2006年度特種設(shè)備無損檢測UT4級專業(yè)理論模擬題（閉卷）'是非題（正確劃“O”，錯誤劃“X”，每題2分，共40分）兩列頻率相同，振動方向相反，位相差恒定或位相相同的波相遇時，在介質(zhì)中會產(chǎn)生干涉現(xiàn)TOC\o"1-5"\h\z象（應(yīng)為相同）（X）當(dāng)超聲波傳播的固體介質(zhì)中拉伸應(yīng)力增大時，聲速隨應(yīng)力增大而減小。（O）聲壓的幅值與介質(zhì)的密度、波速和頻率的乘積成正比（P=pcu）（O）對奧氏體不銹鋼對接焊縫根部未熔合采用K1斜探頭檢測最合適。（X）當(dāng)缺陷聲程X=N/2（N為探頭晶片近場長度）時，由于此時主聲束處聲壓為零，故無法檢測。（X）聚焦探頭的焦點是一個聚焦區(qū)，焦柱長度與焦柱直徑之比為常數(shù)，等于焦距與聲源直徑之比的4倍。（O）機械品質(zhì)因子Q越小，則脈沖寬度越小，分辨率就越高。（O）雙晶直探頭的探測區(qū)為表面下的菱形區(qū)，菱形區(qū)的中心離表面距離隨入射角增大而增大。（X）現(xiàn)有甲、乙兩臺超聲波探傷儀，某一探頭與甲組合靈敏度余量為52dB，與乙組合后的靈敏度余量為48dB，則甲探傷儀與該探頭組合靈敏度比乙探傷儀與該探頭組合靈敏度高。（X）當(dāng)耦合層厚度為耦合劑波長的四分之一時，透聲效果差，耦合效果不好，反射波低。（X）當(dāng)被檢測工件材質(zhì)品粒尺寸＞1/10波長時，由于超聲散射會影響超聲檢測試驗效果。（O）鋼焊縫中存在直徑為？3mm的兩個缺陷，一個為氣孔，一個為夾渣，用2.5MHZ橫波斜探頭檢測，則該兩缺陷的反射指向性基本相同。（O）缺陷波總是位于底波之前。（X）由于窄脈沖探頭的脈沖寬度小，故縱向分辨率高。（O）在固體材料中縱波速度大于橫波速度，橫波速度大于表面波速度。（X）對管節(jié)點焊縫進行超聲波探傷時，只要選擇合適的探頭K值，對該類焊縫各部位的缺陷均可檢測出。（X）用斜探頭在翼板上對T型焊縫檢測時，探頭可在3600方向上任意探測，對T型焊縫中各個方向缺陷均能檢測出來，故不必在腹板上檢測。（X）當(dāng)斜探頭垂直于焊縫，對整條插入式管座角焊縫進行100%超聲檢測時，如掃描線比例用CSK-IIIA試塊按深度1：1調(diào)節(jié)，則缺陷回波位置的顯示值與實際值之差的最大值位于探頭的探測方向與筒體軸線垂直方向處。（O）當(dāng)直探頭在空心圓柱工件外圓探測時，其內(nèi)孔反射回波隨內(nèi)孔直徑增大而升高。（X）對奧氏體對接焊縫進行檢測，不能用反射波檢測。（O）二.單項選擇題（將答案填寫與括號內(nèi)，每題2分，共30分）斜探頭K值隨溫度升高而增大的原因：（A）有機玻璃斜鍥中聲速比工件材料中聲速下降快。有機玻璃斜鍥與工件材料中聲速按相同比例降低。有機玻璃斜鍥中聲速比工件中聲速增加快。有機玻璃斜鍥中聲速比工件中聲速增加慢。爬波檢測時，工件中第一波瓣幅度最大值所對應(yīng)的折射角。與入射角a、頻率f和晶片直徑D有關(guān)，為探測不同深度中缺陷一般用下列方式確定。:（C）改變a獲得不同值的。。固定a和f，改變晶片直徑D。固定a和D,改變頻率f。固定D，改變f?a值。下面關(guān)于聲振動的敘述正確的是：（B）阻尼振動的振幅不斷減少，周期卻不斷增大。聲波在工件中傳播作振動，其振幅不斷減少，周期卻不斷增大。聲波在工件中傳播作阻尼振動，其振幅不斷減少，周期不變。聲波在工件中傳播作阻尼振動，其振幅和周期不斷減少。下面有關(guān)聲阻抗的敘述正確的是：（B）聲阻抗隨應(yīng)力增大而減少。一般材料隨溫度升高，聲阻抗降低。聲阻抗增加時，質(zhì)點振動速度下降。聲學(xué)中定義介質(zhì)的密度與波速的乘積為聲阻抗。圓柱形軸類鍛件探傷出現(xiàn)游動信號是因為：（B）只有軸類鍛件存在中心缺陷。軸類鍛件存在偏離中心的缺陷。波束中心射至缺陷回波高、聲程大。靈敏度高時檢測到周向缺陷。為獲得較高的頻率，對探頭晶片應(yīng)滿足下列要求：（B）Kt應(yīng)較大；Nt應(yīng)較大，e應(yīng)較小；Qm應(yīng)較??；d33何g33應(yīng)較大。對復(fù)合板材進行超聲波探傷，下列情況缺陷較易識別：（B）兩種材料的聲速相同或相近；兩種材料的聲阻抗相同或相近；兩種材料的聲速相差較大；兩種材料的聲阻抗相差較大。板波的衰減與下列因素?zé)o關(guān)：（A）群速度相速度類型板表面清潔程度超聲波在工件中傳播時改變方向的原因有：（B）遇到聲速有差異的異質(zhì)界面或內(nèi)應(yīng)力。遇到聲阻抗有差異的異質(zhì)界面或內(nèi)應(yīng)力。遇到密度有差異的異質(zhì)界面或內(nèi)應(yīng)力。遇到散射線有差異的異質(zhì)界面或缺陷。用水浸聚焦探頭探測小徑管，應(yīng)使探頭焦點落在與聲速軸線垂直的管中心線上，這是應(yīng)為：（C）可獲得純橫波探傷。是水鋼界面第二次回波位于管壁內(nèi)外缺陷波之后，有利于判傷。使管壁中橫波聲速基本成平行波速。使管內(nèi)壁反射波最高。對鑄鋼件超聲波探傷進行透聲性測試的目的是：（C）為了調(diào)節(jié)檢測靈敏度。為了作距離-波幅曲線。為了確定探傷適宜性。為了進行耦合補償。奧氏體鋼焊縫超聲波探傷應(yīng)選擇：（B）縱波窄脈沖直探頭?？v波窄脈沖斜探頭。橫波窄脈沖斜探頭。爬波窄脈沖斜探頭。鋁合金焊縫的探傷特點為：（A）鋁焊縫衰減系數(shù)較小，宜選用較高頻率檢測。鋁焊縫衰減系數(shù)較小，宜選用較低頻率檢測。鋁焊縫橫波聲速較小，宜選用K1探頭檢測。鋁焊縫縱波聲速較大，宜選用大K值探頭檢測。14.安放式管座角焊縫超聲波探傷宜采用（B）斜探頭在筒體外壁檢測，直探頭在管子外壁檢測。斜探頭在管子內(nèi)、外壁檢測，直探頭在筒體內(nèi)壁檢測。斜探頭在管子內(nèi)壁檢測，直探頭在筒體外壁檢測。斜探頭在筒體內(nèi)壁檢測，直探頭在管子內(nèi)壁檢測。工件表面粗糙，引起聲波分叉的條件：（C）表面凹槽深度為入/4。表面凹槽深度為入/4的奇數(shù)倍。表面凹槽深度為入/2。表面凹槽深度為入。利用散射波法或衍射法對缺陷測高，下列敘述正確的是：（B）利用缺陷回波高度確定缺陷高度。利用缺陷回波時間確定缺陷高度。利用缺陷端部最大回波確定缺陷高度。利用缺陷端部最大回波時間確定缺陷高度。二.問答題（每題4分，共16分）板波探傷如何選擇板波類型和如何調(diào)節(jié)靈敏度？答：①選擇波型的原則：信噪比高，端面反射波幅高而清晰；衰減小，傳播距離大；所激發(fā)的波型比較單一，沒有其它類型的波；群速度快，使反射變型波位于主波之后，有利于識別缺陷。②調(diào)節(jié)靈敏度方法：利用試塊或工件端面反射波調(diào)節(jié)；利用試塊上人工缺陷調(diào)節(jié)。鍛件探傷，常用什么方法測定材質(zhì)衰減系數(shù)？影響測試精度因素有哪些？答：測試方法：常用無缺陷處大平底的第n次底波和第m次底波高的分貝差來測定材質(zhì)的衰減系數(shù)，其計算式為：a=[（Bn-Bm）-6]/（m-n）T,式中：a—衰減系數(shù)dB/mm（單程）Bn-Bm—Bn次底波與Bm次底波高度衰減器讀數(shù)之差dBT—工件檢測厚度mm當(dāng)TN3N（N為探頭近場長度）時，取n=1,m=2;TV3N時，取nN2,m=2n影響測試精度因素：底面應(yīng)平行于探測面，形狀為大平底或大圓柱面，測試處工件內(nèi)應(yīng)無缺陷，應(yīng)測試三次取平均值。底面聲波反射處應(yīng)光滑潔凈，確保聲波100%反回。鋼板探傷中有哪些情況可引起底波消失？答：表面氧化皮與鋼板結(jié)合不好；近表面有大面積的缺陷；鋼板存在疏松或密集小夾層等吸收性缺陷，且面積較大；鋼板中有傾斜的大缺陷。對粗品材料通常采用哪些對策提高檢測效果？答：①降低檢測頻率；②采用縱波；③加大儀器發(fā)射功率；④采用寬頻帶窄脈沖探頭；⑤采用聚焦探頭或雙晶探頭；⑥采用高頻探頭。四.計算題（共14分，第一題第二題每題5分，第三題4分）

1.用2.5PK2斜探頭探測板厚40mm的在用壓力容器鋼焊縫。在20°C時，由CSK-IIIA試塊測得探頭K值為2.10，并將掃描線比例按深度1：1調(diào)節(jié)?，F(xiàn)場探測在用壓力容器時壁溫65C,探頭斜鍥溫度50C，探測中發(fā)現(xiàn)焊縫中有一缺陷，其回波在掃描線上第6個出現(xiàn)，則該缺陷在焊縫中深度為多少？(設(shè)探頭斜鍥內(nèi)聲速變化引起儀器零點偏移不計，在20C時，試塊中橫波聲速為CS1=3230米/秒，在容器鋼中橫波聲速為CS2=3180米/秒，斜探頭有機玻璃中聲速為Cl1=2670米/秒，在用容器鋼中聲速隨溫度變化系數(shù)為-0.4米/攝氏度，有機玻璃中聲速隨溫度變化系數(shù)為-4米/攝氏度)解：20C時探頭折射角61=tg-12.1=64.5°則探頭入射角a=Sin-1[(CL1/CS1)Sinp1]=Sin-1[(2670/3230)Sin64.5]°=48.27°有機玻璃中在50C時聲速CL2=2670-4X(50-20)=2550米/秒在用容器中65C時聲速CS3=CS2-0.4X(65-20)=3180-0.4X(65-20)=3162米/秒現(xiàn)場探傷時在用容器中探頭折射角62為：62=Sin-1[(CS3/CL2)Sina]=Sin-1[(3160/2550)Sin48.27°]=67.65°(注：設(shè)探頭入射角a不隨溫度變化而改變)現(xiàn)場探傷時探頭K值為K,=tg-162=2.43探傷儀掃描線按K=2.1,深度1：1調(diào)節(jié)時第六格顯示聲程為：S=6X舟+K2=6XV1+2.12=14實際探傷時探頭K值為K’=2.43，掃描線第6格顯示深度為h，其聲程S’=hXi：1+K'2=hXk'1+2.432=2.63h因S=tCS],S’=tCs3,t為,S'=2.63h因S=tCS],S’=tCs3,t為,S'h==-缺陷回波所需時間，貝US=S’CS]/Cs3,則得2.632.63S]s——X——3Cs1143162…x=5.212.633230hX=2T-h=2X40-5.21X10=27.9mm2.用2.5MHZ^20mm直探頭探測外徑^1000mm，內(nèi)徑^150mm鍛鋼件，材質(zhì)衰減系數(shù)0.02dB/mm鋼中縱波聲速為5900米/秒，問：如何用底波調(diào)節(jié)檢測靈敏度？(要求檢測靈敏度為？2mm)在檢測中發(fā)現(xiàn)一缺陷，回波高度為20dB,深度為300mm，求該缺陷的當(dāng)量。解：a:鋼中波長入=5.9/2.5=2.36mm,P成PB=lh：R

P“I2人（R-r）dB=20lg碇P“I2人（R-r）dB=20lg碇=20lgP兀巾^222x2.36x（500-75）:萬I=35.8dB=201gc.缺陷聲程300mm，底波聲程425mm,則：PO2/3002dB1=20lg寸=20lg土商&=40(0所x)。2dB2=(425-300)a=125X0.02=2.5dB由題知：20—dB2=dB1則20-2.5=40lg(0