2025年(超聲波探傷工)專業(yè)技術(shù)人員技能資格知識(shí)考試題庫(kù)與答案一、單項(xiàng)選擇題（每題2分，共20題）1.超聲波在鋼中傳播時(shí)，縱波聲速約為（）A.3230m/sB.5960m/sC.1480m/sD.6250m/s答案：B解析：鋼中縱波聲速約為5960m/s，橫波約為3230m/s，水介質(zhì)中縱波聲速約為1480m/s，此為超聲波檢測(cè)基礎(chǔ)參數(shù)。2.以下哪種探頭適用于檢測(cè)焊縫中的橫向裂紋？（）A.直探頭B.斜探頭（K1）C.雙晶直探頭D.聚焦探頭答案：B解析：斜探頭通過(guò)折射橫波入射，可有效檢測(cè)與表面成一定角度的橫向裂紋，K1探頭（折射角約45°）是焊縫檢測(cè)常用角度。3.超聲檢測(cè)中，耦合劑的主要作用是（）A.潤(rùn)滑探頭B.減少探頭磨損C.排除空氣，傳遞聲能D.提高檢測(cè)靈敏度答案：C解析：探頭與工件表面間的空氣會(huì)導(dǎo)致99%以上聲能反射，耦合劑通過(guò)填充間隙，使聲能有效傳入工件。4.距離-波幅曲線（DAC）的繪制依據(jù)是（）A.同一反射體在不同距離下的回波高度B.不同反射體在同一距離下的回波高度C.底面回波隨距離的衰減規(guī)律D.缺陷回波與人工反射體回波的比較答案：A解析：DAC曲線通過(guò)實(shí)測(cè)同一尺寸（如Φ3mm橫孔）反射體在不同深度的回波高度，繪制出距離與波幅的關(guān)系曲線，用于缺陷定量。5.奧氏體不銹鋼焊縫超聲檢測(cè)時(shí)，常見(jiàn)的干擾波是（）A.遲到波B.草狀波C.三角反射波D.表面反射波答案：B解析：奧氏體不銹鋼晶粒粗大，聲波在晶界散射產(chǎn)生大量雜亂反射，形成草狀波，嚴(yán)重時(shí)會(huì)掩蓋缺陷信號(hào)。6.檢測(cè)厚度為20mm的鋼板，應(yīng)優(yōu)先選擇的探頭頻率是（）A.0.5MHzB.2.5MHzC.5MHzD.10MHz答案：C解析：薄板檢測(cè)需高頻探頭以提高分辨率，5MHz適用于20mm左右鋼板；厚板（>100mm）常用2.5MHz，高頻（10MHz）適用于超薄件或表面近區(qū)檢測(cè)。7.超聲檢測(cè)中，“靈敏度余量”是指（）A.儀器最大輸出功率B.探頭接收靈敏度C.儀器在最大增益下，能檢測(cè)最小缺陷的能力D.基準(zhǔn)靈敏度與最大可用靈敏度的差值答案：C解析：靈敏度余量是儀器-探頭系統(tǒng)綜合性能指標(biāo)，定義為：在基準(zhǔn)靈敏度（如Φ2mm橫孔×100mm）下，將增益調(diào)至最大時(shí)，回波高度達(dá)到基準(zhǔn)波高（如80%）所需的增益余量，余量越大，檢測(cè)小缺陷能力越強(qiáng)。8.下列缺陷中，超聲波反射最強(qiáng)的是（）A.球形氣孔B.平面狀裂紋C.條狀?yuàn)A渣D.縮松答案：B解析：平面狀裂紋（如垂直于聲束的裂紋）具有最大的反射面積，回波高且尖銳；氣孔為球面反射，能量向四周擴(kuò)散，回波較低；夾渣若與聲束不垂直，反射也較弱；縮松為分散小缺陷，回波呈密集小峰。9.檢測(cè)焊縫時(shí)，斜探頭的前沿長(zhǎng)度是指（）A.探頭前端到入射點(diǎn)的距離B.探頭晶片到入射點(diǎn)的距離C.探頭外殼前端到工件表面的距離D.入射點(diǎn)到焊縫中心的距離答案：A解析：前沿長(zhǎng)度（L0）是探頭前端面至聲束入射點(diǎn)（工件表面上的點(diǎn)）的水平距離，用于缺陷定位計(jì)算（水平距離=K×深度-L0）。10.超聲檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)GB/T11345-2013中，焊縫質(zhì)量等級(jí)B級(jí)要求的掃查方式是（）A.單面單側(cè)掃查B.單面雙側(cè)掃查C.雙面雙側(cè)掃查D.任意掃查答案：B解析：B級(jí)檢測(cè)為中靈敏度級(jí)，要求單面雙側(cè)掃查（探頭在焊縫兩側(cè)各掃查一次），確保覆蓋整個(gè)焊縫截面；A級(jí)為低靈敏度級(jí)（單面單側(cè)），C級(jí)為高靈敏度級(jí)（增加平行掃查、串列掃查等）。二、判斷題（每題1分，共10題）1.超聲波的波長(zhǎng)越長(zhǎng)，繞射能力越強(qiáng)，適用于檢測(cè)粗晶材料。（）答案：√解析：波長(zhǎng)λ=c/f，波長(zhǎng)長(zhǎng)（低頻）時(shí)，繞過(guò)小缺陷的能力（繞射）增強(qiáng)，減少粗晶散射，適用于奧氏體鋼等粗晶材料檢測(cè)。2.直探頭檢測(cè)鋼板時(shí)，底面回波降低或消失，一定是存在分層缺陷。（）答案：×解析：底面回波降低可能是分層、密集小缺陷（如疏松），或耦合不良、探頭磨損等儀器-工件接觸問(wèn)題。3.斜探頭K值（K=tanβ）越大，折射角β越大，適用于厚焊縫檢測(cè)。（）答案：×解析：K值越大（如K2對(duì)應(yīng)β≈63.4°），聲束擴(kuò)散角大，近場(chǎng)區(qū)長(zhǎng)度短，適用于薄焊縫；厚焊縫（如>100mm）常用K1（β≈45°），聲束集中，能量損失小。4.超聲檢測(cè)中，缺陷的當(dāng)量尺寸等于其實(shí)際尺寸。（）答案：×解析：當(dāng)量尺寸是通過(guò)與標(biāo)準(zhǔn)反射體（如橫孔、平底孔）回波比較得出的等效尺寸，實(shí)際缺陷形狀、取向不同，當(dāng)量可能大于或小于實(shí)際尺寸。5.檢測(cè)溫度高于60℃的工件時(shí)，需使用高溫耦合劑，否則探頭會(huì)因過(guò)熱損壞。（）答案：√解析：普通耦合劑（如機(jī)油）在高溫下會(huì)蒸發(fā)或碳化，失去耦合作用；高溫耦合劑（如甘油、高溫黃油）可在150℃以下保持良好耦合，同時(shí)避免探頭晶片因溫度過(guò)高失效。三、簡(jiǎn)答題（每題5分，共6題）1.簡(jiǎn)述超聲波檢測(cè)中“近場(chǎng)區(qū)”的危害及應(yīng)對(duì)措施。答案：近場(chǎng)區(qū)（N=D2f/(4c)）是探頭前方聲壓分布不均勻的區(qū)域，存在多個(gè)聲壓極大值和極小值，導(dǎo)致缺陷定位定量誤差。應(yīng)對(duì)措施：①檢測(cè)時(shí)避開(kāi)近場(chǎng)區(qū)（如選擇探頭頻率、晶片尺寸，使檢測(cè)區(qū)域大于3N）；②使用聚焦探頭縮小近場(chǎng)區(qū)；③通過(guò)試塊校準(zhǔn)，修正近場(chǎng)區(qū)內(nèi)的測(cè)量誤差。2.列舉三種常見(jiàn)的人工反射體及其適用場(chǎng)景。答案：①橫孔（Φ3mm×100mm）：用于焊縫檢測(cè)DAC曲線繪制，模擬垂直于聲束的平面缺陷；②平底孔（Φ2mm×50mm）：用于鍛件檢測(cè)，模擬與檢測(cè)面平行的缺陷（如分層）；③球孔（Φ2mm）：用于復(fù)合材料檢測(cè)，模擬球形氣孔類缺陷。3.說(shuō)明超聲檢測(cè)中“靈敏度補(bǔ)償”的原因及方法。答案：原因：工件材質(zhì)衰減（如粗晶材料）、表面粗糙度（聲能散射）、曲面耦合（聲束擴(kuò)散）會(huì)導(dǎo)致聲能損失，需補(bǔ)償以確保不同位置缺陷檢測(cè)靈敏度一致。方法：①材質(zhì)衰減補(bǔ)償：通過(guò)對(duì)比工件底面回波與標(biāo)準(zhǔn)試塊底面回波的衰減差，計(jì)算補(bǔ)償值；②表面粗糙度補(bǔ)償：根據(jù)表面粗糙度等級(jí)（如Ra≤6.3μm時(shí)補(bǔ)償0-2dB，Ra>12.5μm時(shí)補(bǔ)償6-10dB）；③曲面補(bǔ)償：對(duì)圓柱面等曲面工件，通過(guò)試塊模擬曲面耦合，確定補(bǔ)償值。4.如何區(qū)分焊縫中的未焊透與未熔合缺陷的波形特征？答案：未焊透：①位于焊縫中心，深度等于板厚（如雙面焊）或接近坡口根部（單面焊）；②回波高且尖銳，波峰單一，兩側(cè)探測(cè)時(shí)均能得到相似回波；③靜態(tài)波形穩(wěn)定，動(dòng)態(tài)掃查時(shí)回波寬度與未焊透長(zhǎng)度一致。未熔合：①多位于坡口面或?qū)娱g，深度偏離焊縫中心；②回波較低（若與聲束不垂直）或較高（若垂直），波峰有切波現(xiàn)象（探頭稍移動(dòng)，波幅驟降）；③單側(cè)探測(cè)時(shí)可見(jiàn)，另一側(cè)可能無(wú)回波（如側(cè)壁未熔合）。5.簡(jiǎn)述超聲檢測(cè)報(bào)告應(yīng)包含的主要內(nèi)容。答案：①檢測(cè)對(duì)象信息（工件名稱、材質(zhì)、規(guī)格、編號(hào)）；②檢測(cè)依據(jù)（標(biāo)準(zhǔn)、工藝卡）；③儀器設(shè)備（型號(hào)、探頭參數(shù)、耦合劑）；④檢測(cè)參數(shù)（頻率、掃查方式、靈敏度）；⑤缺陷記錄（位置、尺寸、當(dāng)量、性質(zhì)）；⑥檢測(cè)結(jié)論（合格/不合格，處理建議）；⑦檢測(cè)人員及日期。四、計(jì)算題（每題8分，共2題）1.用K2斜探頭（前沿長(zhǎng)度L0=12mm）檢測(cè)厚度T=40mm的對(duì)接焊縫，發(fā)現(xiàn)一缺陷，其在熒光屏上的水平刻度值為60mm（掃描線比例1:1），求缺陷的水平距離、深度及位置（距焊縫中心的距離）。答案：水平距離S=掃描刻度值×比例=60mm×1=60mm；深度d=S/K=60/2=30mm；缺陷距探頭入射點(diǎn)的水平距離=S=60mm，入射點(diǎn)距焊縫中心的距離為T/2=20mm（假設(shè)探頭在焊縫一側(cè)中心位置掃查），則缺陷距焊縫中心的距離=60mm-L0-20mm=60-12-20=28mm（若探頭在焊縫左側(cè)，缺陷位于右側(cè)28mm處）。2.某工件材質(zhì)衰減系數(shù)α=0.04dB/mm（雙程），檢測(cè)時(shí)發(fā)現(xiàn)一缺陷，其回波高度為滿刻度的50%，此時(shí)儀器增益為40dB。已知同深度Φ3mm橫孔的基準(zhǔn)回波高度為80%（增益35dB），求該缺陷的當(dāng)量尺寸（Φx）。答案：缺陷回波與基準(zhǔn)回波的dB差：ΔdB=20lg(50%/80%)=20lg(0.625)≈-4dB；材質(zhì)衰減補(bǔ)償：Δα=α×2d（d為深度，假設(shè)基準(zhǔn)孔與缺陷深度相同，d=100mm，則Δα=0.04×2×100=8dB）；總當(dāng)量差：Δ總=ΔdB+Δα=-4+8=4dB；Φ3mm橫孔的當(dāng)量公式：ΔdB=40lg(Φx/Φ3)，則4=40lg(Φx/3)，lg(Φx/3)=0.1，Φx=3×10^0.1≈3×1.258≈3.77mm，即缺陷當(dāng)量約為Φ3.8mm。五、案例分析題（15分）某壓力容器環(huán)焊縫（材質(zhì)Q345R，厚度30mm）采用單面焊雙面成型工藝，按JB/T4730-2015標(biāo)準(zhǔn)B級(jí)檢測(cè)。檢測(cè)時(shí)，在焊縫中心線上方10mm處（深度20mm）發(fā)現(xiàn)一缺陷，波幅為DAC曲線的120%，水平長(zhǎng)度15mm，波形尖銳，兩側(cè)探測(cè)時(shí)均能找到最大波幅，且深度一致。問(wèn)題：1.該缺陷最可能的性質(zhì)是什么？說(shuō)明判斷依據(jù)。2.按JB/T4730-2015標(biāo)準(zhǔn)，該缺陷是否合格？3.提出后續(xù)處理建議。答案：1.缺陷性質(zhì)最可能為未焊透。依據(jù)：①位于焊縫中心線（坡口根部），深度20mm（板厚30mm，根部深度約為30-焊縫余高≈20mm）；②波幅高（超DAC120%），波形尖銳，兩側(cè)探測(cè)回波一致，符合未焊透的靜態(tài)穩(wěn)定性和對(duì)稱性特征；③單面焊工藝易因根部熔深不足導(dǎo)致未焊透。2.不合格。JB/T4730-2015中，B級(jí)檢測(cè)對(duì)未焊透的驗(yàn)收等級(jí)：板厚T=30mm時(shí)，Ⅰ級(jí)不允許未焊透；Ⅱ級(jí)允許未焊透長(zhǎng)度≤1/3T（≤10mm），且≤20mm；Ⅲ級(jí)允許≤1/2T（≤15mm），但本題缺陷