2025年無損檢測(cè)資格證考試超聲波檢測(cè)數(shù)據(jù)解讀試題及答案一、選擇題1.當(dāng)超聲波在材料中傳播時(shí)，遇到缺陷會(huì)產(chǎn)生反射波。若在顯示屏上觀察到一個(gè)反射波，其幅度與距離探頭的深度有關(guān)。已知材料中聲速為(C)，探頭到缺陷的深度為(d)，則反射波從缺陷返回探頭所需的時(shí)間(t)為（）A.(t=dCB.(t=2dC.(t=CdD.(t=C2答案：B解析：超聲波從探頭傳播到缺陷，再?gòu)娜毕莘瓷浠靥筋^，所經(jīng)過的路程為(2d)，根據(jù)時(shí)間等于路程除以速度，可得反射波從缺陷返回探頭所需的時(shí)間(t=2d2.在超聲波檢測(cè)中，使用直探頭檢測(cè)厚度為(T)的板材。若顯示屏上出現(xiàn)底波多次反射，相鄰兩次底波反射的時(shí)間間隔為(Δt)，材料聲速為(C)，則板材厚度(T)可表示為（）A.(T=CΔB.(T=CΔt)C.(T=2CD.(T=Δt答案：A解析：相鄰兩次底波反射，超聲波在板材中傳播的路程為(2T)，根據(jù)(路程=速度$\times時(shí)間$)，即(2T=CΔt)，所以(T=CΔ3.用斜探頭檢測(cè)焊縫時(shí)，已知探頭的折射角為(β)，在顯示屏上測(cè)得缺陷波與一次底波的水平距離差為(L)，則缺陷在焊縫中的深度(h)為（）A.(h=Ltanβ)B.(h=LtanC.(h=Lsinβ)D.(h=Lcosβ)答案：B解析：設(shè)缺陷在焊縫中的深度為(h)，水平距離為(L)，折射角為(β)，根據(jù)三角函數(shù)關(guān)系(tanβ=Lh)，可得(h=L4.超聲波檢測(cè)中，若發(fā)現(xiàn)缺陷反射波的幅度與某一基準(zhǔn)反射體（如平底孔）的反射波幅度相同，已知基準(zhǔn)反射體的直徑為(D_0)，距離探頭的距離為(x_0)，缺陷距離探頭的距離為(x)，則缺陷的當(dāng)量直徑(D)可近似表示為（）A.(D=D_0x0B.(D=D_0xxC.(D=D_0x0D.(D=D_0xx答案：A解析：根據(jù)超聲波檢測(cè)中當(dāng)量計(jì)算的近似公式，當(dāng)缺陷反射波幅度與基準(zhǔn)反射體反射波幅度相同時(shí)，缺陷的當(dāng)量直徑(D=D_0x05.在超聲波檢測(cè)中，使用雙晶探頭檢測(cè)薄板時(shí)，若兩晶片的夾角為(θ)，材料聲速為(C)，檢測(cè)頻率為(f)，則雙晶探頭的近場(chǎng)區(qū)長(zhǎng)度(N)與（）有關(guān)。A.(θ)、(C)、(f)B.僅(θ)C.僅(C)和(f)D.僅(f)答案：A解析：雙晶探頭的近場(chǎng)區(qū)長(zhǎng)度(N)與兩晶片的夾角(θ)、材料聲速(C)以及檢測(cè)頻率(f)都有關(guān)系。聲速和頻率影響超聲波的波長(zhǎng)，而兩晶片夾角會(huì)影響超聲波的傳播路徑和干涉情況，從而共同影響近場(chǎng)區(qū)長(zhǎng)度。6.已知超聲波在某材料中的衰減系數(shù)為(α)（單位：(dB/mm)），超聲波傳播的距離為(x)（單位：(mm)），則超聲波經(jīng)過距離(x)后的衰減量(A)（單位：(dB)）為（）A.(A=αx)B.(A=αxC.(A=xαD.(A=2αx)答案：A解析：根據(jù)超聲波衰減量的計(jì)算公式，衰減量(A)等于衰減系數(shù)(α)與傳播距離(x)的乘積，即(A=αx)。7.在超聲波檢測(cè)中，用對(duì)比試塊校準(zhǔn)儀器時(shí)，若試塊上有不同深度的平底孔，當(dāng)調(diào)整儀器使某一深度平底孔的反射波達(dá)到基準(zhǔn)幅度時(shí)，其他深度平底孔的反射波幅度會(huì)發(fā)生變化。若深度為(x_1)的平底孔反射波幅度調(diào)整到基準(zhǔn)幅度，深度為(x_2)的平底孔反射波幅度相對(duì)基準(zhǔn)幅度的變化量(ΔA)為（）A.(ΔA=20lgx2B.(ΔA=20lgx1C.(ΔA=10lgx2D.(ΔA=10lgx1答案：A解析：根據(jù)超聲波檢測(cè)中平底孔反射波幅度與深度的關(guān)系，反射波幅度的變化量(ΔA=20lgx28.用超聲波檢測(cè)管材時(shí)，若管材的外徑為(D)，壁厚為(t)，采用周向檢測(cè)，當(dāng)發(fā)現(xiàn)缺陷反射波時(shí)，若要確定缺陷在管材圓周方向的位置，需要測(cè)量（）A.缺陷反射波的幅度B.缺陷反射波與起始波的時(shí)間差C.探頭的旋轉(zhuǎn)角度D.管材的長(zhǎng)度答案：C解析：在管材周向檢測(cè)中，要確定缺陷在管材圓周方向的位置，需要測(cè)量探頭的旋轉(zhuǎn)角度，通過旋轉(zhuǎn)角度可以確定缺陷在圓周上的具體位置。9.超聲波檢測(cè)中，若發(fā)現(xiàn)缺陷反射波的波形出現(xiàn)雙峰或多峰現(xiàn)象，可能的原因是（）A.缺陷為單個(gè)球形缺陷B.缺陷為平面狀缺陷C.缺陷內(nèi)部存在多個(gè)反射面D.儀器增益過大答案：C解析：當(dāng)缺陷內(nèi)部存在多個(gè)反射面時(shí)，超聲波會(huì)在這些反射面之間多次反射，從而在顯示屏上出現(xiàn)雙峰或多峰現(xiàn)象。單個(gè)球形缺陷和平面狀缺陷一般不會(huì)出現(xiàn)這種情況，儀器增益過大主要影響反射波的幅度，而不是波形的雙峰或多峰。10.在超聲波檢測(cè)中，使用不同頻率的探頭檢測(cè)同一工件。若頻率(f_1>f_2)，則（）A.(f_1)探頭的近場(chǎng)區(qū)長(zhǎng)度小于(f_2)探頭的近場(chǎng)區(qū)長(zhǎng)度B.(f_1)探頭的近場(chǎng)區(qū)長(zhǎng)度大于(f_2)探頭的近場(chǎng)區(qū)長(zhǎng)度C.(f_1)探頭和(f_2)探頭的近場(chǎng)區(qū)長(zhǎng)度相等D.無法比較(f_1)探頭和(f_2)探頭的近場(chǎng)區(qū)長(zhǎng)度答案：B解析：超聲波探頭的近場(chǎng)區(qū)長(zhǎng)度(N=D24λ)（(D)為探頭直徑，(λ)為波長(zhǎng)），而(λ=Cf)（(C)為聲速，(f)為頻率），頻率(f)越大，波長(zhǎng)(λ)越小，近場(chǎng)區(qū)長(zhǎng)度(N)越大。所以二、填空題1.在超聲波檢測(cè)中，當(dāng)超聲波從一種介質(zhì)進(jìn)入另一種介質(zhì)時(shí)，會(huì)發(fā)生折射現(xiàn)象，折射角的大小與兩種介質(zhì)的______有關(guān)。答案：聲速2.超聲波檢測(cè)中，使用直探頭檢測(cè)厚度為(T)的板材，若超聲在板材中傳播的時(shí)間為(t)，材料聲速為(C)，則板材厚度(T=)______。答案：(Ct3.用斜探頭檢測(cè)焊縫時(shí)，已知探頭的折射角為(β)，在顯示屏上測(cè)得缺陷波與起始波的水平距離為(L)，則缺陷在焊縫中的水平位置為______。答案：(L)4.超聲波檢測(cè)中，若缺陷的當(dāng)量直徑為(D)，基準(zhǔn)反射體（平底孔）的直徑為(D_0)，缺陷距離探頭的距離為(x)，基準(zhǔn)反射體距離探頭的距離為(x_0)，當(dāng)缺陷反射波幅度與基準(zhǔn)反射體反射波幅度相同時(shí)，(D=)______。答案：(D_0x05.在超聲波檢測(cè)中，材料的衰減系數(shù)(α)表示超聲波在材料中傳播單位距離時(shí)的______。答案：衰減量6.用雙晶探頭檢測(cè)薄板時(shí)，雙晶探頭的檢測(cè)范圍主要取決于兩晶片的______和______。答案：夾角；焦距7.超聲波檢測(cè)管材時(shí)，若要檢測(cè)管材內(nèi)部的軸向缺陷，應(yīng)采用______檢測(cè)方式。答案：軸向8.當(dāng)超聲波檢測(cè)中發(fā)現(xiàn)缺陷反射波的幅度隨探頭移動(dòng)而變化劇烈時(shí)，可能是因?yàn)槿毕莸腳_____較大。答案：尺寸變化率9.在超聲波檢測(cè)中，若儀器的時(shí)基線比例為(1:10)，顯示屏上測(cè)得缺陷反射波與起始波的水平距離為(20)格，則缺陷距離探頭的實(shí)際距離為______(mm)。答案：(200)10.超聲波檢測(cè)中，對(duì)比試塊的作用是______和______。答案：校準(zhǔn)儀器；評(píng)估缺陷大小三、判斷題1.超聲波在材料中傳播時(shí)，其傳播速度只與材料的性質(zhì)有關(guān)，與頻率無關(guān)。（）答案：√解析：超聲波在均勻介質(zhì)中的傳播速度主要取決于介質(zhì)的彈性模量和密度等材料性質(zhì)，與頻率無關(guān)。2.在超聲波檢測(cè)中，直探頭只能檢測(cè)垂直于檢測(cè)面的缺陷。（）答案：×解析：直探頭不僅可以檢測(cè)垂直于檢測(cè)面的缺陷，對(duì)于一些與檢測(cè)面有一定角度的缺陷也能檢測(cè)到，只是檢測(cè)效果可能會(huì)受到影響。3.用斜探頭檢測(cè)焊縫時(shí)，折射角越大，檢測(cè)的深度范圍越大。（）答案：×解析：折射角越大，超聲波在工件中的傳播方向越傾斜，檢測(cè)的深度范圍不一定越大，還與探頭的性能、工件的形狀等因素有關(guān)。4.超聲波檢測(cè)中，缺陷的當(dāng)量直徑就是缺陷的實(shí)際直徑。（）答案：×解析：缺陷的當(dāng)量直徑是指與缺陷具有相同反射波幅度的某種規(guī)則反射體（如平底孔）的直徑，它只是一個(gè)近似表示缺陷大小的參數(shù)，不一定等于缺陷的實(shí)際直徑。5.在超聲波檢測(cè)中，儀器的增益越大，檢測(cè)的靈敏度越高，但也可能會(huì)引入噪聲。（）答案：√解析：增大儀器增益可以使反射波幅度增大，從而提高檢測(cè)靈敏度，但同時(shí)也會(huì)使噪聲信號(hào)增強(qiáng)，引入噪聲。6.超聲波檢測(cè)管材時(shí)，周向檢測(cè)可以檢測(cè)到管材圓周方向的所有缺陷。（）答案：×解析：周向檢測(cè)雖然可以檢測(cè)管材圓周方向的缺陷，但由于檢測(cè)方法和探頭的局限性，可能無法檢測(cè)到所有的缺陷，例如一些微小的、與檢測(cè)方向夾角特殊的缺陷可能會(huì)被漏檢。7.當(dāng)超聲波檢測(cè)中發(fā)現(xiàn)缺陷反射波的波形為尖銳的單峰時(shí)，說明缺陷為規(guī)則的球形缺陷。（）答案：×解析：缺陷反射波的波形為尖銳的單峰，不能簡(jiǎn)單地認(rèn)為缺陷就是規(guī)則的球形缺陷，其他形狀的缺陷也可能產(chǎn)生類似的波形，需要結(jié)合其他信息進(jìn)行綜合判斷。8.在超聲波檢測(cè)中，使用不同直徑的探頭檢測(cè)同一工件，探頭直徑越大，近場(chǎng)區(qū)長(zhǎng)度越短。（）答案：×解析：根據(jù)近場(chǎng)區(qū)長(zhǎng)度公式(N=D24λ)（(D)為探頭直徑，(9.超聲波檢測(cè)中，若材料的衰減系數(shù)越大，超聲波在材料中傳播的距離越短。（）答案：√解析：材料的衰減系數(shù)越大，超聲波在傳播過程中的衰減量越大，能夠傳播的距離就越短。10.用超聲波檢測(cè)板材時(shí)，若底波多次反射的幅度逐漸減小，說明板材內(nèi)部存在缺陷。（）答案：×解析：底波多次反射幅度逐漸減小是正?，F(xiàn)象，主要是由于超聲波在傳播過程中的衰減造成的，不一定說明板材內(nèi)部存在缺陷。四、簡(jiǎn)答題1.簡(jiǎn)述超聲波檢測(cè)中如何根據(jù)反射波的幅度和位置來判斷缺陷的大小和位置。(1).缺陷大小判斷：利用當(dāng)量法：將缺陷反射波幅度與已知尺寸的基準(zhǔn)反射體（如平底孔、橫孔等）的反射波幅度進(jìn)行比較。當(dāng)缺陷反射波幅度與某基準(zhǔn)反射體反射波幅度相同時(shí)，該基準(zhǔn)反射體的尺寸就近似為缺陷的當(dāng)量尺寸。例如，若缺陷反射波幅度與直徑為(D_0)、距離為(x_0)的平底孔反射波幅度相同，已知缺陷距離為(x)，則缺陷當(dāng)量直徑(D=D_0x0比較法：在相同檢測(cè)條件下，通過比較不同缺陷反射波的幅度大小，大致判斷缺陷的相對(duì)大小。一般來說，反射波幅度越大，缺陷尺寸可能越大，但這種方法只能進(jìn)行相對(duì)比較，不能準(zhǔn)確確定缺陷的實(shí)際尺寸。(2).缺陷位置判斷：直探頭檢測(cè)：對(duì)于直探頭檢測(cè)，根據(jù)反射波與起始波的時(shí)間差(t)，結(jié)合材料聲速(C)，可計(jì)算出缺陷距離探頭的深度(d=Ct斜探頭檢測(cè)：若使用斜探頭檢測(cè)，除了要測(cè)量反射波與起始波的時(shí)間差來確定深度外，還需要測(cè)量反射波在顯示屏上的水平距離，結(jié)合探頭的折射角，通過三角函數(shù)關(guān)系計(jì)算出缺陷在工件中的水平位置和垂直位置。例如，已知折射角為(β)，水平距離為(L)，則缺陷深度(h=Ltan2.分析超聲波檢測(cè)中缺陷反射波波形出現(xiàn)雙峰或多峰現(xiàn)象的原因及處理方法。(1).原因：缺陷內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜：缺陷內(nèi)部可能存在多個(gè)反射面，如裂紋內(nèi)部有分支、氣孔群等情況。超聲波在這些反射面之間多次反射，導(dǎo)致反射波在顯示屏上出現(xiàn)雙峰或多峰現(xiàn)象。探頭與缺陷的相對(duì)位置：當(dāng)探頭與缺陷的相對(duì)位置使得超聲波以不同角度入射到缺陷上時(shí)，會(huì)產(chǎn)生多個(gè)反射路徑，從而形成多個(gè)反射波峰。儀器的雜波干擾：儀器本身的噪聲或雜波可能會(huì)與缺陷反射波疊加，導(dǎo)致波形出現(xiàn)雙峰或多峰假象。(2).處理方法：移動(dòng)探頭：通過緩慢移動(dòng)探頭，觀察反射波的變化情況。如果是由于探頭與缺陷相對(duì)位置導(dǎo)致的多峰現(xiàn)象，移動(dòng)探頭后波形可能會(huì)發(fā)生變化，有助于確定缺陷的真實(shí)情況。調(diào)整儀器參數(shù)：適當(dāng)調(diào)整儀器的增益、濾波等參數(shù)，減少雜波干擾，使反射波波形更加清晰。結(jié)合其他檢測(cè)方法：如果對(duì)缺陷情況仍不確定，可以結(jié)合其他無損檢測(cè)方法（如射線檢測(cè)、磁粉檢測(cè)等）進(jìn)行綜合判斷，以更準(zhǔn)確地確定缺陷的性質(zhì)和大小。3.說明超聲波檢測(cè)中對(duì)比試塊的作用和制作要求。(1).作用：校準(zhǔn)儀器：通過對(duì)比試塊可以校準(zhǔn)超聲波檢測(cè)儀器的時(shí)基線比例、靈敏度等參數(shù)，確保儀器能夠準(zhǔn)確測(cè)量缺陷的位置和大小。例如，使用不同深度的平底孔試塊可以校準(zhǔn)儀器的深度測(cè)量精度。評(píng)估缺陷大?。簩⒐ぜ腥毕莸姆瓷洳ǚ扰c對(duì)比試塊上已知尺寸的反射體（如平底孔、橫孔等）的反射波幅度進(jìn)行比較，從而評(píng)估缺陷的當(dāng)量大小。檢測(cè)儀器性能：檢查超聲波檢測(cè)儀器和探頭的性能是否符合要求，如檢測(cè)探頭的分辨率、指向性等。(2).制作要求：材料相同：對(duì)比試塊的材料應(yīng)與被檢測(cè)工件的材料相同或相近，以保證超聲波在試塊和工件中的傳播特性一致。加工精度高：試塊上的反射體（如平底孔、橫孔等）的尺寸和位置精度要高，一般尺寸誤差應(yīng)控制在較小范圍內(nèi)（如(±0.1表面質(zhì)量好：試塊的檢測(cè)面應(yīng)具有良好的表面粗糙度，表面粗糙度一般應(yīng)達(dá)到一定要求（如(Ra≤6.3μ形狀和尺寸合理：試塊的形狀和尺寸應(yīng)根據(jù)檢測(cè)對(duì)象和檢測(cè)要求進(jìn)行設(shè)計(jì)，要便于操作和檢測(cè)，同時(shí)要能夠覆蓋檢測(cè)所需的范圍。4.闡述超聲波檢測(cè)中影響缺陷定位精度的因素有哪些。(1).儀器因素：時(shí)基線比例精度：儀器時(shí)基線比例設(shè)置不準(zhǔn)確會(huì)導(dǎo)致缺陷位置測(cè)量誤差。例如，時(shí)基線比例設(shè)置為(1:10)，若設(shè)置誤差為(1%)，則測(cè)量(100mm)處的缺陷時(shí)，位置誤差可達(dá)(1mm)。儀器的分辨力：儀器的分辨力不足會(huì)使相鄰的反射波難以區(qū)分，導(dǎo)致缺陷位置判斷不準(zhǔn)確。例如，當(dāng)兩個(gè)缺陷距離較近時(shí)，若儀器分辨力差，可能會(huì)將兩個(gè)缺陷的反射波誤認(rèn)為是一個(gè)反射波，從而影響缺陷位置的確定。儀器的零點(diǎn)誤差：儀器的零點(diǎn)設(shè)置不準(zhǔn)確會(huì)使起始波的位置發(fā)生偏差，進(jìn)而影響缺陷反射波與起始波時(shí)間差的測(cè)量，導(dǎo)致缺陷位置測(cè)量誤差。(2).探頭因素：探頭的聲束特性：探頭的聲束寬度、指向性等特性會(huì)影響缺陷定位精度。聲束寬度較大時(shí)，可能會(huì)同時(shí)接收多個(gè)缺陷或其他反射體的反射波，導(dǎo)致反射波疊加，影響缺陷位置判斷；指向性不好時(shí)，聲束可能會(huì)發(fā)生偏離，使缺陷反射波的位置測(cè)量不準(zhǔn)確。探頭的前沿距離：探頭的前沿距離測(cè)量不準(zhǔn)確會(huì)影響缺陷水平位置的測(cè)量。例如，在斜探頭檢測(cè)中，前沿距離誤差會(huì)導(dǎo)致缺陷水平位置的計(jì)算誤差。(3).材料因素：材料的聲速不均勻：材料內(nèi)部聲速不均勻會(huì)使超聲波傳播速度發(fā)生變化，導(dǎo)致根據(jù)時(shí)間差計(jì)算的缺陷位置不準(zhǔn)確。例如，材料存在組織不均勻、溫度差異等情況時(shí)，聲速會(huì)發(fā)生變化。材料的表面粗糙度：材料表面粗糙度較大時(shí)，會(huì)使超聲波在表面發(fā)生散射和反射，導(dǎo)致起始波位置不穩(wěn)定，影響缺陷位置測(cè)量精度。(4).檢測(cè)操作因素：探頭的耦合情況：探頭與工件表面的耦合不良會(huì)使超聲波能量傳輸不穩(wěn)定，導(dǎo)致反射波幅度和位置發(fā)生變化，影響缺陷定位精度。例如，耦合劑涂抹不均勻、有氣泡等情況都會(huì)影響耦合效果。探頭的移動(dòng)和定位：探頭在檢測(cè)過程中移動(dòng)不平穩(wěn)或定位不準(zhǔn)確，會(huì)使測(cè)量的反射波位置發(fā)生偏差，從而影響缺陷位置的確定。5.如何提高超聲波檢測(cè)中對(duì)微小缺陷的檢測(cè)能力。(1).選擇合適的探頭：高頻探頭：高頻探頭的波長(zhǎng)較短，具有較高的分辨率，能夠檢測(cè)到更小的缺陷。例如，在檢測(cè)一些薄壁件或微小缺陷時(shí)，可選用(5MHz)以上的高