2025年壓力容器檢測(cè)師資格認(rèn)證試題及答案一、單項(xiàng)選擇題（每題2分，共30分）1.依據(jù)TSG21-2021《固定式壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》，下列關(guān)于壓力容器分類(lèi)的描述中，正確的是：A.設(shè)計(jì)壓力1.6MPa、容積25m3的氧氣儲(chǔ)罐屬于Ⅰ類(lèi)容器B.設(shè)計(jì)壓力10MPa、介質(zhì)為高度危害的反應(yīng)釜屬于Ⅲ類(lèi)容器C.設(shè)計(jì)壓力0.8MPa、介質(zhì)為非易燃無(wú)毒的儲(chǔ)存容器屬于Ⅱ類(lèi)容器D.同時(shí)具備兩個(gè)類(lèi)別特征的容器，按較低類(lèi)別劃分答案：B解析：根據(jù)TSG21-2021，壓力容器分類(lèi)需綜合考慮介質(zhì)危害性、設(shè)計(jì)壓力（p）和容積（V）的乘積。Ⅲ類(lèi)容器包括：①pV≥100MPa·L的極度或高度危害介質(zhì)的中壓容器；②pV≥5000MPa·L的中壓儲(chǔ)存容器或pV≥1000MPa·L的中壓反應(yīng)容器；③高壓容器（10MPa≤p＜100MPa）。選項(xiàng)B中，介質(zhì)為高度危害且設(shè)計(jì)壓力10MPa（高壓），符合Ⅲ類(lèi)定義。選項(xiàng)A的pV=1.6×25×1000=40000MPa·L（中壓儲(chǔ)存容器，應(yīng)屬Ⅱ類(lèi)）；選項(xiàng)C的p=0.8MPa（低壓）且介質(zhì)無(wú)害，屬Ⅰ類(lèi)；選項(xiàng)D應(yīng)按較高類(lèi)別劃分。2.關(guān)于壓力容器用鋼Q345R的性能描述，錯(cuò)誤的是：A.屬于低合金高強(qiáng)度鋼B.室溫下抗拉強(qiáng)度≥510MPaC.需進(jìn)行-20℃沖擊試驗(yàn)D.焊接性能優(yōu)于Q245R答案：C解析：Q345R是廣泛使用的壓力容器專(zhuān)用鋼，屬于低合金高強(qiáng)度鋼（A正確）。其室溫抗拉強(qiáng)度為510~640MPa（B正確）。根據(jù)GB713-2014，Q345R的沖擊試驗(yàn)溫度為0℃（厚度＞60mm時(shí)為-20℃），而非所有情況均要求-20℃（C錯(cuò)誤）。Q345R含碳量較低且添加Mn、V等元素，焊接性能優(yōu)于Q245R（D正確）。3.某壓力容器筒體環(huán)焊縫采用射線(xiàn)檢測(cè)（RT），透照厚度為30mm（鋼），使用Ir-192源，焦距600mm。根據(jù)NB/T47013.2-2021，應(yīng)選用的像質(zhì)計(jì)類(lèi)型及靈敏度要求是：A.線(xiàn)型像質(zhì)計(jì)，至少可見(jiàn)12號(hào)絲（0.125mm）B.孔型像質(zhì)計(jì)，應(yīng)識(shí)別2-2T型像質(zhì)計(jì)C.線(xiàn)型像質(zhì)計(jì)，至少可見(jiàn)10號(hào)絲（0.20mm）D.孔型像質(zhì)計(jì)，應(yīng)識(shí)別3-2T型像質(zhì)計(jì)答案：A解析：NB/T47013.2規(guī)定，鋼材料射線(xiàn)檢測(cè)優(yōu)先選用線(xiàn)型像質(zhì)計(jì)（B、D錯(cuò)誤）。透照厚度T=30mm時(shí)，按表1要求，AB級(jí)檢測(cè)技術(shù)應(yīng)達(dá)到的像質(zhì)指數(shù)為12（對(duì)應(yīng)絲徑0.125mm），因此至少可見(jiàn)12號(hào)絲（A正確，C錯(cuò)誤）。4.超聲檢測(cè)（UT）中，檢測(cè)奧氏體不銹鋼焊縫時(shí)，不宜選用的探頭是：A.2.5MHz、K2斜探頭B.5MHz、K1斜探頭C.1MHz、雙晶直探頭D.2MHz、聚焦探頭答案：B解析：奧氏體不銹鋼焊縫晶粒粗大，對(duì)超聲波衰減嚴(yán)重，高頻探頭（如5MHz）會(huì)導(dǎo)致信號(hào)信噪比顯著下降（B錯(cuò)誤）。通常選用1~2.5MHz低頻探頭（A、C、D中的1MHz、2MHz、2.5MHz均適用），聚焦探頭可提高信號(hào)集中度，適用于粗晶材料檢測(cè)。5.磁粉檢測(cè)（MT）時(shí)，對(duì)直徑80mm的圓管外表面周向缺陷檢測(cè)，最佳磁化方法是：A.觸頭法（電流300A）B.線(xiàn)圈法（安匝數(shù)1500）C.中心導(dǎo)體法（電流800A）D.磁軛法（提升力≥45N）答案：C解析：周向缺陷需周向磁化（產(chǎn)生與缺陷垂直的磁場(chǎng)）。中心導(dǎo)體法通過(guò)圓管內(nèi)穿導(dǎo)體通電流，可在圓管外表面產(chǎn)生周向磁場(chǎng)，適用于檢測(cè)外表面周向缺陷（C正確）。觸頭法產(chǎn)生的是局部磁場(chǎng)，不適用于環(huán)形工件；線(xiàn)圈法產(chǎn)生縱向磁場(chǎng)（檢測(cè)縱向缺陷）；磁軛法產(chǎn)生交變或直流磁場(chǎng)，主要用于平板或大曲率工件。二、判斷題（每題1分，共10分，正確打√，錯(cuò)誤打×）1.壓力容器定期檢驗(yàn)中，全面檢驗(yàn)的周期一般不超過(guò)10年，首次全面檢驗(yàn)應(yīng)在投用后3年內(nèi)進(jìn)行。（）答案：×解析：根據(jù)TSG21-2021，安全狀況等級(jí)為1、2級(jí)的壓力容器，全面檢驗(yàn)周期一般不超過(guò)10年；首次全面檢驗(yàn)應(yīng)在投用后3年內(nèi)進(jìn)行（但介質(zhì)為極度、高度危害或設(shè)計(jì)使用年限小于10年的，可能縮短）。題目未區(qū)分安全狀況等級(jí)，表述不嚴(yán)謹(jǐn)，故錯(cuò)誤。2.滲透檢測(cè)（PT）中，顯像時(shí)間過(guò)短會(huì)導(dǎo)致缺陷顯示不清晰，過(guò)長(zhǎng)則可能產(chǎn)生背景污染。（）答案：√解析：顯像劑的作用是吸附滲透液，形成可見(jiàn)顯示。顯像時(shí)間過(guò)短（＜7min）時(shí)，滲透液未充分?jǐn)U散；過(guò)長(zhǎng)（＞60min）時(shí)，背景滲透液可能被吸附，導(dǎo)致偽顯示，因此正確。3.渦流檢測(cè)（ET）可用于非磁性材料表面及近表面缺陷檢測(cè)，但無(wú)法檢測(cè)內(nèi)部較深缺陷。（）答案：√解析：渦流檢測(cè)的滲透深度與頻率成反比，高頻渦流主要集中在表面（趨膚效應(yīng)），因此適用于表面及近表面缺陷（深度通常＜3mm），無(wú)法有效檢測(cè)深層缺陷，正確。4.壓力容器材料發(fā)生氫脆時(shí)，斷口呈現(xiàn)沿晶斷裂特征，且無(wú)明顯塑性變形。（）答案：√解析：氫脆是氫原子在材料內(nèi)部聚集，降低晶界結(jié)合力，導(dǎo)致脆性斷裂，斷口為沿晶特征，無(wú)宏觀(guān)塑性變形，正確。5.安全閥校驗(yàn)周期一般不超過(guò)1年，對(duì)于腐蝕性介質(zhì)可適當(dāng)縮短；爆破片裝置應(yīng)在設(shè)備檢修時(shí)更換。（）答案：√解析：TSG21規(guī)定，安全閥校驗(yàn)周期一般為1年（腐蝕性介質(zhì)縮短）；爆破片裝置設(shè)計(jì)使用年限一般不超過(guò)2~3年，設(shè)備檢修時(shí)應(yīng)更換，正確。三、簡(jiǎn)答題（每題8分，共40分）1.簡(jiǎn)述壓力容器常見(jiàn)的失效模式及對(duì)應(yīng)的檢測(cè)重點(diǎn)。答案：壓力容器常見(jiàn)失效模式包括：（1）韌性斷裂：因超壓或材料強(qiáng)度不足導(dǎo)致，斷口有明顯塑性變形。檢測(cè)重點(diǎn)：核查設(shè)計(jì)壓力、實(shí)際操作壓力，檢測(cè)材料厚度減?。y(cè)厚）及力學(xué)性能（硬度測(cè)試）。（2）脆性斷裂：低溫或材料韌性不足引發(fā)，斷口平齊無(wú)塑性變形。檢測(cè)重點(diǎn)：檢查材料低溫沖擊韌性（驗(yàn)證是否符合設(shè)計(jì)溫度要求），檢測(cè)表面及內(nèi)部裂紋（RT、UT、MT/PT）。（3）疲勞斷裂：循環(huán)載荷下產(chǎn)生，斷口有疲勞條紋。檢測(cè)重點(diǎn)：關(guān)注接管、焊縫等應(yīng)力集中部位，采用UT檢測(cè)內(nèi)部微裂紋，MT/PT檢測(cè)表面裂紋。（4）應(yīng)力腐蝕開(kāi)裂（SCC）：特定介質(zhì)（如H2S、Cl?）與拉應(yīng)力共同作用，裂紋多為穿晶或沿晶。檢測(cè)重點(diǎn)：針對(duì)介質(zhì)環(huán)境（如濕H2S），重點(diǎn)檢測(cè)焊縫熱影響區(qū)、接管角焊縫，采用MT/PT（表面裂紋）和UT（內(nèi)部擴(kuò)展裂紋）。（5）腐蝕減?。壕鶆蚋g或局部腐蝕導(dǎo)致壁厚不足。檢測(cè)重點(diǎn)：全面測(cè)厚（尤其介質(zhì)沖刷部位如進(jìn)口接管），分析腐蝕速率（對(duì)比歷史測(cè)厚數(shù)據(jù)）。2.對(duì)比射線(xiàn)檢測(cè)（RT）與超聲檢測(cè)（UT）在壓力容器焊縫檢測(cè)中的優(yōu)缺點(diǎn)。答案：（1）RT優(yōu)點(diǎn)：①圖像直觀(guān)，缺陷定性準(zhǔn)確（如氣孔、夾渣形態(tài)清晰）；②檢測(cè)結(jié)果可長(zhǎng)期保存（底片）；③對(duì)體積型缺陷（氣孔、夾渣）靈敏度高。缺點(diǎn)：①對(duì)裂紋等面型缺陷（尤其與射線(xiàn)方向平行時(shí)）靈敏度低；②檢測(cè)厚度有限（Ir-192一般≤80mm，Co-60≤200mm）；③輻射危害需防護(hù)，檢測(cè)效率低。（2）UT優(yōu)點(diǎn)：①對(duì)面型缺陷（裂紋、未熔合）靈敏度高；②檢測(cè)厚度大（可檢測(cè)數(shù)百毫米厚工件）；③無(wú)輻射危害，檢測(cè)效率高；④可定位缺陷深度。缺點(diǎn)：①結(jié)果依賴(lài)檢測(cè)人員經(jīng)驗(yàn)，定性難度大；②缺陷圖像不直觀(guān)，需專(zhuān)業(yè)分析；③粗晶材料（如奧氏體不銹鋼）檢測(cè)效果差（衰減大）。3.簡(jiǎn)述磁粉檢測(cè)中，如何選擇磁化電流類(lèi)型（交流、直流、整流電）？答案：（1）交流電：①趨膚效應(yīng)明顯，適用于檢測(cè)表面及近表面缺陷（深度＜2mm）；②退磁容易，適用于需后續(xù)加工的工件；③用于檢測(cè)表面裂紋（如焊縫表面氣孔、微裂紋）。（2）直流電（穩(wěn)恒直流）：①磁場(chǎng)滲透深度大（可達(dá)6~8mm），適用于檢測(cè)近表面深層缺陷；②剩磁大，需嚴(yán)格退磁；③用于檢測(cè)厚工件或內(nèi)部近表面缺陷（如螺栓內(nèi)部裂紋）。（3）整流電（半波/全波整流）：①兼具交流（表面）和直流（深層）特性，滲透深度約3~5mm；②適用于同時(shí)檢測(cè)表面和近表面缺陷（如大型鍛件）；③工業(yè)中最常用，尤其對(duì)焊接接頭的綜合檢測(cè)。選擇依據(jù)：根據(jù)缺陷位置（表面/近表面）、工件厚度、材料磁導(dǎo)率及后續(xù)處理要求（如是否需要退磁）綜合確定。例如，檢測(cè)焊縫表面微裂紋用交流；檢測(cè)厚壁容器接管角焊縫深層缺陷用整流電。4.某壓力容器介質(zhì)為濕H2S（濃度500ppm），設(shè)計(jì)溫度80℃，材質(zhì)Q345R，簡(jiǎn)述其定期檢驗(yàn)中針對(duì)應(yīng)力腐蝕的檢測(cè)要點(diǎn)。答案：（1）宏觀(guān)檢查：重點(diǎn)觀(guān)察焊縫（環(huán)縫、縱縫）、接管角焊縫、支撐部位等應(yīng)力集中區(qū)域，是否有表面裂紋（微小開(kāi)裂、腐蝕產(chǎn)物堆積）。（2）表面檢測(cè)：采用磁粉檢測(cè)（MT）或滲透檢測(cè)（PT），對(duì)上述區(qū)域進(jìn)行100%表面檢測(cè)。MT優(yōu)先（對(duì)表面及近表面裂紋靈敏度高），需使用濕磁粉連續(xù)法，磁化方向覆蓋所有可能的裂紋方向（周向+縱向磁化）。（3）內(nèi)部檢測(cè)：對(duì)表面檢測(cè)發(fā)現(xiàn)裂紋的部位，采用超聲檢測(cè)（UT）或射線(xiàn)檢測(cè)（RT）確定裂紋深度及擴(kuò)展情況。UT可測(cè)量裂紋長(zhǎng)度和深度（采用端點(diǎn)衍射法）；RT可觀(guān)察裂紋在底片上的線(xiàn)性顯示（需注意裂紋方向與射線(xiàn)角度的夾角）。（4）硬度檢測(cè)：對(duì)焊縫及熱影響區(qū)進(jìn)行硬度測(cè)試（維氏硬度HV10≤200），若硬度超標(biāo)（H2S環(huán)境下易引發(fā)SCC），需評(píng)估材料性能并進(jìn)行修復(fù)。（5）環(huán)境分析：核查介質(zhì)H2S濃度、pH值（是否＜4）、溫度（是否在25~80℃敏感區(qū)間），確認(rèn)是否滿(mǎn)足NACEMR0175對(duì)SCC的防護(hù)要求（如是否添加緩蝕劑）。（6）歷史數(shù)據(jù)對(duì)比：查閱前次檢驗(yàn)報(bào)告，分析裂紋擴(kuò)展速率（若有舊缺陷），評(píng)估剩余壽命。5.簡(jiǎn)述壓力容器無(wú)損檢測(cè)方法的選用原則（依據(jù)NB/T47013）。答案：（1）根據(jù)檢測(cè)對(duì)象：①焊縫檢測(cè)優(yōu)先選用RT或UT（體積型缺陷用RT，面型缺陷用UT）；②鍛件檢測(cè)優(yōu)先UT（內(nèi)部缺陷）；③表面開(kāi)口缺陷用MT或PT（MT對(duì)鐵磁性材料更靈敏，PT適用于非磁性材料）。（2）根據(jù)缺陷類(lèi)型：①體積型缺陷（氣孔、夾渣）：RT靈敏度高；②面型缺陷（裂紋、未熔合）：UT、MT/PT更有效；③近表面缺陷：MT（鐵磁性）或ET（非磁性）。（3）根據(jù)材料特性：①鐵磁性材料：優(yōu)先MT（表面）+UT（內(nèi)部）；②非磁性材料（如不銹鋼）：優(yōu)先PT（表面）+UT（內(nèi)部）；③粗晶材料（奧氏體不銹鋼）：UT需用低頻探頭（1~2MHz），RT可能因散射導(dǎo)致靈敏度下降。（4）根據(jù)檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)：按NB/T47013規(guī)定，承壓設(shè)備對(duì)接焊縫檢測(cè)一般要求RT或UT（厚度≤30mm時(shí)RT優(yōu)先，＞30mm時(shí)UT優(yōu)先）；角焊縫、T型接頭優(yōu)先MT或PT。（5）根據(jù)檢測(cè)比例：全面檢驗(yàn)時(shí)關(guān)鍵部位（如介質(zhì)為極度危害的容器焊縫）需100%檢測(cè)；定期檢驗(yàn)可根據(jù)安全狀況等級(jí)選擇抽檢比例（如安全狀況等級(jí)3級(jí)的容器，RT或UT抽檢比例≥20%）。四、案例分析題（20分）某化工廠(chǎng)一臺(tái)反應(yīng)釜（編號(hào)R-101），2018年1月投用，設(shè)計(jì)參數(shù)：設(shè)計(jì)壓力2.5MPa，設(shè)計(jì)溫度150℃，介質(zhì)為含H2S（濃度800ppm）的循環(huán)冷卻水，材質(zhì)Q345R（厚度20mm），焊接接頭系數(shù)1.0，執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)TSG21-2021和GB150-2011。2024年12月定期檢驗(yàn)時(shí)，宏觀(guān)檢查發(fā)現(xiàn)筒體環(huán)焊縫（對(duì)接接頭，位置10點(diǎn)~12點(diǎn)方向）表面有少量黑色腐蝕產(chǎn)物，打磨清理后可見(jiàn)3條線(xiàn)性痕跡（長(zhǎng)度分別為5mm、8mm、12mm）。問(wèn)題：1.分析上述線(xiàn)性痕跡最可能的缺陷類(lèi)型及產(chǎn)生原因。2.提出下一步應(yīng)采取的檢測(cè)方法及技術(shù)要求。3.若檢測(cè)確認(rèn)缺陷為表面裂紋且深度達(dá)3mm（未穿透壁厚），簡(jiǎn)述處理措施及依據(jù)。答案：1.缺陷類(lèi)型及原因：最可能為應(yīng)力腐蝕裂紋（SCC）。原因：①介質(zhì)含濕H2S（濃度800ppm＞50ppm，屬敏感環(huán)境）；②Q345R為鐵素體鋼，在濕H2S環(huán)境中易發(fā)生硫化物應(yīng)力腐蝕（SSCC）；③環(huán)焊縫區(qū)域存在焊接殘余拉應(yīng)力（未進(jìn)行焊后熱處理時(shí)更嚴(yán)重）；④設(shè)計(jì)溫度80℃（處于H2S應(yīng)力腐蝕敏感溫度區(qū)間25~150℃）。2.檢測(cè)方法及技術(shù)要求：（1）表面檢測(cè)：采用磁粉檢測(cè)（MT）對(duì)環(huán)焊縫及熱影響區(qū)（焊縫兩側(cè)各50mm范圍）進(jìn)行100%檢測(cè)。技術(shù)要求：使用濕磁粉連續(xù)法，周向磁化（電流I=25D=25×(筒體直徑)，假設(shè)筒體直徑2000mm，則I=50000A，實(shí)際可用中心導(dǎo)體法或觸頭法分段磁化），縱向磁化（線(xiàn)圈法，安匝數(shù)≥1500），確保磁場(chǎng)方向與可能的裂紋方向垂直。（2）內(nèi)部檢測(cè)：對(duì)MT發(fā)現(xiàn)的線(xiàn)性顯示部位，采用超聲檢測(cè)（UT）確定裂紋深度。技術(shù)要求：使用2.5MHz、K2斜探頭（折射角45°~70°，K2適用于20mm厚工件），檢測(cè)靈敏度校準(zhǔn)至φ2×40-12dB（RB-2試塊），采用端點(diǎn)衍射法測(cè)量裂紋深度（從表面至裂紋尖端的距離）。（3）硬度測(cè)試：對(duì)焊縫及熱影響區(qū)進(jìn)行維氏硬度測(cè)試（HV10），要求≤200（依據(jù)NACEMR0175，防止高硬度引發(fā)SSCC）。3.處理措施及依據(jù)：（1）缺陷消除：采用機(jī)械打磨清除裂紋（打磨深度3mm，剩余壁厚=20-3=17mm，需校核剩余壁厚是否滿(mǎn)足強(qiáng)度要求：計(jì)算最小需要壁厚δ_min=(pD)/(2[σ]φ-p)=(2.5×2000)/(2×170×1.0-2.5)≈14.8mm，17mm＞14.8mm，滿(mǎn)足要求）。（2）補(bǔ)焊修復(fù)：若打磨后形成的凹坑深度＞3mm或剩余壁厚不滿(mǎn)足要求，需進(jìn)行補(bǔ)焊。補(bǔ)焊前需進(jìn)行表面檢測(cè)（MT/PT）確認(rèn)裂紋已徹底清除，補(bǔ)焊材料