XX版无损检测培训考核习题集第二部分超声波检测.docx

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1、XX版无损检测培训考核习题集第二部分超声波检测共： 676题其中：是非题175题选择题279题问答题103题计算题119题一、是非题4. 11O4. 12X4. 16O4. 17X5. 1X5.2X5.6O5. 7O5. 11O5. 12O6. 1O6.2O6.6X6. 7O7. 1O7.2X7.6O7. 7X4. 11O4. 12X4. 16O4. 17X5. 1X5.2X5.6O5. 7O5. 11O5. 12O6. 1O6.2O6.6X6. 7O7. 1O7.2X7.6O7. 7X4. 13O4. 14X4. 15O5. 3O5.4X5.5O5.8O5.9O5. 10X6.3X6.4X6

2、. 5O7.3O7.4O7.5X7.8O7.9O7. 10X二、选择题1.1、 下列关于谐振动的叙述，那一条是错误的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、在谐振动动中，质点在位移最大处受力最大，速度为零、D、在谐振动动中，质点在平衡位置速度大，受力为零、下列关于阻尼振动的叙述，那一条是错误的（）A、阻尼使振动物体的能量逐步减小、B、阻尼使振动物体的振幅逐步减小、C、阻尼使振动物体的运动速率逐步减小、D、阻尼使振动周期逐步变长、1.2、 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 2 万赫兹 B、1-10MHZ C、高于 200

3、Hz D、0. 25-15MHZ1.3、 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 C、1-5MHZ D、大于 20000MHZ*6.7用2. 5MHz, 020直探头探测厚度350mm的锻钢件，探伤灵敏度在200/2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， 求此缺陷的平底孔当量。（材质衰减不计，工件材质衰减为a双二0.02dB/mni,工件与试块偶合差4 dB ）。（5.6毫米）*6.8用2MHz,14直探头探测150mm深4平孔回波达基准波高时衰减器读数为36dB, 探测300m

4、m锻钢件发现250mm处有一缺陷，当它达到基准波高时衰减器读数为16dB,求缺 陷平底孔当量。（材质衰减不计，工件材质衰减为。双二0.02dB/n）m,工件与试块偶合差4 dB ）。（5.6毫米）*6.9用2.5MHz,中20直探头以中3灵敏度检查外径800mm,内径100mm的锻件，已知材 质衰减a双二0.02dB/mm：a.若用底波校正探伤灵敏度，应把底波比基准波高提高多少dB?（26.3分贝）b.若在200nlin深度上发现一回波高度为18dB的缺陷，求该缺陷当量有多少。（4. 1毫米）*6.10用2. 5P 20Z探头检验厚度为335mm的饼形钢锻件，（C=5900m/s）o（1）如用

5、工件底波调节探伤灵敏度（二2四），底波应调节到多少dB?（42分贝）（3）检验中发现一单个缺陷：深215 mm,波幅27dB,求其当量多少？（6毫米）*6.11用2.5P14Z直探头，对直径为600 nlm的钢轴锻件作径向检验，钢中C L=5900m/s, 材料衰减系数a=0.005dB/mmo（1）如何用工件底波调节探伤灵敏度（二2nim） ?（47分贝）（2）检验中发现一单个缺陷：深200 nlm,波幅30dB,求其当量多少？（3毫米）*6.12用2. 5P 14Z直探头检验外径nOOmm,壁厚200nlm筒行锻钢件（X L=5900 m/s）o（1）在外圆周作径向探伤时，如何用内壁曲面回

6、波调节探伤灵敏度（二2mm） ?（47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（=2mni） ?*6.13用2. 5B 20Z直探头检验厚300 mm的锻钢件，钢的C； =5900m/s,衰减系数a =0. OldBo（1）如用试块（衰减可忽略）上的深200mm,=4mni平底调节探伤灵敏度（=2mm）, 两者的波高dB差为多少？（25分贝）（2）假如用厚度为200 mm的试块（锻件与试块衰减相同，但耦合差5dB）,底波调节探伤灵敏度（二2111n1）,试计算两者反射波高差多少dB? （51. 5分贝）*6.14用2. 5P 20Z探头检验厚度为335mm的饼形钢锻件，

7、（C L=5900m/s）,将底波调节为 40 dB进行探伤。（1） 此探伤灵敏度是否符合JB 4730-94标准的要求？（不符）（2） 探伤中发现一单个缺陷：深200 nlm,波幅29dB,求其当量多少？（7mm）*6.15用2. 5P 20Z直探头检验厚度为380mm的钢锻件（C L=5900m/s）,材质衰减系数a =0. OldBo检验中在130nmi深发现一缺陷，其波幅较底波低7 dB。求此缺陷当量多 大？（4. 1mm）*6.16用2. 5 P 20Z直探头检验为200mm的厚钢锻件，底波调到屏高的80%,再将灵敏度 提高14 dB进行探伤。探伤中发现一缺陷深1500mm,波高为5

8、0%,求此缺陷当量多大？（钢的 C=5900m/s）。（4.6毫米）*6.17用2.5P20Z直探头检验为400mm的厚钢锻件,材质衰减系数a =0. OldB。将200mm 厚钢试块底波调节到50 dB进行探伤。（试块a2=0005dB/nini,锻件与试块耦合差1.5 dB,声速 G =5900m/s）。（1）试计算探伤灵敏度为多大平底孔当量？（3毫米）（2）探伤中发现一缺陷：深250nllH,波幅为23dB,求此缺陷当量？（6毫米）*7. 1板厚20mni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

9、选择？*7.2选用2.5P13X13K2探头，检验板厚T=24nrni,焊缝宽度a =25mm的钢板对接焊缝。试 计算该探头检验区域宽度为多少？（45毫米）*7.3用斜探头探测RB-2试块上，深度dl=40mni与d2=80mni的30横孔，分别测得简化水 平距离Il=45mm, I2=105mm,试计算该探头K值与前沿距离I。10?（L5； 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30nlm,下焊缝宽度为20mm。选用K=2,前沿距离10=17mni的探头。用一、二次波法能否扫查到整个焊缝截面？（能）*7.5用5P10X12K2.5探头，检验板厚T=25mm钢板

10、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，求此缺陷深度与水平距离？（20毫米；60毫米）*7.6用5P10X12K2.5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40与70mn）处各发现缺陷波一个，试分别求这两个缺陷的深度？（16毫米；12毫米）*7.7使用钢焊缝探伤用的K=1斜探头（CLl=2700m/s,钢Cs=3200m/s）。检验某种硬质合金焊缝（Cs=3800m/s）,事实上际K值为多大？（1.5）*7.8仪器测距标度已校正为每格相当于钢中横波声程20mni （钢Cs=3240/s）,现用折射角 为45。的斜探头探测

11、厚度为40 mm的合金焊缝（Cs=3840m/s）,发现一缺陷显示于 标度8上，求此缺陷的声程，水平距离，垂直距离与深度。（190.2毫米；160毫米；102毫米；22毫米）* 7.9用K1探头探测外径为1米，壁厚80nmi的筒体纵缝，扫描线按深度1： 1调节，在 外壁探伤时，发现荧光屏第6格有一缺陷回波，求该缺陷距探头的跨距弧长与距外 表面径向深度。（67.5毫米;56毫米）*7.10对R=200mni,厂180mni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波被声束中心扫查到，问：a.该缺陷回波在第几格出现？（2. 2格）（19.

12、8毫米）b.该缺陷距探头入射点弧长。*7.11对R=200mm, r= 180mm的筒体纵缝，用K1. 5探头探伤，时间轴按深度1： 1调节， 探伤时发现荧光屏第8格有一回波，问是否缺陷，如是缺陷，求径向深度与跨距 弧长。（13. 5毫米；135.5毫米）*7.12用K1探头探测外径为600mni的筒体，能探测的壁厚极限尺寸是多少？（87.9毫米）*7.13用K=2斜探头在RB-2试块上（Csi=3200m/s）,按水平1： 1调节仪器扫描比例，现检验厚度T=25mm某合金焊缝（C52=3000m/s）o探伤中在水平刻度36mm处发现一缺陷波，求此缺陷深度？（21毫米）*7.14检验厚度T=1

13、00mm钢焊缝，使用前沿距离均为15nlm的两个2. 5P13义13K1探头作串 列扫查。发现缺陷时，后一个探头的前沿到串列基准线的距离为45mm。试计算缺 陷的深度与简化水平距离？（40毫米；25毫米）*7.15按JB 3144-82标准检验锅炉大口径管座角焊缝，接管为中540X80mm,焊缝宽为 35 mm,使用2. 5P14Z直探头在接管内壁作垂直探伤。如以接管外壁曲底面回波调 节探伤灵敏度，底波应调节到多少dB?（钢=5900m/s）（37分贝）*7.16使用2. 5P13X13K1斜探头，检验中1000X90mni蓄势器纵缝，仪器扫描利用RB-2 试块作深度1： 1调节。探伤中在水平

14、刻度60mm处有一缺陷波，试确定缺陷深度与 水平距离（弧长）？（56毫米；68毫米）*7. 17直径D0=800mm,壁厚T=70mm的球形容器对接焊缝，可否使用2. 5P 10X12K1探头 进行探伤？什么情况下需使用曲面试块？（40毫米）*7.18在温度为20c的室内调节仪器与测试探头，测得探头K=2,仪器按深度法1： 1调 节，然后去探测一台正在运行的容器焊缝。容器壳壁温度为80,探伤时由于探 头与容器壁长时间接触，楔块温度上升至60,已知在20C与80时，钢的横波 速度分别为3229 m/s与3207 m/s；在20与60时，有机玻璃的纵波声速分别 为 2660 m/s 与 2490

15、m/s,问:(1)探伤时，探头K值是否发生变化？变化后的K值是多少？(设楔块内的温度 是均匀的，楔块尺寸因恩度上升引起的变化忽略不计) (3)(2)探伤时，以直射波探测到焊缝中有一缺陷，回波在示波屏时基刻度2的位置, 问实际上该缺陷在焊缝中的深度是多少？(楔块内声速变化引起的仪器零点 偏移忽略不计)(14. 14毫米)*7.19仪器扫描速度按深度1： 1调节，用K2探头在CSK-HA试块上测距离一波幅曲线， 数据如下：(基准波高60%) 孔深度 d (mm)10 20 30 40 50 60 70 80 90 100中2X40 孔回波高度(dB)46 44 41 38 35 33 31 29

16、27 25(1)现探测100师的焊缝要求探伤灵敏度为2X40-14 dB,不考虑表面耦合缺 失与材质衰减，如何利用d=30mm处2义40孔调节灵敏度？(30dB)(2)探伤时在d=30mni与50mm处发现缺陷，波高均为43 dB,求缺陷当量。(2X40+2 dB；2X40+8 dB)*7.20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a =0. 01dB/m, 试块a=0,二者表面耦合差为4 dB,求(1)要求探伤灵敏度为2X40-14 dB,如何利用CSK-HA试块上d=30mm的孔来调灵敏度？(38.5 dB)(2)探伤时在时基刻度30处发现一缺陷，其波高为28

17、dB,求缺陷当量？ (02X40-7.66 dB)计算题答案C61. 1 解：人二, 已知 C6300ni/s, Cs =3100m/s f=2X10 Hz/. 纵波波长/I l = 3 =63x1? = 3. (mm) f 2xl06Cs 3.1 x 1()6横波波长 As =r =-=1. 55 (mm)f 2xl061. 2 解：已知 CL =4700m/s, cr = 0.35,求 Cs_CL .12(1-12x(1-0,35)Cs v l-2a V 1-2x0.35,4700 z / 、Cs=Q no =2260 (m/s) N.Uo1. 3 解：Z=/? - C 已知/? = 12

18、70kg/m3 ； C=1900m/sAZ= p- C = 1270x 1900 2.4x 106 (kg/m2 - s)C1. 4 解：sin =,已知 C ”二2730 m/s, C =2980 m/s 八l ir 乙/. a . =sin-1 - = sin-1 = sin-1 0.918Cr? 2980a R =66. 4 A1. 5 解：K=tg4=2, /3 = tg 2 63.4C2700sin a = sin 夕=x 0.894 = 0.755CL23200a=sin-0755 = 49. Ci2200 八旧sin ocx = 0.3731.6 解：金2 5900.%=sin

19、-，0.37322. _CLX _ 2200_nAQQ sin ct -=- 0.688c Cs? 3200ac = sin 10.688 h 43.5 Vg 2960 n 71czisin % = 0.494解：Q. 5990/.即1=sin 0.494 x 29.6己矢口C；有=2730m/s； CLW =5900m/ssin% _ g有一八 _ Q有sin瓦 _ 2730-sin90sin oc 1 sin A Q钢C钢5900%=27.6有机玻璃/钢界面第H临界角：已知G钢=3230 missin% =。有sin/?,Q钢sin。,、2730 sin 90 3230%. =57.7故：

20、当入射角在27.6。57.7。范围内时丁钢材中只有纯横波。当入射角257.7。时，钢材中只有表面波。1.9 解：(1)探硬质合金时K值：sin/7钢钢4000sin45。3230，硬=61.6 K=l. 8(2)探铝时的值:sin4铝3080sin45。3230/铝=42.4 K=0. 91.10 解：(1)求处 =10。时的七和民皿=J 金钢，亩 = 590。3 8sin A g钢g水1480”/sin% 二 %sin4钢sin% 二 %sin4钢3230sinl0。14800s = 22.3。(2)求R =45。时对应的火和区= A sina J480sin45。sin AsQ钢L 148

21、0% =18.9。sin/ 二 C；钢sin4 G水sin A =5900sinl8.9。1480sin J3( = 1.29 ) 1 无意义故乩不存在。(3)求必和火,1V-1. 11sin%g 水sin/sCs 钢sinac 二 G水sin /3S Q钢sin%sinc1480sin90。59001480sin90。3230解： A： = 201g，= 201g郎=-4Ba. =14.5Lac = 27.3B波高为-4dBC波高为-12dBC20= 201g-= 201g= -126/5A80A波高为。+ 4 = 14四A波高为。+ 4 = 14四 200帆帆故可用厚件衰减系数201g 2

22、6-S畿=生因环计，故2T80 ,2怆天-6a -=1.18x2x5001.211.21解：用工件衰减系数公式:2。曦-琮一 32（n - m）T 2 x（4-1）15=0.012dB / mm2. 1解：已知f = 5MHz=5xHz, Q = 14mm, C； = 1500m/s = 1.5x106mm/,求, N机械波的波速取决于B、机械振动中质点的振幅D、弹性介质的特性A、机械振动中质点的速度C、机械振动中质点的振动频率1.5 在同种固体材料中，纵波声速G,横波声速Cs表面波声速G,之间的关系是:A、CrCsClB CsClCr、C、 Cl CsCrD、以上都不对1.6 在下列不一致类

23、型超声波中，哪种波的传播速度随频率的不一致而改变A、表面波A、表面波B、板波C、疏密波D、剪切波1.7 超声波如射到异质界面时，可能发生（）A、反射A、反射B、折射C、波型转换D、以上都是1.8 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A、介质的弹性 B、介质的密度C、超声波波型D、以上全部1.9 在同一固体材料中，纵、横波声速相比，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A、纵波B、横波C、纵波、横波及表面波 D、

24、切变波1.13超声纵波、横波与表面波速度要紧取决于：（）A、频率A、频率B、传声介质的几何尺寸C、传声材料的弹性模量与密度D.以上全都不全面，须视具体情况而定4 = C = U = 0.3 向f 5xl06 V 72f) Q% =70= 70x2 1.5。D14z D2 142jxN = =x 163mm)42 4x0.3),C l.xlO62.2 W：0Q =57= 57x a*5。c S Q xIQ62.3 解：(1) “ = =、,二=2.36mm即 f 2.5 xlO642 4x2.36202 C =424mm6 - arc sin 1.22 = arcs ini .22孤-8.28D

25、20未扩散区长度Z? = 1.64N = 1.64x42.4 = 69.5mm,、, c1.48 xlO6 ns(2) A- = 一 =- = 0.592 mm水 f2.5 xlO6D-42 4x 0.59202=168 9mm未扩散区长肋=1.64N = 1.64x168.9 = 217mm夕0 5Q?未扩散角4 = arcsinl.22 = arcsinl.22 = 2.07D20钢中纵波波长4 =2=1 = 2.36mma2/2.5 xlO62.4解：-2钢中近场长度N = 2- 七邑=220受9 = 37.4机机422 C2 4x2.365900n2 c5 解：N =L-422 C2其

26、中4 =y =6.26 xlO62.5 xlO6=2.5mm,铝中近场长度为V = 20mm o水层厚度:D242220x20_ “ 6260 20 = 84.6mm0 /.04A (2/1 + 1)故极大值有三个n=0, 1, 2202 -2 952% = 33.16771m4x2.95当 =1时,当 =2时,2*(2 +1八2.952 . 08 .4x295x(2 + 1)202 -(4 + 1)2 x2.952 X.= 3.09mm4x2.95x(4 + l)3.1 解:3.1 解:3.2 解:极小值为P = 0,满足工（化简：x =x)0A一痴28mA/ D：.22)21-x2 -x)

27、 = m7i (m = 1,2,) 4代入各值：z3.39,故极小值为三个，加取123将加代入，可求出 x = 15.47mm,5.52mm,1.22mmo代入各值：z3.39,故极小值为三个，加取123将加代入，可求出 x = 15.47mm,5.52mm,1.22mmo近场长度：N =近场长度：N =D X = 20 2.95 =3316，nm4A4x2.95未扩散区 L67N = 1.67x33.16 = 55.38加加未扩散区 L67N = 1.67x33.16 = 55.38加加5 = 4x1 =2xl06(MHzmm)5 = 4x1 =2xl06(MHzmm)=乂=i = 08(m

28、in) f 2.5 xlO6C设：锯酸锂晶片厚度为1,则+且 1I 1 U 1乙C设：锯酸锂晶片厚度为1,则+且 1I 1 U 1乙.、.CPZT晶片厚度为5则M2=/2/2=*v /i = fi1t2 = Nti： Nt2 = Cu： CL2 = 7400:4400 = l：0.63. 3 解:N = tfo3.4 解:N 0.2 xlO6利用公式乂 =%=5得6 = 5.74x106 =5XK）6Hz 2t 2x0.5743.5解:已知：脉冲宽7 = 2s,工件中的。 =5900m/s = 5.9根根/s,探伤中 采用脉冲反射法，则.上在工件中传播的喻为丁，始波占宽应为2xN2 = 59%

29、w。 23.6解:根据题意g,氏分别对准2.。和1。.。格，则层，为之应分别位于 468格，显然华误差最大，为0.08格。max0.8b0.08xl00% = J-xl00% = l%0.8x103.7解:x = 201g = 201g = 106/Bh2 254. 1 解：= 200mm, B2 = 400mm, B4 = 800mm5050 _ 1B2 -400-8用:剪= 25（格）85050 _ 1B2 -400-8用:剪= 25（格）8扫描速度1：8吟= 75（格）4.2解：扫描速度比为邑=幽=，C2 73901.25用对应的水平刻度值：x = - x = 601.25水平刻度40对

30、应的声程为140“1.25= x = 50mm4.3 解:KRoL1 = i = 50 i = 44.7(/urn)y/l + K271+ 22L2 = 2L、= 89.4( mm)K4. 4 解：K = tg/3 sin 0 - / Ji + K原扫描线K2深度1： 1调试:., y = R、o cos尸=50- t= 50-= = 22.4mm7m7TiTFy2 = 2 x y = 44.8m/7t改为K1 探头：y =&cose = 50 J =50- / 1=355y/l + K2 V1 + 12,2 = 2 x 必=71mm由于声程相同，所以对任意K值探头宠50,与0。回波位置均不变

31、在2.24和4.48格外3S 5但扫描比例改变为= 15.8格，为 1:1.62.244.5 解：探头折射角发生变化sin a sin 万钢sin/铝、sin a sin 万钢sin/铝、,= 0.8529J1 + K2.qC$铝- q 3080sm铝:0.sm为:国,4铝=58.5里!铝=1.6333 X/ t =钢 铝按水平口调试：33 X/ t =钢 铝按水平口调试：求出钢半圆试块，相当于铝半圆试块半锹:.x =幺乂33 = 5x33 = 31.5 机机。钢 323063玉二R315 sin 0弋 - 31,5 t * = - Timm Vl + 1.632x2 = 3%=3x 27 =

32、 81mm解：利用上题结果，当K钢=2时，K铝=1.63令项=30 mm (x2 = 32=90 mm)K1 n= R sin / = R /= R / .= 0.857? = 30mmJ1 + K2 Vl + 1.632R铝=353mm4. 7解：令X = 30加72则-3玉=90mm利用上题结果:32303080x35.3 = 37mmN=D2/4 X =400/4 X 2. 36=42. 4 mm4. 8 解:X =c/f=5. 9X 1072. 5X 10=2. 36 mm该工件500皿心3N,可使用球面波公式计算： 二201gr 72 入 x =20lg 2X2n/2X2. 36X5

33、00=-45. 5 dB将曲线面回波调至基准高度后，增益45. 5dB即得到500/2灵敏度。4. 9 解：X =c/f=5. 9 X 1072. 5 X 106=2. 36 mm N=D74 X =400/4 X 2. 36=42. 4 mm该工件0 5OOmm 3N,可使用球面波公式计算 先算出1000 mm处中4灵敏度 二201g 冗2/2 入 x =201g 4 X 4 n /2 X 2. 36 X 1000=-39. 5dB1000 mm与500mm声程差 =401gl000/500 =12dB -39.5+12=-27.5dB 先将lOOOmni处底波调至基准得，增益27.5 dB

34、即得到500/3灵敏度4. 10 解： 二201gX】2/X22=2()ig 400X47150X2 =29dB将150 mm处底波调至基准得，增益29dB即得到400/2灵敏度4. 11 角单：X =c/f=5. 9 X 1072. 5 X 106=2. 36 mm , N=D74 X =400/4 X 2. 36=42. 4 mm, 2003N 可使用球面波公式计算200 mm处缺陷比Bl低12dB,假如该缺陷出现在500 mm处，则应比B1低 12+401g500/200=27. 9dB该27. 9dB则完全由缺陷反射声压与底面反射声压差造成的。201g n 2 x x=27. 9 Ig0 = (lg2 X 500 入-27. 9/20-lg Ji )/20=5. 5mm此缺陷当量为中5. 5mni4. 12解：(1)底面反射时避免侧壁干涉的最小圆柱体直径：X =c/f=2. 5 mmDmin-2dmin-126. 5mm(1)轴线上缺陷反射时避免侧壁干涉的最小圆柱体直径:Dmin -2 dmi n-89mm底面与轴线上缺陷