2025年特種設備無損檢測UTⅢ級專業(yè)應用知識模擬題（附答案）一、單項選擇題（每題2分，共20分）1.采用縱波雙晶直探頭檢測厚度6mm的薄壁奧氏體不銹鋼板材時，以下參數(shù)選擇最合理的是：A.頻率5MHz，晶片尺寸6×6mm，折射角45°B.頻率2.5MHz，晶片尺寸14×14mm，延遲塊長度8mmC.頻率10MHz，晶片尺寸4×4mm，延遲塊長度15mmD.頻率2.5MHz，晶片尺寸10×10mm，延遲塊長度5mm2.根據(jù)NB/T47013.3-2015，對直徑Φ325mm×16mm的無縫鋼管環(huán)焊縫進行超聲檢測時，若采用接觸法橫波檢測，探頭K值應優(yōu)先選擇：A.K1（45°）B.K2（63.4°）C.K2.5（68.2°）D.K3（71.6°）3.檢測T型接頭角焊縫時，發(fā)現(xiàn)距焊縫表面2mm處存在長度15mm的線性顯示，波高為定量線+8dB，該缺陷按NB/T47013.3-2015評定等級應為：A.Ⅰ級B.Ⅱ級C.Ⅲ級D.Ⅳ級4.對堆焊層進行超聲檢測時，若堆焊層與母材聲阻抗差異超過15%，最可能出現(xiàn)的檢測問題是：A.底面回波增強B.界面回波消失C.近表面盲區(qū)增大D.缺陷信號幅度異常衰減5.采用TOFD技術檢測厚度40mm的Q345R鋼對接焊縫時，檢測靈敏度應設置為：A.直通波幅度的80%B.底面回波幅度的80%C.深度2mm橫孔反射波幅度的80%D.深度10mmΦ2mm橫孔反射波幅度的80%6.校準橫波探頭時，若CSK-ⅢA試塊上深度20mm的Φ1×6短橫孔反射波幅為80%，則深度40mm同類型缺陷的dB差為：A.-6dBB.-12dBC.-18dBD.-24dB7.檢測奧氏體不銹鋼焊縫時，發(fā)現(xiàn)50%屏高的連續(xù)噪聲背景中存在一個60%屏高的信號，該信號波幅波動范圍小于5dB，最可能的來源是：A.未熔合缺陷B.粗晶散射C.氣孔缺陷D.偽缺陷信號8.根據(jù)ASMEBPVCSectionVArticle5，對厚度100mm的SA-516Gr.70鋼焊縫進行超聲檢測時，若采用雙晶斜探頭檢測，兩個探頭的折射角差應不超過：A.5°B.10°C.15°D.20°9.檢測帶墊板的角焊縫時，若墊板與母材未完全熔合，典型的超聲信號特征是：A.多次反射波B.信號前沿陡峭，波幅高且穩(wěn)定C.信號隨掃查角度變化明顯衰減D.信號與底面回波同時出現(xiàn)10.對數(shù)字化超聲檢測儀進行性能測試時，若采樣頻率為100MHz，檢測材料聲速為5960m/s，則可檢測的最小缺陷尺寸約為：A.0.03mmB.0.12mmC.0.29mmD.0.59mm二、多項選擇題（每題3分，共15分，少選得1分，錯選不得分）1.影響橫波檢測中缺陷定位精度的因素包括：A.探頭前沿長度測量誤差B.儀器水平線性誤差C.耦合層厚度變化D.材料聲速偏差2.以下關于小徑管環(huán)焊縫超聲檢測的描述正確的是：A.宜采用聚焦探頭提高檢測靈敏度B.應同時從內(nèi)外壁兩側進行檢測C.橫向缺陷檢測需采用周向掃查D.壁厚≤8mm時可采用直探頭檢測3.奧氏體不銹鋼焊縫超聲檢測的技術要點包括：A.優(yōu)先選用低頻（1-2.5MHz）探頭B.采用小晶片減少聲束擴散影響C.需制作對比試塊模擬粗晶噪聲D.缺陷定量應采用端點6dB法4.超聲檢測中偽缺陷信號的常見來源有：A.耦合劑氣泡反射B.焊縫余高輪廓反射C.探頭磨損引起的雜波D.材料分層反射5.根據(jù)NB/T47013.3-2015，需要進行缺陷波幅衰減系數(shù)測定的情況包括：A.檢測厚度＞40mm的不銹鋼焊縫B.檢測奧氏體不銹鋼焊縫C.檢測復合鋼板覆層缺陷D.檢測厚度＞200mm的低合金鋼焊縫三、簡答題（每題8分，共40分）1.簡述采用雙晶直探頭檢測薄板時的工作原理及主要技術參數(shù)選擇依據(jù)。2.對比分析NB/T47013.3-2015與ASMEBPVCSectionVArticle5在焊縫超聲檢測靈敏度校準要求上的主要差異。3.說明T型接頭角焊縫超聲檢測時，如何通過掃查方式區(qū)分未焊透與未熔合缺陷。4.論述數(shù)字化超聲檢測儀中“數(shù)字濾波”功能對缺陷信號分析的影響，列舉至少3種常用濾波類型及其適用場景。5.設計厚度80mm的16MnR鋼對接焊縫超聲檢測工藝，需明確探頭參數(shù)、試塊選擇、掃查方式及缺陷評定方法。四、案例分析題（共25分）某石化企業(yè)一臺反應釜，設計壓力12MPa，介質為氫氣+硫化氫（H?S含量0.5%），主體材料為Q345R（厚度60mm），環(huán)焊縫采用埋弧焊+手工電弧焊蓋面，檢測比例100%UT。檢測時發(fā)現(xiàn)以下問題：（1）在焊縫中心區(qū)域（深度30mm）發(fā)現(xiàn)一個長度25mm的線性顯示，波幅為定量線+10dB，端點延伸法測得指示長度28mm；（2）熱影響區(qū)（熔合線外5mm）發(fā)現(xiàn)一個直徑Φ4mm的圓形顯示，波幅為定量線+5dB，底波降低量ΔdB=6dB；（3）檢測過程中儀器顯示基線出現(xiàn)周期性雜波，移動探頭時雜波位置隨探頭移動而變化，但無固定反射體對應。問題：1.針對問題（1），判斷缺陷類型并依據(jù)NB/T47013.3-2015評定等級，說明理由。（8分）2.針對問題（2），分析缺陷可能性質，說明是否需要返修及判定依據(jù)。（7分）3.針對問題（3），分析雜波產(chǎn)生原因，提出至少3種排查措施。（10分）答案一、單項選擇題1.B（薄壁奧氏體鋼檢測需低頻率減少晶界散射，小晶片提高近表面分辨率，適當延遲塊減少盲區(qū)）2.A（小徑管環(huán)焊縫橫波檢測優(yōu)先選擇K1探頭，避免聲束擴散過大）3.C（線性缺陷長度15mm，厚度T=16mm，15mm≤1.5T=24mm，波幅＞定量線+6dB，評定Ⅲ級）4.D（聲阻抗差異大導致界面反射增強，透射聲能減少，缺陷信號衰減）5.A（TOFD檢測靈敏度通常設置為直通波80%）6.B（橫波檢測中，短橫孔dB差公式：ΔdB=20lg(d2/d1)=20lg(40/20)=6dB，但因聲壓與距離平方成反比，實際為-12dB）7.B（粗晶散射噪聲與缺陷信號特征區(qū)別：噪聲連續(xù)、波幅波動小，缺陷信號波幅波動大）8.B（ASME規(guī)定雙晶斜探頭折射角差不超過10°）9.C（未熔合墊板信號隨掃查角度變化衰減明顯，完全熔合時信號穩(wěn)定）10.C（最小可檢測缺陷尺寸≈λ/2=（C/f）/2=（5960×103mm/s/100×10?Hz）/2≈0.0298mm，約0.29mm）二、多項選擇題1.ABCD（所有選項均影響定位精度）2.AC（小徑管通常從外壁單側檢測，壁厚≤8mm采用斜探頭）3.ACD（奧氏體鋼檢測需低頻、大晶片減少散射，端點6dB法定量）4.ABC（材料分層屬于真實缺陷）5.BD（厚度＞200mm或粗晶材料需測定衰減系數(shù)）三、簡答題1.雙晶直探頭工作原理：通過兩個晶片分別發(fā)射和接收，利用延遲塊使聲束在被檢工件內(nèi)交叉，形成菱形檢測區(qū)域，有效減少近表面盲區(qū)。參數(shù)選擇依據(jù)：①頻率2.5-5MHz（薄板需高分辨率）；②晶片尺寸6-14mm（兼顧靈敏度與覆蓋范圍）；③延遲塊長度≥2倍近場長度（減少盲區(qū)）；④擴散角≤15°（保證聲束聚焦）。2.主要差異：①校準試塊：NB/T采用CSK系列（如CSK-ⅠA、ⅢA），ASME采用IIW試塊或自定義試塊；②靈敏度基準：NB/T通常以Φ3×40橫孔（厚板）或Φ1×6短橫孔（薄板）為基準，ASME以Φ1.6mm橫孔或底面回波為基準；③DAC曲線制作：NB/T要求制作距離-波幅曲線并評定，ASME允許采用底波調節(jié)或對比試塊校準；④曲面修正：ASME對小徑管曲面補償有具體公式，NB/T要求制作對比試塊。3.區(qū)分方法：①掃查方向：未焊透通常沿焊縫長度方向延伸，未熔合可能出現(xiàn)在焊趾或焊根；②信號特征：未焊透信號波幅高且穩(wěn)定，前沿陡峭；未熔合信號可能隨掃查角度變化衰減（如橫向未熔合）；③位置判斷：未焊透位于焊縫中心（板厚方向），未熔合位于熔合線附近；④動態(tài)波形：未焊透移動探頭時信號長度變化小，未熔合可能出現(xiàn)“跳躍”現(xiàn)象（聲束偏離熔合面時信號消失）。4.數(shù)字濾波影響：抑制噪聲、突出缺陷信號，提高信噪比。常用類型：①低通濾波（≤5MHz）：抑制高頻噪聲（如粗晶散射）；②高通濾波（≥1MHz）：去除低頻干擾（如電噪聲）；③帶通濾波（1-5MHz）：保留有效信號頻段；④陷波濾波（特定頻率）：消除儀器固有干擾（如50Hz電源噪聲）。適用場景：奧氏體鋼檢測用低通濾波，薄板檢測用帶通濾波，電磁環(huán)境復雜時用陷波濾波。5.工藝設計：①探頭參數(shù)：2.5MHz，K2（折射角63.4°），晶片尺寸14×14mm（兼顧靈敏度與覆蓋范圍）；②試塊選擇：CSK-ⅠA（校準前沿、聲速、K值），CSK-ⅢA（制作DAC曲線）；③掃查方式：鋸齒形掃查（覆蓋率≥15%）、左右掃查（檢測橫向缺陷）、前后掃查（調整聲束角度）、環(huán)繞掃查（檢測根部缺陷）；④缺陷評定：制作距離-波幅曲線（判廢線：DAC+10dB，定量線：DAC-10dB，評定線：DAC-16dB），缺陷長度采用6dB法或端點延伸法，等級評定按NB/T47013.3-2015（Ⅰ級：≤0.5T且≤20mm，Ⅱ級：≤0.7T且≤30mm等）。四、案例分析題1.缺陷類型：可能為未熔合或夾渣（線性顯示）。評定等級：Ⅳ級。理由：厚度T=60mm，缺陷長度28mm＞1.5T=90mm？不，T=60mm，1.5T=90mm，28mm＜90mm；但波幅為定量線+10dB，超過判廢線（定量線+10dB=判廢線），根據(jù)NB/T47013.3-2015表11，波幅≥判廢線的缺陷直接評定為Ⅳ級。2.缺陷性質：可能為氣孔（圓形顯示）或夾渣（但波幅較低）。是否返修：需返修。依據(jù)：熱影響區(qū)屬于關鍵區(qū)域，Φ4mm缺陷直徑＞0.4T=24mm？不，Φ4mm＜0.4×60=24mm；但底波降低量ΔdB=6dB，根據(jù)標準，當ΔdB≥6dB時，需結合缺陷尺寸評定。Φ4mm缺陷在熱影響區(qū)，屬于Ⅱ級允許范圍（≤0.