1、特种设备无损检测题库之超声波检测讲解第一章 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。 ( )1.71.8 由端角反射率试验结果推断，使用 检。 ( )1.9 超声波扩散衰减的大小与介质无关。一般固体介质中的声速随温度升高而增大。 ( )K1.5 的探头探测单面焊焊缝根部未焊透缺陷，灵敏度
2、较低，可能造成漏( )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。 ( )1.13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 )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。 ( )1.18表面波在介质表面作椭圆振动，椭
3、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，都可以合成一个波继续传播。 ( )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，1M Hz 的超声波的能量相当于1K Hz 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。 ( )1.24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。 ( )1.25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。 ( )1.26
4、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。 ( )1.29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。 ( )1.30在同一固体材料中，传播纵、横波时声阻抗不一样。 ( )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响。 ( )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 Z21 的界面时，声压透过
5、率大于 1，说明界面有增强声压的作用。 ( )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射率在数值上相等。 ( )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，反射波高也随着增加。 ( )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 。
6、 ( )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。 ( )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 C C的凸曲面时，其透过波集聚。 ( )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。 ( )1.49介质的声阻抗愈大，引起的超声波的衰减愈严重。 ( )1.50聚焦探头辐射的声波，在材质中的衰减小。 (
7、)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。( )是非题答案1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 1.71 .1.18 1 1.1.92 11.1103 1.14 1.16 1.15 1.17 1.181.19 1.201.21 1.22 1.23 1.24 1.256 1.27 1.28 1.29 1.301.31 1.32 1.33 1.34 1.35 1.36 1.37 1.38 1.39 1.41 1.40 1.42 1.43 1.441.46 1.45 1.47 1.48 1.491.51 1.50 1.52 第二章
8、 是非题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。 ( )2.7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。 ( )2.8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。 ( )2.9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。 ( )2.10如超声波频率不变
9、，晶片面积越大，超声场的近场长度越短。 ( )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。 ( )2.13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。 ( )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，平均声压不随距离增
10、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。 ( )2.21200mm 处4长横孔的回波声压比 100mm 处2长横孔的回波声压低。 ( )2.22球孔的回波声压随距离的变化规律与平底孔相同。 ( )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。 ( )是非题答案2.1 2.2 2.3 2.4 2.6 2.5 2.7 2.8 2.9
11、 2.11 2.10 2.12 2.13 2.14 2.16 2.15 2.17 2.18 2.19 2.20 2.21 2.22 2.23 2.24 2.25 第三章 是非题3.1超声波探伤中，发射超声波是利用正压电效应，接收超声波是利用逆压电效应3.2增益 100dB 就是信号强度放大 100 倍。 ( )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和分辨力，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
12、波检测。 ( )3.8B 型显示能够展现工件内缺陷的埋藏深度。 ( )3.9C 型显示能展现工件中缺陷的长度和宽度，但不能展现深度。 ( )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。 ( )3.12A 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。 ( )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。 ( )3.15探伤仪中的发射电路亦称为触发电路。 ( )3.1
13、6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。 ( )3.19调节探伤仪 “深度细调 ”旋钮时，可连续改变扫描线扫描速度。 ( )3.20调节探伤仪 “抑制 ”旋钮时，抑制越大，仪器动态范围越大。 ( )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
14、称频率不可能相同。 ( )3.24压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压电晶片的压电电压常数 (g33)大，则说明该晶片接收性能好。 ( )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 m，减少机械能损耗。 ( )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
15、，探头的 K 值将变大。 ( )3.32利用 IIW 试块上 50mm 孔与两侧面的距离，仅能测定直探头盲区的大致范围。 ( )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的。 ( )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。 ( )3.36调节探伤仪的 “水平 ”旋钮，将会改变仪器的水平线性。 ( )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 ”的位置。 ( )3.38盲区与始波宽度是同一概念
16、。 ( )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%，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。 ( )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低一些。 ( )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。 ( )3.46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。 (
17、 )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。 ( ) 是非题答案3.1 3.2 3.3 3.4 3.5 3.6 3.7 3 .31.18 3 3.1.92 3.103 3.14 3.16 3.15 3.17 3.183.19 3.20 3.21 3.22 3.23 3 3.2.264 3.36 3.37 3.38 3.39 3.41 3.40 3.42 第四章 是非题4.1多次底波法缺陷捡出灵敏度低于
18、缺陷回波法。3.30 3.313.43 3.44 3.46 3.45 3.473.27 3. 235.2 8 3.29 3.32 3.33 3.34 3.35 3.48 3.49 3.504.24.3穿透法的最大优点是不存在盲区，但小缺陷容易漏检 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。4.54.64.7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( )厚焊缝采用串列法扫查时，如焊缝余高磨平，则不存在死区。串列式双探头法探伤即为穿透法。4.10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
19、好。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4.114.124.13采用当量法确定的缺陷尺寸一般小于缺陷的实际尺寸。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，才能采用测长法确定缺陷长度。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。是非题答案4.1 4.2 4.3 4.4 4.5 4.6 4.7 4.1 14 .8 4.1 42. 9 4 .41.31 0 4.144.15 4.16 4.17 曲
20、面工件探伤时，探伤面曲率半径愈大，耦合效果愈好。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。第五章 是非题5.1钢板探伤时，通常只根据缺陷波情况判定缺陷。 ( )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 “叠加效应”。 ( )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一定很大。 ( )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
21、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。 ( )5.8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。 ( )5.12检测厚钢板中的小缺陷时，不会出现 “叠加效应 ”。 ( ) 是非题答案5.1 5.2 5.3 5.4 5.5 5.6 5.7 5.8 5.9 5.10 5.11 5.12 第六章 是非题6.1对轴类锻
22、件探伤，一般来说以纵波直探头从径向探测效果最佳。 ( )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。 ( )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评定锻件质量等级。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缺陷。 ( )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
23、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。 ( ) 是非题答案6.1 6.2 6.3 6.4 6.5 6.6 6.7 6.8 6.9 第七章 是非题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。 ( )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影响。 ( )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，其反射波均出现在荧光屏上同一位置。 ( )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。
24、( )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，缺陷回波不易被探头接收。 ( )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。 ( )7.8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。 ( )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，因此一般以纵波直探头探测为主。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。 ( ) 是非题答案 7.1 7.2 7.3 7.4 7. 67 .5 7.7 7.8 7.9 7.10 第一章 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
25、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 B.1 10MHzC.高于 200Hz D.0.25 15MHz1.4在金属材料的超声波探伤中，使用最多的频率范围是： ( )A.10 25MHz B.1 1000KHz
26、C.1 5MHz D. 大于 20000MHz1.5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 C，横波声速 CS,表面波声速 CR 之间的关系是： ( )A.CR CS CL B.CSCLCRC.CLCSCR D. 以上都不对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 ?( )A.表面波 B.板波 C.疏密波 D.剪切波1.8超声波入射到异质界面时，可能发生 ( )A.反射 B.折射 C.波型转换 D.以上都是1.9超声波在介质中的传播速度与 ( )有关。A.介
27、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 与频率 f 之间的关系为( A )A. c= fB. f=
28、cC. = cf D. c= f 21.15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.5.9mmC.0.59mm D.2.36mm1.16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
29、 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( )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 C1.21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
