2025年鋼軌探傷培訓(xùn)題庫及答案一、選擇題1.鋼軌探傷儀37°探頭探測60kg/m鋼軌時(shí)，聲束寬度為（）。A.86mmB.90mmC.96mmD.100mm答案：C解析：根據(jù)相關(guān)鋼軌探傷理論及60kg/m鋼軌的特性，經(jīng)過對(duì)聲束傳播和散射等因素的精確計(jì)算與分析，得出37°探頭探測時(shí)聲束寬度為96mm。2.當(dāng)超聲波傾斜入射到異質(zhì)界面時(shí)，產(chǎn)生折射，其折射角與（）有關(guān)。A.界面兩側(cè)介質(zhì)的聲速B.界面兩側(cè)介質(zhì)的密度C.界面兩側(cè)介質(zhì)的彈性模量D.以上都是答案：A解析：根據(jù)折射定律，折射角的大小取決于界面兩側(cè)介質(zhì)的聲速。當(dāng)超聲波從一種介質(zhì)進(jìn)入另一種介質(zhì)時(shí)，聲速的變化會(huì)導(dǎo)致折射角的改變，而介質(zhì)的密度和彈性模量并非直接決定折射角的因素。3.新焊焊縫探傷時(shí)，探測面的表面粗糙度應(yīng)達(dá)到（）。A.Ra12.5μmB.Ra6.3μmC.Ra3.2μmD.Ra1.6μm答案：C解析：為保證探傷時(shí)超聲波能有效耦合和傳播，新焊焊縫探傷探測面的表面粗糙度需達(dá)到Ra3.2μm。若表面過于粗糙，會(huì)影響超聲波的傳播和反射，導(dǎo)致探傷結(jié)果不準(zhǔn)確。4.鋼軌探傷中，使用70°探頭主要是發(fā)現(xiàn)（）缺陷。A.軌頭核傷B.軌腰裂紋C.軌底橫向裂紋D.軌底縱向裂紋答案：A解析：70°探頭的聲束主要在鋼軌軌頭區(qū)域傳播，通過對(duì)軌頭內(nèi)部反射回波的分析，可以有效發(fā)現(xiàn)軌頭核傷等內(nèi)部缺陷。軌腰裂紋、軌底橫向裂紋和軌底縱向裂紋一般需要其他角度的探頭進(jìn)行探測。5.鋼軌探傷儀0°探頭主要檢測（）。A.軌頭核傷B.軌腰水平裂紋C.軌底橫向裂紋D.軌頭縱向裂紋答案：B解析：0°探頭發(fā)射的超聲波沿鋼軌縱向傳播，對(duì)于軌腰水平裂紋，超聲波遇到裂紋會(huì)產(chǎn)生反射回波，從而能夠檢測到該類缺陷。軌頭核傷一般用70°探頭檢測，軌底橫向裂紋常用37°探頭檢測，軌頭縱向裂紋檢測相對(duì)復(fù)雜，通常不是0°探頭的主要檢測對(duì)象。6.以下哪種情況會(huì)導(dǎo)致探傷儀熒光屏上出現(xiàn)雜波（）。A.探頭磨損B.耦合劑涂抹不均勻C.儀器增益過高D.以上都是答案：D解析：探頭磨損會(huì)改變聲束的傳播特性，導(dǎo)致反射波異常，產(chǎn)生雜波；耦合劑涂抹不均勻會(huì)使超聲波在傳播過程中出現(xiàn)散射和折射異常，也會(huì)引起雜波；儀器增益過高會(huì)放大一些微小的干擾信號(hào)，同樣會(huì)在熒光屏上顯示為雜波。7.鋼軌探傷中，耦合劑的作用是（）。A.潤滑探頭B.防止探頭磨損C.使超聲波更好地傳入鋼軌D.以上都是答案：C解析：在鋼軌探傷時(shí)，探頭與鋼軌表面之間存在微小的空隙，空氣會(huì)阻礙超聲波的傳播。耦合劑可以填充這些空隙，減少超聲波在探頭與鋼軌界面的反射損失，使超聲波能夠更好地傳入鋼軌，從而保證探傷效果。潤滑探頭和防止探頭磨損并不是耦合劑的主要作用。8.當(dāng)探傷儀的抑制旋鈕置于“大”位置時(shí)，（）。A.探傷靈敏度提高B.探傷靈敏度降低C.雜波減少D.以上都不對(duì)答案：C解析：抑制旋鈕置于“大”位置時(shí)，會(huì)對(duì)一些幅度較小的信號(hào)進(jìn)行抑制，使得熒光屏上顯示的雜波減少，但同時(shí)也可能會(huì)抑制一些幅度較小的有用信號(hào)，探傷靈敏度會(huì)有所降低，但主要作用還是減少雜波。9.新軌探傷時(shí)，應(yīng)重點(diǎn)檢查（）部位。A.軌頭B.軌腰C.軌底D.以上都是答案：D解析：新軌在生產(chǎn)和運(yùn)輸過程中，軌頭、軌腰和軌底都有可能出現(xiàn)各種缺陷，如軌頭的內(nèi)部裂紋、軌腰的制造缺陷、軌底的損傷等，所以在新軌探傷時(shí)，需要對(duì)這三個(gè)部位都進(jìn)行重點(diǎn)檢查。10.鋼軌探傷中，采用多探頭組合的目的是（）。A.提高探傷速度B.提高探傷靈敏度C.檢測不同類型和位置的缺陷D.以上都是答案：D解析：多探頭組合可以同時(shí)從不同角度和方向?qū)︿撥夁M(jìn)行探傷，能夠覆蓋更大的檢測范圍，提高探傷速度；不同角度的探頭對(duì)不同類型和位置的缺陷有更好的檢測效果，從而提高探傷靈敏度，檢測出更多類型和位置的缺陷。二、判斷題1.超聲波探傷只能檢測鋼軌內(nèi)部的缺陷，不能檢測表面缺陷。（×）解析：超聲波探傷不僅可以檢測鋼軌內(nèi)部的缺陷，通過調(diào)整探頭角度和探傷參數(shù)，也能夠檢測一些表面開口缺陷。當(dāng)超聲波傳播到表面缺陷處時(shí)，會(huì)產(chǎn)生反射回波，從而被探傷儀檢測到。2.探傷儀的增益越大，探傷靈敏度就越高，所以應(yīng)盡量將增益調(diào)大。（×）解析：雖然一般情況下，探傷儀的增益越大，探傷靈敏度越高，但增益過大時(shí)會(huì)放大雜波和干擾信號(hào)，導(dǎo)致熒光屏上顯示混亂，影響對(duì)缺陷信號(hào)的判斷，同時(shí)也可能會(huì)掩蓋一些有用的小信號(hào)。因此，應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況合理調(diào)整增益。3.新焊焊縫探傷時(shí)，只要焊縫外觀質(zhì)量合格，就不需要進(jìn)行探傷檢測。（×）解析：新焊焊縫的外觀質(zhì)量合格并不代表內(nèi)部沒有缺陷。焊接過程中可能會(huì)產(chǎn)生內(nèi)部裂紋、氣孔等缺陷，這些缺陷無法通過外觀檢查發(fā)現(xiàn)，必須通過探傷檢測來確保焊縫的質(zhì)量。4.鋼軌探傷中，只要探傷儀熒光屏上出現(xiàn)回波，就一定是缺陷回波。（×）解析：探傷儀熒光屏上出現(xiàn)的回波可能是缺陷回波，也可能是鋼軌的正常結(jié)構(gòu)回波、探頭雜波或外界干擾回波等。需要根據(jù)回波的特征，如回波的幅度、位置、形狀等，結(jié)合探傷經(jīng)驗(yàn)和相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行綜合判斷，才能確定是否為缺陷回波。5.探傷儀的探頭頻率越高，探傷靈敏度就越高，所以應(yīng)選用高頻率的探頭。（×）解析：一般來說，探頭頻率越高，探傷靈敏度相對(duì)越高，但頻率過高時(shí)，超聲波在鋼軌中的衰減也會(huì)增大，傳播距離變短，對(duì)探傷深度有影響。而且對(duì)于一些粗大晶粒的鋼軌，高頻率探頭可能會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的散射，影響探傷效果。因此，應(yīng)根據(jù)鋼軌的材質(zhì)、探傷要求等因素合理選擇探頭頻率。6.鋼軌探傷時(shí)，耦合劑的用量越多越好。（×）解析：耦合劑的用量過多會(huì)導(dǎo)致超聲波在耦合劑層中產(chǎn)生多次反射和散射，增加雜波，影響探傷效果。耦合劑的用量應(yīng)適中，以保證探頭與鋼軌表面良好的耦合即可。7.探傷儀的水平線性誤差越小，對(duì)缺陷位置的定位就越準(zhǔn)確。（√）解析：水平線性誤差反映了探傷儀熒光屏上顯示的水平刻度與實(shí)際聲程之間的線性關(guān)系。水平線性誤差越小，說明顯示的水平刻度與實(shí)際聲程越接近，對(duì)缺陷位置的定位就越準(zhǔn)確。8.當(dāng)探傷儀的垂直線性誤差超過規(guī)定值時(shí)，會(huì)影響對(duì)缺陷大小的判斷。（√）解析：垂直線性誤差表示探傷儀熒光屏上顯示的回波幅度與輸入信號(hào)幅度之間的線性關(guān)系。當(dāng)垂直線性誤差超過規(guī)定值時(shí)，回波幅度的顯示會(huì)出現(xiàn)偏差，從而影響對(duì)缺陷大小的判斷，因?yàn)橥ǔＪ歉鶕?jù)回波幅度來評(píng)估缺陷大小的。9.鋼軌探傷中，只要探傷人員操作熟練，就可以不按照探傷工藝進(jìn)行探傷。（×）解析：探傷工藝是經(jīng)過科學(xué)研究和實(shí)踐驗(yàn)證的，規(guī)定了探傷的方法、參數(shù)、流程等內(nèi)容，是保證探傷質(zhì)量的重要依據(jù)。即使探傷人員操作熟練，也必須嚴(yán)格按照探傷工藝進(jìn)行探傷，以確保探傷結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性。10.探傷儀在使用前不需要進(jìn)行校準(zhǔn)。（×）解析：探傷儀在使用前必須進(jìn)行校準(zhǔn)，包括水平線性校準(zhǔn)、垂直線性校準(zhǔn)、靈敏度校準(zhǔn)等。校準(zhǔn)的目的是保證探傷儀的各項(xiàng)性能指標(biāo)符合要求，使探傷結(jié)果準(zhǔn)確可靠。如果不進(jìn)行校準(zhǔn)，探傷儀可能會(huì)出現(xiàn)測量誤差，導(dǎo)致對(duì)缺陷的誤判。三、簡答題1.簡述鋼軌探傷的基本原理。答：鋼軌探傷主要利用超聲波在鋼軌中傳播時(shí)遇到缺陷會(huì)產(chǎn)生反射波的原理。探傷儀通過探頭向鋼軌發(fā)射超聲波，當(dāng)超聲波在鋼軌中傳播遇到內(nèi)部或表面的缺陷時(shí)，部分超聲波會(huì)發(fā)生反射，反射波被探頭接收并轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，再經(jīng)過探傷儀的放大、處理后，在熒光屏上顯示出回波信號(hào)。探傷人員根據(jù)回波的特征，如回波的幅度、位置、形狀等，結(jié)合探傷經(jīng)驗(yàn)和相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，判斷鋼軌中是否存在缺陷以及缺陷的位置、大小和性質(zhì)。2.鋼軌探傷中，如何選擇合適的探頭頻率？答：選擇合適的探頭頻率需要綜合考慮以下因素：-鋼軌材質(zhì)：對(duì)于晶粒細(xì)小、均勻的鋼軌，可以選用較高頻率的探頭，以提高探傷靈敏度；對(duì)于晶粒粗大的鋼軌，高頻率探頭會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的散射，應(yīng)選用較低頻率的探頭。-探傷深度：如果需要檢測較深部位的缺陷，應(yīng)選用較低頻率的探頭，因?yàn)榈皖l率超聲波在鋼軌中的衰減較小，傳播距離較遠(yuǎn)；如果只檢測表面或近表面缺陷，可以選用較高頻率的探頭。-缺陷類型：對(duì)于微小缺陷，需要較高的靈敏度，可選用較高頻率的探頭；對(duì)于較大的缺陷，較低頻率的探頭也能滿足檢測要求。-探傷標(biāo)準(zhǔn)和要求：根據(jù)相關(guān)探傷標(biāo)準(zhǔn)和具體的探傷要求來選擇合適的探頭頻率。3.簡述新焊焊縫探傷的主要步驟。答：新焊焊縫探傷的主要步驟如下：-探傷前準(zhǔn)備：-清理焊縫及兩側(cè)的油污、鐵銹等雜質(zhì)，使探傷面表面粗糙度達(dá)到要求（一般為Ra3.2μm）。-選擇合適的探傷儀和探頭，并進(jìn)行校準(zhǔn)，確保探傷儀的各項(xiàng)性能指標(biāo)符合要求。-涂抹適量的耦合劑。-探傷過程：-采用多探頭組合的方式，對(duì)焊縫的不同部位進(jìn)行全面探傷。一般包括0°探頭檢測軌腰水平裂紋，37°探頭檢測軌底橫向裂紋，70°探頭檢測軌頭核傷等。-緩慢移動(dòng)探頭，使聲束覆蓋整個(gè)焊縫區(qū)域，觀察探傷儀熒光屏上的回波信號(hào)。-對(duì)于出現(xiàn)的可疑回波，進(jìn)行詳細(xì)記錄，包括回波的幅度、位置、形狀等信息。-探傷后處理：-根據(jù)探傷記錄和相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)焊縫質(zhì)量進(jìn)行評(píng)估，判斷是否存在缺陷以及缺陷的性質(zhì)和大小。-對(duì)探傷結(jié)果進(jìn)行整理和報(bào)告，記錄探傷日期、地點(diǎn)、焊縫編號(hào)、探傷人員等信息。4.鋼軌探傷中，如何判斷探傷儀熒光屏上的回波是缺陷回波還是正常結(jié)構(gòu)回波？答：可以從以下幾個(gè)方面判斷探傷儀熒光屏上的回波是缺陷回波還是正常結(jié)構(gòu)回波：-回波位置：缺陷回波的位置通常與鋼軌的正常結(jié)構(gòu)位置不符。例如，在鋼軌內(nèi)部不應(yīng)出現(xiàn)回波的區(qū)域出現(xiàn)了回波，可能是缺陷回波；而正常結(jié)構(gòu)回波的位置是固定的，與鋼軌的結(jié)構(gòu)特征相對(duì)應(yīng)。-回波幅度：缺陷回波的幅度一般會(huì)根據(jù)缺陷的大小、性質(zhì)和位置而有所變化，可能較大也可能較?。徽＝Y(jié)構(gòu)回波的幅度相對(duì)穩(wěn)定，有一定的規(guī)律。如果回波幅度突然增大或減小，超出了正常結(jié)構(gòu)回波的范圍，可能是缺陷回波。-回波形狀：缺陷回波的形狀可能不規(guī)則，有明顯的突變；正常結(jié)構(gòu)回波的形狀相對(duì)規(guī)則，比較平滑。例如，裂紋缺陷回波可能比較尖銳，而正常結(jié)構(gòu)回波可能比較圓潤。-動(dòng)態(tài)變化：移動(dòng)探頭時(shí)，缺陷回波會(huì)隨著探頭的移動(dòng)而有明顯的變化；正常結(jié)構(gòu)回波的位置和幅度相對(duì)固定，變化較小。-結(jié)合經(jīng)驗(yàn)和標(biāo)準(zhǔn)：探傷人員可以根據(jù)自己的探傷經(jīng)驗(yàn)和相關(guān)的探傷標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)回波進(jìn)行綜合判斷。如果對(duì)回波的性質(zhì)不確定，可以采用多種探傷方法進(jìn)行驗(yàn)證。5.簡述提高鋼軌探傷靈敏度的方法。答：提高鋼軌探傷靈敏度的方法主要有以下幾種：-選擇合適的探頭：根據(jù)鋼軌的材質(zhì)、探傷深度和缺陷類型等因素，選擇頻率合適、聲束特性良好的探頭。一般來說，較高頻率的探頭靈敏度相對(duì)較高，但要考慮衰減和散射等因素。-調(diào)整探傷儀參數(shù)：-適當(dāng)增大增益：在保證雜波不影響判斷的前提下，增大探傷儀的增益，可以提高對(duì)微小缺陷的檢測能力。-優(yōu)化抑制旋鈕：合理調(diào)整抑制旋鈕，避免過度抑制有用信號(hào)，同時(shí)減少雜波的干擾。-調(diào)整發(fā)射強(qiáng)度：適當(dāng)增加發(fā)射強(qiáng)度，使超聲波能量更強(qiáng)，有利于檢測到更微弱的缺陷回波。-保證良好的耦合：涂抹適量的耦合劑，確保探頭與鋼軌表面良好接觸，減少超聲波在耦合界面的反射損失，使超聲波能夠更好地傳入鋼軌。-采用多探頭組合：不同角度和頻率的探頭對(duì)不同類型和位置的缺陷有不同的檢測效果，采用多探頭組合可以覆蓋更大的檢測范圍，提高探傷靈敏度。-提高探傷人員技能：探傷人員應(yīng)經(jīng)過專業(yè)培訓(xùn)，具備豐富的探傷經(jīng)驗(yàn)和良好的操作技能，能夠準(zhǔn)確判斷回波信號(hào)，發(fā)現(xiàn)微小缺陷。四、計(jì)算題1.已知鋼軌探傷儀0°探頭的聲速為5900m/s，熒光屏上顯示的回波聲程為200mm，求缺陷在鋼軌中的實(shí)際深度。解：因?yàn)?°探頭是沿鋼軌縱向傳播，聲程就是缺陷在鋼軌中的實(shí)際深度。已知聲程為200mm，所以缺陷在鋼軌中的實(shí)際深度為200mm。2.用70°探頭探傷60kg/m鋼軌，軌頭寬度為73mm，若聲束在軌頭內(nèi)的折射角為67°，求聲束在軌頭內(nèi)的傳播距離。解：根據(jù)三角函數(shù)關(guān)系，設(shè)聲束在軌頭內(nèi)的傳播距離為L。已知軌頭寬度為73mm，折射角為67°，則有\(zhòng)(sin67°=\frac{73}{L}\)。\(L=\frac{73}{sin67°}\)，\(sin67°\approx0.92\)，所以\(L=\frac{73}{0.92}\approx79.35mm\)。3.某鋼軌探傷儀的增益旋鈕每格代表2dB，當(dāng)增益從20dB調(diào)整到30dB時(shí)，回波幅度增大了多少倍？解：增益變化量為\(\DeltaG=30-20=10dB\)。因?yàn)槊扛翊?dB，所以變化的格數(shù)為\(\frac{10}{2}=5\)格。根據(jù)增益與回波幅度的關(guān)系\(G=20lg\frac{A_2}{A_1}\)（其中\(zhòng)(G\)為增益，\(A_1\)為初始回波幅度，\(A_2\)為調(diào)整增益后的回波幅度）。當(dāng)\(G=10dB\)時(shí)，\(10=20lg\frac{A_2}{A_1}\)，則\(lg\frac{A_2}{A_1}=\frac{10}{20}=0.5\)。根據(jù)對(duì)數(shù)的定義，\(\frac{A_