可采用底波或试块方式D.任意用不需调节15.横波周向检测直径不大的筒形工件，缺陷定位用平板试块校准时，定位精度差别是什么（B）A.变化不大，不必修正B.变化较大，必须修正C.修正与否由检测人员任意决定D.以上全不是16.原则上锻件超声波检测时机应选择在(P195)（D）A.热处理前，孔、槽、台加工前B.热处理后，孔、槽、台加工后C.热处理前，孔、槽、台加工后D.热处理后，孔、槽、台加工前17.利用试块法校正检测灵敏度(两种方法—锻件底波校正（x≥3N）)的优点是（D）A.校正方法简单B.可克服检测面（应该是底面）形状对灵敏度的影响C.不必考虑材质衰减D.对于大于3N和小于3N的锻件都适用18.超声波横波检测最常用的对象是（A）A.检查焊缝和管材中的不连续性B.检查厚板中的分层C.测量薄板的厚度D.检查棒材中心的缺陷19.超声波检测中，一般用于判断焊角反射波的常用方法是（C）A.视反射回波的高度而定B.观察反射回波的动态范围C.用手指沾油轻碰焊角处，视回波跳动状况而定D.以上均可20.焊缝超声波检测中，经常用长横孔试块，同声程不同孔径的横孔反射规律是（A）A.21lg10B.21lg20C.21lg30（同孔径不同声程）D.21lg40见书P.61长横孔对数运算公式21.检测钢质对接焊缝中沿溶合线取向的缺陷时，应选择的检测方法是（B）A.表面波法B.横波斜射法C.垂直纵波法D.板波法22.超声波检测时，用横波检测垂直于底面的裂纹时，宜选用与裂纹面的夹角范围是（B）A.OO3420－B.OO5635－C.OO7056－D.OO7060－见书P.128图5－33钢中横波入射直角边的反射率23.探头采用软保护膜和硬保护膜相比，较适合以下哪种情况（D）A.透声性能好B.不适合粗糙表面的检测C.灵敏度高D.使耦合条件改善24.超声波检测中，与缺陷定量正确性无关的耦合因素是（C）A.曲面曲率半径B.耦合层是否符合薄层条件C.耦合层的声阻抗D.超声波的发射强度25.指出下列关于超声波测长法(P138)的叙述中正确的是（D）A.以缺陷最高反射波为基础，移动探头使缺陷波降至某一高度，测得的缺陷指示长度称为绝对(是相对)灵敏度法B.以某一确定的灵敏度作为基准，对超出基准的缺陷波测得的缺陷指示长度称为相对(是绝对)灵敏度C.6dB法称为相对灵敏度法，20dB法（全波消失法）称为绝对灵敏度法D.相对灵敏度法和绝对灵敏度法都不能测得缺陷的实际长度（是指示长度，≤实际长度）三．计算题（共12分）1.已知有机玻璃中纵波声速C1＝2730m/s，钢中纵波声速CL＝5900m/s，钢中横波声速CS＝3230m/s，求第一和第二临界角？（5分）解：oslIIollcccc57.732302730sinsin27.659002730sinsin1-211-1-211-I＝答：第一临界角为27.6o；第二临界角为57.7O2.用4P20直探头检测厚度为350㎜的锻钢件，要求≥φ3的当量缺陷不漏检，利用工件底面如何校正检测灵敏度？解：dBSdBB31.333.143505.9/42lg202lg2022答:(1)在工件完好部位将底波调整至基准波高度（如满屏的80%）（2）再增益31.3dB,则探测灵敏度校正符合要求。四．问答题（每题6分，共12分）1.液体中为什么只能传播纵波，不能传播横波？答：纵波的质点振动方向与波的传播方向一致。纵波在介质中传播时，仅使介质各部分改变体积而无转动的超声波。任何弹性介质在体积改变时，都会产生弹性力，所以纵波可以在任何弹性介质（气体、液体、固体）中传播。横波的质点振动方向与波的传播方向垂直，因此传播横波的传声介质要具有剪切弹性。由于液体不具有剪切弹性，所以液体中不能传播横波。2.为什么对接焊缝的超声波探伤一般都是在焊缝两侧的母材上用斜探头进行探伤？答:⑴对接焊缝中的一些危害性缺陷如裂纹、未焊透和未溶合用垂直入射的纵波检测,效果都不好,而用横波检测效果较好,因折射横波声束能与这些缺陷大致上接近垂直,反射条件好.⑵同频率横波波长小于纵波波长,故横波的入射和反射声压均高于纵波.用横波检测对接焊缝的检测灵敏度就较高.⑶一般对接焊缝均有余高,探头无法直接放在焊缝上检测.故用横波斜探头放在焊缝两侧的母材上检测,耦合条件较好检测灵敏度能得到保证.检测的可信度能提高.