特種設(shè)備超聲波探傷試題及答案一、單項(xiàng)選擇題（每題2分，共30分）1.超聲波在介質(zhì)中傳播時(shí)，遇到聲阻抗不同的界面會(huì)發(fā)生（）。A.反射B.折射C.反射和折射D.以上都不對(duì)答案：C解析：當(dāng)超聲波從一種介質(zhì)傳播到另一種介質(zhì)時(shí)，由于兩種介質(zhì)的聲阻抗不同，一部分超聲波會(huì)在界面處反射回原介質(zhì)，另一部分則會(huì)折射進(jìn)入另一種介質(zhì)。聲阻抗是介質(zhì)的密度與聲速的乘積，不同介質(zhì)的聲阻抗差異導(dǎo)致了反射和折射現(xiàn)象的發(fā)生。2.超聲波探傷中，橫波探傷主要用于檢測(cè)（）。A.表面缺陷B.近表面缺陷C.內(nèi)部體積型缺陷D.內(nèi)部面積型缺陷答案：D解析：橫波探傷是利用橫波在工件中傳播時(shí)遇到缺陷會(huì)產(chǎn)生反射波的原理來檢測(cè)缺陷。橫波探傷對(duì)于檢測(cè)與檢測(cè)面垂直或成一定角度的內(nèi)部面積型缺陷，如裂紋等非常有效。而表面缺陷和近表面缺陷通常采用縱波或表面波檢測(cè)，內(nèi)部體積型缺陷可以用縱波檢測(cè)，但橫波更擅長(zhǎng)檢測(cè)面積型缺陷。3.以下哪種探傷方法對(duì)人體有輻射危害（）。A.超聲波探傷B.磁粉探傷C.射線探傷D.滲透探傷答案：C解析：射線探傷是利用射線（如X射線、γ射線）穿透工件，根據(jù)射線在底片上的成像來檢測(cè)缺陷。射線具有一定的輻射性，會(huì)對(duì)人體造成危害，需要采取嚴(yán)格的防護(hù)措施。而超聲波探傷、磁粉探傷和滲透探傷都不涉及輻射危害。4.超聲波探傷儀的水平線性誤差是指（）。A.顯示屏上時(shí)基線顯示的信號(hào)與實(shí)際傳播時(shí)間不成線性關(guān)系的程度B.顯示屏上垂直方向顯示的信號(hào)幅度與實(shí)際聲壓不成線性關(guān)系的程度C.探傷儀發(fā)射脈沖的頻率不穩(wěn)定程度D.探傷儀接收信號(hào)的靈敏度不穩(wěn)定程度答案：A解析：水平線性誤差是衡量超聲波探傷儀時(shí)基線線性好壞的指標(biāo)。時(shí)基線用于顯示超聲波在工件中的傳播時(shí)間，如果水平線性誤差大，那么顯示屏上顯示的信號(hào)位置與實(shí)際傳播時(shí)間就會(huì)存在較大偏差，影響缺陷定位的準(zhǔn)確性。垂直方向顯示的信號(hào)幅度與實(shí)際聲壓的線性關(guān)系是垂直線性的概念，發(fā)射脈沖頻率不穩(wěn)定和接收信號(hào)靈敏度不穩(wěn)定與水平線性誤差無(wú)關(guān)。5.超聲檢測(cè)中，為了使超聲波能從探頭順利進(jìn)入工件，需要在探頭與工件表面之間施加（）。A.水B.油C.耦合劑D.以上都可以答案：C解析：耦合劑的作用是排除探頭與工件表面之間的空氣，使超聲波能夠順利地從探頭傳入工件。水和油雖然也能在一定程度上起到耦合作用，但專門的耦合劑具有更好的耦合性能和穩(wěn)定性，能保證檢測(cè)的準(zhǔn)確性和可靠性。6.當(dāng)超聲波在材料中傳播時(shí)，遇到材料中的微小缺陷，會(huì)產(chǎn)生（）。A.散射B.繞射C.反射D.以上都有答案：D解析：當(dāng)超聲波遇到材料中的微小缺陷時(shí)，會(huì)同時(shí)發(fā)生散射、繞射和反射現(xiàn)象。散射是指超聲波在缺陷處向各個(gè)方向散射；繞射是指超聲波繞過缺陷繼續(xù)傳播；反射則是部分超聲波在缺陷界面處反射回探頭。這些現(xiàn)象綜合起來被探傷儀接收并顯示，通過對(duì)這些信號(hào)的分析來判斷缺陷的存在、大小和位置等信息。7.超聲波探傷中，檢測(cè)靈敏度的調(diào)整是為了（）。A.使探傷儀能夠檢測(cè)到最小的缺陷B.使探傷儀能夠檢測(cè)到不同深度的缺陷C.使探傷儀能夠準(zhǔn)確地顯示缺陷的大小D.以上都是答案：D解析：檢測(cè)靈敏度是指探傷儀發(fā)現(xiàn)最小缺陷的能力。調(diào)整檢測(cè)靈敏度可以使探傷儀在不同的檢測(cè)條件下，既能檢測(cè)到最小的缺陷，又能適應(yīng)不同深度的缺陷檢測(cè)。同時(shí)，合適的靈敏度也有助于更準(zhǔn)確地顯示缺陷的大小和位置等信息。8.超聲檢測(cè)中，利用試塊來校準(zhǔn)探傷儀的目的是（）。A.確定探傷儀的水平線性和垂直線性B.確定探傷儀的靈敏度C.確定探傷儀的聲速和檢測(cè)范圍D.以上都是答案：D解析：試塊是超聲檢測(cè)中用于校準(zhǔn)探傷儀的重要工具。通過使用試塊，可以測(cè)量探傷儀的水平線性和垂直線性，確保其顯示的準(zhǔn)確性；可以調(diào)整探傷儀的靈敏度，使其能夠滿足檢測(cè)要求；還可以確定超聲波在工件中的聲速和探傷儀的檢測(cè)范圍，以便更準(zhǔn)確地對(duì)缺陷進(jìn)行定位和定量分析。9.超聲波探傷中，縱波在液體中傳播時(shí)（）。A.只能以縱波形式傳播B.可以以橫波形式傳播C.可以同時(shí)以縱波和橫波形式傳播D.以上都不對(duì)答案：A解析：液體的特性決定了它只能傳播縱波?？v波是質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向與波的傳播方向一致的波，液體沒有固定的形狀，無(wú)法承受剪切力，所以不能傳播橫波（橫波是質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向與波的傳播方向垂直的波）。10.在超聲檢測(cè)中，若缺陷的取向與超聲波傳播方向（），則缺陷回波最高。A.平行B.垂直C.成45°角D.以上都不對(duì)答案：B解析：當(dāng)缺陷的取向與超聲波傳播方向垂直時(shí)，超聲波能夠最大程度地在缺陷界面處反射回探頭，從而得到最高的缺陷回波。如果缺陷取向與超聲波傳播方向平行，超聲波可能會(huì)繞過缺陷而不產(chǎn)生明顯的反射回波；成45°角時(shí)，反射回波的強(qiáng)度介于平行和垂直之間。11.超聲波探傷中，為了減少探頭與工件表面的磨損，通常會(huì)在探頭前端安裝（）。A.保護(hù)膜B.阻尼塊C.晶片D.電纜線答案：A解析：保護(hù)膜安裝在探頭前端，其作用是保護(hù)探頭的晶片不受磨損，同時(shí)也能在一定程度上改善探頭與工件表面的耦合性能。阻尼塊用于吸收晶片的余振，提高探傷儀的分辨力；晶片是產(chǎn)生和接收超聲波的關(guān)鍵部件；電纜線用于傳輸電信號(hào)。12.超聲檢測(cè)中，檢測(cè)面的表面粗糙度對(duì)檢測(cè)結(jié)果（）。A.有影響，表面粗糙度越大，檢測(cè)誤差越大B.有影響，表面粗糙度越小，檢測(cè)誤差越大C.沒有影響D.以上都不對(duì)答案：A解析：檢測(cè)面的表面粗糙度會(huì)影響超聲波的傳播和耦合效果。表面粗糙度越大，超聲波在表面的散射和反射就越嚴(yán)重，導(dǎo)致部分超聲波能量損失，同時(shí)也會(huì)影響探頭與工件表面的耦合，使檢測(cè)誤差增大。表面粗糙度小則有利于超聲波的傳播和耦合，能提高檢測(cè)的準(zhǔn)確性。13.超聲波探傷中，若要檢測(cè)較厚的工件，應(yīng)選擇（）的探頭。A.頻率較高B.頻率較低C.晶片尺寸較小D.以上都不對(duì)答案：B解析：頻率較低的超聲波在材料中傳播時(shí)衰減較小，能夠傳播更遠(yuǎn)的距離，適合檢測(cè)較厚的工件。頻率較高的超聲波雖然分辨率高，但衰減大，在厚工件中傳播時(shí)能量損失快，不利于檢測(cè)深部缺陷。晶片尺寸大小主要影響超聲波的指向性和檢測(cè)范圍等，與檢測(cè)厚工件時(shí)頻率的選擇關(guān)系不大。14.超聲檢測(cè)中，缺陷定量分析是指（）。A.確定缺陷的位置B.確定缺陷的大小C.確定缺陷的性質(zhì)D.以上都不對(duì)答案：B解析：缺陷定量分析主要是通過對(duì)探傷儀顯示的缺陷回波信號(hào)進(jìn)行分析，確定缺陷的大小。確定缺陷的位置是定位分析的內(nèi)容；確定缺陷的性質(zhì)則需要綜合考慮多種因素，如缺陷的回波特征、工件的材質(zhì)和加工工藝等，不屬于定量分析的范疇。15.超聲波探傷中，以下哪種情況會(huì)導(dǎo)致探傷結(jié)果不準(zhǔn)確（）。A.探傷儀的水平線性誤差較大B.檢測(cè)面的表面粗糙度較大C.耦合劑涂抹不均勻D.以上都是答案：D解析：探傷儀的水平線性誤差較大，會(huì)導(dǎo)致缺陷定位不準(zhǔn)確；檢測(cè)面的表面粗糙度較大，會(huì)影響超聲波的傳播和耦合效果，使檢測(cè)誤差增大；耦合劑涂抹不均勻，會(huì)造成超聲波傳播不穩(wěn)定，影響回波信號(hào)的強(qiáng)度和質(zhì)量，從而使探傷結(jié)果不準(zhǔn)確。二、多項(xiàng)選擇題（每題3分，共30分）1.超聲波探傷的優(yōu)點(diǎn)有（）。A.檢測(cè)靈敏度高B.檢測(cè)速度快C.能檢測(cè)內(nèi)部缺陷D.對(duì)人體無(wú)危害E.能準(zhǔn)確判斷缺陷的性質(zhì)答案：ABCD解析：超聲波探傷具有檢測(cè)靈敏度高的特點(diǎn)，能夠檢測(cè)到微小的缺陷；檢測(cè)速度快，可以在較短時(shí)間內(nèi)完成大面積的檢測(cè)；可以檢測(cè)工件內(nèi)部的缺陷，這是其重要的應(yīng)用領(lǐng)域之一；而且與射線探傷等方法相比，對(duì)人體無(wú)輻射危害。但是，超聲波探傷很難準(zhǔn)確判斷缺陷的性質(zhì)，通常需要結(jié)合其他檢測(cè)方法和經(jīng)驗(yàn)來綜合判斷。2.超聲檢測(cè)中常用的探頭類型有（）。A.直探頭B.斜探頭C.表面波探頭D.雙晶探頭E.聚焦探頭答案：ABCDE解析：直探頭主要用于發(fā)射和接收縱波，檢測(cè)與檢測(cè)面平行的內(nèi)部缺陷；斜探頭用于發(fā)射和接收橫波，檢測(cè)與檢測(cè)面成一定角度的內(nèi)部缺陷；表面波探頭用于檢測(cè)工件表面的缺陷；雙晶探頭有兩個(gè)晶片，一個(gè)用于發(fā)射超聲波，一個(gè)用于接收超聲波，常用于檢測(cè)近表面缺陷；聚焦探頭可以將超聲波聚焦在特定區(qū)域，提高檢測(cè)的靈敏度和分辨率。3.影響超聲波在材料中傳播的因素有（）。A.材料的密度B.材料的彈性模量C.材料的溫度D.材料的晶粒大小E.材料中的缺陷答案：ABCDE解析：材料的密度和彈性模量決定了超聲波在材料中的傳播速度，不同密度和彈性模量的材料，超聲波傳播速度不同；材料的溫度會(huì)影響材料的物理性能，從而改變超聲波的傳播速度和衰減情況；材料的晶粒大小會(huì)對(duì)超聲波產(chǎn)生散射作用，晶粒越大，散射越嚴(yán)重，超聲波衰減越大；材料中的缺陷會(huì)導(dǎo)致超聲波發(fā)生反射、折射和散射等現(xiàn)象，影響超聲波的傳播和檢測(cè)結(jié)果。4.超聲檢測(cè)中，試塊的作用有（）。A.校準(zhǔn)探傷儀的水平線性和垂直線性B.調(diào)整探傷儀的靈敏度C.測(cè)定材料的聲速D.確定缺陷的大小和位置E.評(píng)價(jià)探傷儀的性能答案：ABCE解析：試塊可以用于校準(zhǔn)探傷儀的水平線性和垂直線性，確保探傷儀顯示的準(zhǔn)確性；通過試塊可以調(diào)整探傷儀的靈敏度，使其滿足檢測(cè)要求；利用試塊可以測(cè)定材料的聲速，為缺陷定位提供依據(jù)；同時(shí)，試塊也可用于評(píng)價(jià)探傷儀的性能，如分辨力、盲區(qū)等。但試塊本身不能直接確定工件中缺陷的大小和位置，而是為檢測(cè)提供校準(zhǔn)和參考。5.超聲波探傷中，為了提高檢測(cè)靈敏度，可以采取的措施有（）。A.選擇合適頻率的探頭B.調(diào)整探傷儀的增益C.改善耦合條件D.采用聚焦探頭E.增加探頭的晶片尺寸答案：ABCD解析：選擇合適頻率的探頭，對(duì)于不同厚度和材質(zhì)的工件，選擇能使超聲波傳播和檢測(cè)效果最佳的頻率，可以提高檢測(cè)靈敏度；調(diào)整探傷儀的增益，增大增益可以使探傷儀更靈敏地接收微弱的缺陷回波信號(hào)；改善耦合條件，如選擇合適的耦合劑并均勻涂抹，可以減少超聲波在探頭與工件表面之間的能量損失，提高檢測(cè)靈敏度；采用聚焦探頭可以將超聲波能量聚焦在特定區(qū)域，增強(qiáng)檢測(cè)信號(hào)，提高靈敏度。增加探頭的晶片尺寸主要影響超聲波的指向性和檢測(cè)范圍，對(duì)檢測(cè)靈敏度的提高作用相對(duì)較小。6.超聲檢測(cè)中，缺陷定位的方法有（）。A.聲程定位法B.水平定位法C.垂直定位法D.當(dāng)量定位法E.動(dòng)態(tài)定位法答案：ABC解析：聲程定位法是根據(jù)超聲波在工件中傳播的聲程來確定缺陷的位置；水平定位法是在顯示屏的水平方向上確定缺陷的位置，與工件的水平尺寸相對(duì)應(yīng)；垂直定位法是確定缺陷在工件厚度方向上的位置。當(dāng)量定位法主要用于缺陷定量分析，不是定位方法；動(dòng)態(tài)定位法不是超聲檢測(cè)中常用的缺陷定位方法。7.以下關(guān)于超聲波探傷中橫波和縱波的說法正確的有（）。A.縱波的傳播速度比橫波快B.橫波可以在固體和液體中傳播C.縱波適用于檢測(cè)與檢測(cè)面平行的缺陷D.橫波適用于檢測(cè)與檢測(cè)面垂直或成一定角度的缺陷E.橫波的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向與波的傳播方向垂直答案：ACDE解析：在同一材料中，縱波的傳播速度通常比橫波快；橫波只能在固體中傳播，因?yàn)橐后w無(wú)法承受剪切力，不能傳播橫波；縱波的傳播特點(diǎn)使其適合檢測(cè)與檢測(cè)面平行的內(nèi)部缺陷；橫波的傳播特性決定了它對(duì)檢測(cè)與檢測(cè)面垂直或成一定角度的缺陷更有效；橫波的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向與波的傳播方向垂直，縱波的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向與波的傳播方向一致。8.超聲檢測(cè)中，耦合劑應(yīng)具備的性能有（）。A.良好的流動(dòng)性B.良好的潤(rùn)濕性C.適當(dāng)?shù)恼扯菵.對(duì)工件無(wú)腐蝕作用E.易于清洗答案：ABCDE解析：耦合劑需要有良好的流動(dòng)性，以便能夠均勻地涂抹在探頭和工件表面；良好的潤(rùn)濕性可以使耦合劑更好地與探頭和工件表面接觸，排除空氣；適當(dāng)?shù)恼扯瓤梢员ＷC耦合劑在檢測(cè)過程中不會(huì)輕易流失；對(duì)工件無(wú)腐蝕作用，以保護(hù)工件表面；易于清洗，方便檢測(cè)后對(duì)工件進(jìn)行清理。9.超聲波探傷中，影響缺陷回波幅度的因素有（）。A.缺陷的大小B.缺陷的形狀C.缺陷的取向D.缺陷的位置E.超聲波的頻率答案：ABCDE解析：缺陷的大小直接影響反射回波的能量，缺陷越大，回波幅度通常越高；缺陷的形狀不同，對(duì)超聲波的反射情況也不同，如球形缺陷和片狀缺陷的回波特征有差異；缺陷的取向與超聲波傳播方向的關(guān)系會(huì)影響回波幅度，垂直于超聲波傳播方向的缺陷回波幅度通常較高；缺陷的位置不同，超聲波在傳播過程中的衰減情況不同，會(huì)影響回波幅度；超聲波的頻率也會(huì)影響回波幅度，不同頻率的超聲波在遇到缺陷時(shí)的反射和衰減情況不同。10.超聲檢測(cè)記錄應(yīng)包括的內(nèi)容有（）。A.工件的基本信息B.檢測(cè)的工藝參數(shù)C.缺陷的位置和大小D.探傷儀的型號(hào)和編號(hào)E.檢測(cè)人員的姓名和檢測(cè)日期答案：ABCDE解析：工件的基本信息，如工件名稱、規(guī)格、材質(zhì)等，有助于對(duì)檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行準(zhǔn)確的記錄和分析；檢測(cè)的工藝參數(shù)，如探頭頻率、增益、檢測(cè)靈敏度等，是保證檢測(cè)結(jié)果準(zhǔn)確性和可重復(fù)性的重要依據(jù)；缺陷的位置和大小是檢測(cè)的關(guān)鍵信息；探傷儀的型號(hào)和編號(hào)可以追溯探傷儀的性能和使用情況；檢測(cè)人員的姓名和檢測(cè)日期可以明確責(zé)任和時(shí)間順序，便于后續(xù)的質(zhì)量追溯和管理。三、判斷題（每題2分，共20分）1.超聲波探傷只能檢測(cè)金屬材料中的缺陷。（×）解析：超聲波探傷不僅可以檢測(cè)金屬材料中的缺陷，還可以檢測(cè)非金屬材料，如塑料、陶瓷等材料中的缺陷。只要材料能夠傳播超聲波，就可以采用超聲檢測(cè)方法。2.超聲波在介質(zhì)中的傳播速度只與介質(zhì)的密度有關(guān)。（×）解析：超聲波在介質(zhì)中的傳播速度與介質(zhì)的密度和彈性模量都有關(guān)系，不同密度和彈性模量的介質(zhì)，超聲波傳播速度不同。此外，溫度等因素也會(huì)影響超聲波在介質(zhì)中的傳播速度。3.探傷儀的靈敏度越高越好。（×）解析：探傷儀的靈敏度并非越高越好。靈敏度過高，會(huì)使探傷儀將一些微小的非缺陷信號(hào)也當(dāng)作缺陷信號(hào)顯示出來，導(dǎo)致誤判；同時(shí)，過高的靈敏度還可能使探傷儀的噪聲增大，影響檢測(cè)的準(zhǔn)確性。因此，需要根據(jù)檢測(cè)要求和工件的實(shí)際情況，合理調(diào)整探傷儀的靈敏度。4.表面波探頭只能檢測(cè)工件表面的開口缺陷。（×）解析：表面波探頭主要用于檢測(cè)工件表面的缺陷，但不僅限于開口缺陷。表面波在工件表面?zhèn)鞑r(shí)，遇到表面下一定深度的缺陷也會(huì)產(chǎn)生反射回波，通過分析這些回波可以檢測(cè)到表面下的缺陷。5.雙晶探頭比單探頭的檢測(cè)靈敏度高。（×）解析：雙晶探頭和單探頭各有其適用范圍和特點(diǎn)，不能簡(jiǎn)單地說雙晶探頭比單探頭的檢測(cè)靈敏度高。雙晶探頭常用于檢測(cè)近表面缺陷，在某些情況下可以提高檢測(cè)靈敏度，但對(duì)于一些較深的內(nèi)部缺陷，單探頭可能更合適。檢測(cè)靈敏度還受到多種因素的影響，如探頭的頻率、晶片尺寸、檢測(cè)工藝等。6.超聲檢測(cè)中，缺陷的回波幅度越大，缺陷就越大。（×）解析：缺陷的回波幅度不僅與缺陷的大小有關(guān)，還與缺陷的形狀、取向、位置以及超聲波的頻率等因素有關(guān)。一個(gè)較大的缺陷，如果其取向不利于超聲波反射，回波幅度可能較?。欢粋€(gè)較小的缺陷，如果其取向與超聲波傳播方向垂直，回波幅度可能較大。因此，不能僅僅根據(jù)回波幅度來判斷缺陷的大小。7.超聲波探傷中，耦合劑的作用只是排除探頭與工件表面之間的空氣。（×）解析：耦合劑的主要作用是排除探頭與工件表面之間的空氣，使超聲波能夠順利地從探頭傳入工件。此外，耦合劑還可以改善探頭與工件表面的接觸狀態(tài)，減少超聲波的反射損失，提高檢測(cè)的靈敏度和準(zhǔn)確性。8.試塊的尺寸和形狀必須與被檢測(cè)工件完全相同。（×）解析：試塊的尺寸和形狀不一定要與被檢測(cè)工件完全相同。試塊的主要作用是校準(zhǔn)探傷儀和確定檢測(cè)工藝參數(shù)，只要試塊的材質(zhì)、聲速等性能與被檢測(cè)工件相近，并且具有能夠模擬缺陷的人工反射體，就可以用于檢測(cè)。9.超聲檢測(cè)中，只要探傷儀顯示有回波信號(hào)，就一定存在缺陷。（×）解析：探傷儀顯示的回波信號(hào)可能是由缺陷產(chǎn)生的，也可能是由工件的結(jié)構(gòu)、幾何形狀、雜質(zhì)等非缺陷因素產(chǎn)生的。例如，工件的邊緣、拐角等部位會(huì)產(chǎn)生反射回波，這些回波可能被探傷儀檢測(cè)到，但并不是真正的缺陷。因此，需要對(duì)回波信號(hào)進(jìn)行綜合分析，判斷是否存在缺陷。10.超聲波探傷可以檢測(cè)出所有類型的缺陷。（×）解析：超聲波探傷雖然是一種有效的無(wú)損檢測(cè)方法，但并不能檢測(cè)出所有類型的缺陷。例如，一些與超聲波傳播方向平行的極薄缺陷，可能不會(huì)產(chǎn)生明顯的反射回波，難以被檢測(cè)到；對(duì)于一些微小的、彌散分布的缺陷，也可能由于回波信號(hào)太弱而無(wú)法準(zhǔn)確檢測(cè)。四、簡(jiǎn)答題（每題10分，共20分）1.簡(jiǎn)述超聲波探傷的基本原理。答：超聲波探傷是利用超聲波在材料中傳播時(shí)，遇到缺陷會(huì)產(chǎn)生反射波的原理來檢測(cè)缺陷的。具體過程如下：首先，探傷儀的發(fā)射電路產(chǎn)生電脈沖信號(hào)，激勵(lì)探頭的晶片產(chǎn)生超聲波。探頭將電信號(hào)轉(zhuǎn)換為超聲波信號(hào)，并