超聲檢測(cè)教材試題選編[共42頁(yè)]

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1、超聲檢測(cè)1.1第一章是非題 選自特種設(shè)備無(wú)損檢測(cè)教材《超聲波檢測(cè)》配套《題庫(kù)（2008版》 主編：強(qiáng)天鵬。編寫(xiě)人員：強(qiáng)天鵬、顧言如、郭偉燦、蔣仕良、施健、張群、姚鑫陵、謝雙扣、薛振林。(保護(hù)版權(quán)，請(qǐng)勿轉(zhuǎn)錄翻印) 第一章 一、是非題 1.1波動(dòng)過(guò)程中能量傳播是靠相鄰兩質(zhì)點(diǎn)的相互碰撞來(lái)完成的。( ) 1.2波只能在彈性介質(zhì)中產(chǎn)生和傳播。( ) 1.3由于機(jī)械波是由機(jī)械振動(dòng)產(chǎn)生的，所以波動(dòng)頻率等于振動(dòng)頻率。( ) 1.4由于機(jī)械波是由機(jī)械振動(dòng)產(chǎn)生的，所以波長(zhǎng)等于振幅。( ) 1.5傳聲介質(zhì)的彈性模量越大，密度越小，聲速就越高。( ) 1.6 物體作諧振動(dòng)時(shí)，在平衡位置的勢(shì)能為零。(

2、 ) 1.7一般固體介質(zhì)中的聲速隨溫度升高而增大。( ) 1.8由端角反射率試驗(yàn)結(jié)果推斷，使用K≥1.5的探頭探測(cè)單面焊焊縫根部未焊透缺陷，靈敏度較低，可能造成漏檢。( ) 1.9超聲波擴(kuò)散衰減的大小與介質(zhì)無(wú)關(guān)。( ) 1.10超聲波的頻率越高，傳播速度越快。( ) 1.11介質(zhì)能傳播橫波和表面波的必要條件是介質(zhì)具有切變彈性模量。( ) 1.12頻率相同的縱波，在水中的波長(zhǎng)大于在鋼中的波長(zhǎng)。( ) 1.13既然水波能在水面?zhèn)鞑ィ敲闯暠砻娌ㄒ材苎匾后w表面?zhèn)鞑ァ? ) 1.14因?yàn)槌暡ㄊ怯蓹C(jī)械振動(dòng)產(chǎn)生的，所以超聲波在介質(zhì)中的傳播速度即為質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)速度。( ) 1.15如材質(zhì)

3、相同，細(xì)鋼棒（直徑＜λ）與鋼鍛件中的聲速相同。( ) 1.16在同種固體材料中，縱、橫波聲速之比為常數(shù)。( ) 1.17不同的固體介質(zhì)，彈性模量越大，密度越大，則聲速越大。 ( ) 1.18表面波在介質(zhì)表面作橢圓振動(dòng)，橢圓的長(zhǎng)軸平行于波的傳播方向。 ( ) 1.19波的疊加原理說(shuō)明，幾列波在同一介質(zhì)中傳播并相遇時(shí)，都可以合成一個(gè)波繼續(xù)傳播。( ) 1.20在超聲波傳播方向上，單位面積. 單位時(shí)間通過(guò)的超聲能量叫聲強(qiáng)。( ) 1.21 超聲波的能量遠(yuǎn)大于聲波的能量，1M Hz的超聲波的能量相當(dāng)于1K Hz聲波能量的100萬(wàn)倍。 ( ) 1.22 聲壓差2倍，則兩信號(hào)的分貝差為6dB

4、（分貝）。 ( ) 1.23材料的聲阻抗越大，超聲波傳播時(shí)衰減越大。( ) 1.24平面波垂直入射到界面上，入射聲壓等于透射聲壓和反射聲壓之和。( ) 1.25平面波垂直入射到界面上，入射能量等于透射能量與反射能量之和。( ) 1.26超聲波的擴(kuò)散衰減與波型，聲程和傳聲介質(zhì)、晶粒度有關(guān)。( ) 1.27對(duì)同一材料而言，橫波的衰減系數(shù)比縱波大得多。( ) 1.28界面上入射聲束的折射角等于反射角。( ) 1.29當(dāng)聲束以一定角度入射到不同介質(zhì)的界面上，會(huì)發(fā)生波型轉(zhuǎn)換。( ) 1.30在同一固體材料中，傳播縱、橫波時(shí)聲阻抗不一樣。( ) 1.31聲阻抗是衡量介質(zhì)聲學(xué)特性的重要參數(shù)

5、，溫度變化對(duì)材料的聲阻抗無(wú)任何影響。 ( ) 1.32超聲波垂直入射到平界面時(shí)，聲強(qiáng)反射率與聲強(qiáng)透射率之和等于1。( ) 1.33超聲波垂直入射到異質(zhì)界面時(shí)，界面一側(cè)的總聲壓等于另一側(cè)的總聲壓。( ) 1.34超聲波垂直入射到Z2＞Ｚ1的界面時(shí)，聲壓透過(guò)率大于1，說(shuō)明界面有增強(qiáng)聲壓的作用。( ) 1.35 超聲波垂直入射到異質(zhì)界面時(shí)，當(dāng)?shù)酌嫒瓷鋾r(shí)，聲壓往復(fù)透射率與聲強(qiáng)透射率在數(shù)值上相等。 ( ) 1.36超聲波垂直入射時(shí)，界面兩側(cè)介質(zhì)聲阻抗差愈小，聲壓往復(fù)透射率愈低。( ) 1.37當(dāng)鋼中的氣隙(如裂紋)厚度一定時(shí)，超聲波頻率增加，反射波高也隨著增加。 ( ) 1.38超

6、聲波傾斜入射到異質(zhì)界面時(shí)，同種波型的反射角等于折射角。( ) 1.39超聲波傾斜入射到異質(zhì)界面時(shí)，同種波型的折射角總大于入射角。( ) 1.40超聲波以10角入射至水/鋼界面時(shí)，反射角等于10。( ) 1.41超聲波入射至鋼/水界面時(shí)，第一臨界角約為14.5。( ) 1.42第二介質(zhì)中折射的橫波平行于界面時(shí)的縱波入射角為第一臨界角。( ) 1.43如果有機(jī)玻璃/鋁界面的第一臨界角大于有機(jī)玻璃/鋼界面第一臨界角，則前者的第二臨界角也一定大于后者。( ) 1.44只有當(dāng)?shù)谝唤橘|(zhì)為固體介質(zhì)時(shí)，才會(huì)有第三臨界角。( ) 1.45橫波斜入射至鋼/空氣界面時(shí)，入射角在30左右時(shí)，

7、橫波聲壓反射率最低。( ) 1.46超聲波入射到C１＜C２的凹曲面時(shí)，其透過(guò)波發(fā)散。( ) 1.47超聲波入射到Ｃ1＞C２的凸曲面時(shí)，其透過(guò)波集聚。( ) 1.48以有機(jī)玻璃作聲透鏡的水浸聚焦探頭，有機(jī)玻璃/水界面為凹曲面。( ) 1.49介質(zhì)的聲阻抗愈大，引起的超聲波的衰減愈嚴(yán)重。( ) 1.50聚焦探頭輻射的聲波，在材質(zhì)中的衰減小。( ) 1.51超聲波探傷中所指的衰減僅為材料對(duì)聲波的吸收作用。( ) 1.52超聲平面波不存在材質(zhì)衰減。( ) 是非題答案 1.11.21.3○1.41.5○ 1.6○1.71.8○1.9○1.10 1.11○1.121

8、.131.141.15 1.16○1.171.181.191.20 1.21○1.221.231.241.25○ 1.261.27○1.281.29○1.30○ 1.311.32○1.33○1.341.35○ 1.361.37○1.381.391.40○ 1.411.421.431.44○1.45○ 1.461.47○1.481.491.50 1.511.52 超聲檢測(cè)1.2第一章選擇題 選自特種設(shè)備無(wú)損檢測(cè)教材《超聲波檢測(cè)》配套《題庫(kù)（2008版》 主編：強(qiáng)天鵬。編寫(xiě)人員：強(qiáng)天鵬、顧言如、郭偉燦、蔣仕良、施健、張群、姚鑫陵、謝雙扣、薛振林。(保護(hù)版

9、權(quán)，請(qǐng)勿轉(zhuǎn)錄翻印) 第一章 二、選擇題 1.1以下關(guān)于諧振動(dòng)的敘述，哪一條是錯(cuò)誤的 ( ) A.諧振動(dòng)就是質(zhì)點(diǎn)在作勻速圓周運(yùn)動(dòng)。 B.任何復(fù)雜振動(dòng)都可視為多個(gè)諧振動(dòng)的合成。 C.在諧振動(dòng)中，質(zhì)點(diǎn)在位移最大處受力最大，速度為零。 D.在諧振動(dòng)中，質(zhì)點(diǎn)在平衡位置速度最大，受力為零。 1.2超聲波在彈性介質(zhì)中傳播時(shí)，下面哪句話是錯(cuò)誤的（ C ） A.介質(zhì)由近及遠(yuǎn)，一層一層地振動(dòng) B.能量逐層向前傳播 C.遇到障礙物的尺寸只要大于聲束寬度就會(huì)全部反射 D.遇到很小的缺陷會(huì)產(chǎn)生繞射 1.3超聲波是頻率超出人耳聽(tīng)覺(jué)的彈性機(jī)械波，其頻率范圍約為：( ) A.高于20000HzB.

10、1～10MHz C.高于200HzD.0.25～15MHz 1.4在金屬材料的超聲波探傷中，使用最多的頻率范圍是：( ) A.10～25MHzB.1～1000KHz C.1～5MHzD.大于20000MHz 1.5機(jī)械波的波速取決于( ) A.機(jī)械振動(dòng)中質(zhì)點(diǎn)的速度 B.機(jī)械振動(dòng)中質(zhì)點(diǎn)的振幅 C.機(jī)械振動(dòng)中質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)頻率 D.彈性介質(zhì)的特性 1.6在同種固體材料中，縱波聲速CＬ，橫波聲速CS,表面波聲速CR之間的關(guān)系是：( ) A.CR＞CS＞CLB.CS＞CL＞CR C.CL＞CS＞CRD.以上都不對(duì) 1.7在下列不同類型超聲波中，哪種波的傳播速度隨頻率的不同而改變?

11、( ) A.表面波B.板波C.疏密波D.剪切波 1.8超聲波入射到異質(zhì)界面時(shí)，可能發(fā)生( ) A.反射B.折射C.波型轉(zhuǎn)換D.以上都是 1.9超聲波在介質(zhì)中的傳播速度與( )有關(guān)。 A.介質(zhì)的彈性B.介質(zhì)的密度 C.超聲波波型D.以上全部 1.10在同一固體材料中，縱、橫波聲速之比，與材料的( )有關(guān)? A.密度B.彈性模量C.泊松比D.以上全部 1.11質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向垂直于波的傳播方向的波是：( ) A.縱波B.橫波C.表面波D.蘭姆波 1.12在流體中可傳播：( ) A.縱波B.橫波 C.縱波、橫波及表面波D.切變波 1.13超聲縱波、橫波和表面波速度主要取決于：

12、( ) A.頻率B.傳聲介質(zhì)的幾何尺寸 C.傳聲材料的彈性模量和密度D.以上都不全面，須視具體情況而定 1.14 超聲波聲速c、波長(zhǎng)λ與頻率f之間的關(guān)系為（ A ） A. c=λf B. f=λc C. λ= cfD. c=λf 2 1.15鋼中超聲波縱波聲速為590000cm/s，若頻率為10MHz則其波長(zhǎng)為：( ) A.59mmB.5.9mm C.0.59mmD.2.36mm 1.16下面哪種超聲波的波長(zhǎng)最短( ) A.水中傳播的2MHz縱波 B.鋼中傳播的2.5MHz橫波 C.鋼中傳播的5MHz縱波 D.鋼中傳播的2MHz表面波 1.17一般認(rèn)為表面波作用于物

13、體的深度大約為( ) A.半個(gè)波長(zhǎng)B.一個(gè)波長(zhǎng) C.兩個(gè)波長(zhǎng)D.3.7個(gè)波長(zhǎng) 1.18鋼中表面波的能量大約在距表面多深的距離會(huì)降低到原來(lái)的1/25。( ) A.五個(gè)波長(zhǎng)B.一個(gè)波長(zhǎng) C.1/10波長(zhǎng)D.0.5波長(zhǎng) 1.19脈沖反射法超聲波探傷主要利用超聲波傳播過(guò)程中的（ ） A.散射特性B.反射特性 C.透射特性D.擴(kuò)散特性 1.20超聲波在彈性介質(zhì)中傳播時(shí)有( ) A.質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)和質(zhì)點(diǎn)移動(dòng)B.質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)和振動(dòng)傳遞 C.質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)和能量傳播D.B和C 1.21超聲波在彈性介質(zhì)中的速度是( ) A.質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的速度B.聲能的傳播速度 C.波長(zhǎng)和傳播時(shí)間的乘積D.以上都不是

14、1.22若頻率一定，下列哪種波型在固體彈性介質(zhì)中傳播的波長(zhǎng)最短：( ) A.剪切波B.壓縮波 C.橫波D.瑞利表面波 1.23材料的聲速和密度的乘積稱為聲阻抗，它將影響超聲波( ) A.在傳播時(shí)的材質(zhì)衰減 B.從一個(gè)介質(zhì)到達(dá)另一個(gè)介質(zhì)時(shí)在界面上的反射和透射 C.在傳播時(shí)的散射D.擴(kuò)散角大小 1.24聲阻抗是：( ) A.超聲振動(dòng)的參數(shù)B.界面的參數(shù) C.傳聲介質(zhì)的參數(shù)D.以上都不對(duì) 1.25當(dāng)超聲縱波由水垂直射向鋼時(shí)，其聲壓透射率大于1，這意味著：( ) A.能量守恒定律在這里不起作用 B.透射能量大于入射能量 C.A與B都對(duì) D.以上都不對(duì) 1.26當(dāng)超聲縱波由鋼垂

15、直射向水時(shí)，其聲壓反射率小于0，這意味著：( ) A.透射能量大于入射能量 B.反射超聲波振動(dòng)相位與入射聲波互成180 C.超聲波無(wú)法透入水中D.以上都不對(duì) 1.27垂直入射到異質(zhì)界面的超聲波束的反射聲壓和透射聲壓：( ) A.與界面兩邊材料的聲速有關(guān) B.與界面兩邊材料的密度有關(guān) C.與界面兩邊材料的聲阻抗有關(guān) D.與入射聲波波型有關(guān) 1.28在液浸探傷中，哪種波會(huì)迅速衰減：( ) A.縱波B.橫波C.表面波D.切變波 1.29超聲波傳播過(guò)程中，遇到尺寸與波長(zhǎng)相當(dāng)?shù)恼系K物時(shí)，將發(fā)生( ) A.只繞射，無(wú)反射B.既反射，又繞射 C.只反射，無(wú)繞射D.以上都可能 1.

16、30在同一固體介質(zhì)中，當(dāng)分別傳播縱、橫波時(shí)，它的聲阻抗將是( ) A.一樣B.傳播橫波時(shí)大 C.傳播縱波時(shí)大D.無(wú)法確定 1.31超聲波垂直入射到異質(zhì)界面時(shí)，反射波與透過(guò)波聲能的分配比例取決于( ) A.界面兩側(cè)介質(zhì)的聲速B.界面兩側(cè)介質(zhì)的衰減系數(shù) C.界面兩側(cè)介質(zhì)的聲阻抗D.以上全部 1.32在同一界面上，聲強(qiáng)透射率T與聲壓反射率r之間的關(guān)系是( ) A.T=r2B.T=1－r2C.Ｔ＝１＋rD.T=1－r 1.33在同一界面上，聲強(qiáng)反射率R與聲強(qiáng)透射率T之間的關(guān)系是( ) A.R+T=1B.T=1－RC.R=1－TD.以上全對(duì) 1.34超聲波傾斜入射至異質(zhì)界面時(shí)，其傳播

17、方向的改變主要取決于( ) A.界面兩側(cè)介質(zhì)的聲阻抗B.界面兩側(cè)介質(zhì)的聲速 C.界面兩側(cè)介質(zhì)衰減系數(shù)D.以上全部 1.35傾斜入射到異質(zhì)界面的超聲波束的反射聲壓與透射聲壓與哪一因素有關(guān)( ) A.反射波波型B.入射角度 C.界面兩側(cè)的聲阻抗D.以上都是 1.36縱波垂直入射水浸法超聲波探傷，若工件底面全反射，計(jì)算底面回波聲壓公式為( ) A. B. C. D. 1.37一般地說(shuō)，如果頻率相同，則在粗晶材料中穿透能力最強(qiáng)的振動(dòng)波型為：( ) A.表面波B.縱波 C.橫波D.三種波型的穿透力相同 1.38不同振動(dòng)頻率，而在鋼中有最高聲速的波型是：( ) A.0.5

18、MHz的縱波B.2.5MHz的橫波 C.10MHz的爬波D.5MHz的表面波 1.39在水/鋼界面上，水中入射角為17，在鋼中傳播的主要振動(dòng)波型為：( ) 超聲檢測(cè)1.3第一章問(wèn)答題 選自特種設(shè)備無(wú)損檢測(cè)教材《超聲波檢測(cè)》配套《題庫(kù)（2008版》 主編：強(qiáng)天鵬。編寫(xiě)人員：強(qiáng)天鵬、顧言如、郭偉燦、蔣仕良、施健、張群、姚鑫陵、謝雙扣、薛振林。(保護(hù)版權(quán)，請(qǐng)勿轉(zhuǎn)錄翻印) 第一章 三、問(wèn)答題 1.1什么是機(jī)械振動(dòng)和機(jī)械波?二者有何關(guān)系? 1.2什么是振動(dòng)周期和振動(dòng)頻率?二者有何關(guān)系? 1.3什么是諧振動(dòng)?有何特點(diǎn)?什么叫阻尼振動(dòng)和受迫振動(dòng)?三者有何不同? 1.4什么是彈性介質(zhì)?同

19、樣作為傳聲介質(zhì)，固體和液體、氣體有哪些不同 1.5什么是波動(dòng)頻率、波速和波長(zhǎng)?三者有何關(guān)系? 1.6什么是超聲波?工業(yè)探傷應(yīng)用的頻率范圍是多少?在超聲波探傷中應(yīng)用了超聲波的哪些主要性質(zhì)? 1.7什么是波線、波陣面和波前?它們有何關(guān)系? 1.8什么是平面波、柱面波和球面波?各有何特點(diǎn)?實(shí)際應(yīng)用的超聲波探頭發(fā)出的波屬于什么波? 1.9簡(jiǎn)述影響超聲波在介質(zhì)中傳播速度的因素有哪些? 1.10什么是波的疊加原理?疊加原理說(shuō)明了什么? 1.11什么叫波的干涉現(xiàn)象?什么情況下合成振幅最大?什么情況下合成振幅最小? 1.12 什么叫惠更斯原理？它有什么作用？ 1.13何謂繞射(衍射)?繞射現(xiàn)

20、象的發(fā)生與哪些因素有關(guān)? 1.14什么叫超聲場(chǎng)?超聲場(chǎng)的特征量有哪些? 1.15在什么樣的異質(zhì)薄層界面上聲壓往復(fù)透過(guò)率最高? 1.16什么叫波型轉(zhuǎn)換?波型轉(zhuǎn)換與哪些因素有關(guān)? 1.17什么叫端角反射?它有何特點(diǎn)?超聲波檢測(cè)單面焊根部未焊透缺陷時(shí)，探頭K值應(yīng)怎樣選擇? 1.18什么叫超聲波的衰減?簡(jiǎn)述衰減的種類和原因? 問(wèn)答題參考答案 1.1答：物體沿著直線或曲線在某一平衡位置附近作往復(fù)周期性的運(yùn)動(dòng)，稱為機(jī)械振動(dòng)。機(jī)械振動(dòng)在彈性介質(zhì)中傳播就產(chǎn)生機(jī)械波，振動(dòng)是產(chǎn)生波動(dòng)的根源，而波動(dòng)是振動(dòng)這一運(yùn)動(dòng)方式在介質(zhì)中的傳播。 1.2 答：振動(dòng)物體完成一次全振動(dòng)所需要的時(shí)間，稱為振動(dòng)周期，用T

21、表示。常用單位為秒(s)。振動(dòng)物體在單位時(shí)間內(nèi)完成全振動(dòng)的次數(shù)，稱為振動(dòng)頻率，用f表 示。常用單位為赫茲(Hz)，1赫茲表示1秒鐘內(nèi)完成1次全振動(dòng)，即1Hz＝1次/秒。由周期和頻率的定義可知，二者互為倒數(shù)，即：T＝1/f。 1.3答：質(zhì)點(diǎn)M作勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，其水平投影是一種振動(dòng)。質(zhì)點(diǎn)M的水平位移y和時(shí)間t的關(guān)系可用方程y＝Acos(ωt+Φ)來(lái)描述，該方程稱為諧振方程，凡滿足諧振方程的振動(dòng)就是諧振動(dòng)。 在諧振方程中，A—振幅，即最大水平位移；ω—圓頻率；即1秒鐘內(nèi)變化的弧度數(shù)， ；Φ—初相位，即t＝0時(shí)質(zhì)點(diǎn)M的相位； 諧 振動(dòng)的特點(diǎn)是：物體受到的回復(fù)力大小與位移成正比，其方向總是指向平衡

22、位置，諧振物體的振幅不變，頻率不變。由于物體做諧振動(dòng)時(shí)，只有彈性力或重力做功， 其它力不做功，符合機(jī)械能守恒的條件，因此諧振物體的能量遵守機(jī)械能守恒。在平衡位置時(shí)動(dòng)能最大勢(shì)能為零，在位移最大位置時(shí)勢(shì)能最大動(dòng)能為零，其總能量始 終保持不變。 諧振動(dòng)是最簡(jiǎn)單最基本的直線運(yùn)動(dòng)，任何復(fù)雜的振動(dòng)都可視為多個(gè)諧振動(dòng)的合成。由于阻力的作用，使振動(dòng)系統(tǒng)的能量或振幅隨時(shí)間不斷減少的振動(dòng)稱為阻尼振動(dòng)。物體受到周期性變化的外力作用時(shí)產(chǎn)生的振動(dòng)稱為受迫振動(dòng)。 1.4 答：在介質(zhì)內(nèi)部，各質(zhì)點(diǎn)間以彈性力聯(lián)系在一起，這樣的介質(zhì)稱為彈性介質(zhì)。一般固體、液體、氣體都可視為彈性介質(zhì)。但前者與后兩者存在區(qū)別，固體內(nèi)部可以存 在

23、拉、壓應(yīng)力和剪切應(yīng)力，而液體或氣體內(nèi)部不存在拉應(yīng)力或剪切應(yīng)力，只可以傳遞壓應(yīng)力?？v波是靠拉、壓應(yīng)力傳播的，所以在固體、液體、氣體中都可以傳播， 而橫波或表面波的傳播需要剪切應(yīng)力，所以它們只能在固體中傳播，而不能在液體或氣體中傳播。 1.5答：波動(dòng)過(guò)程中，任一給定點(diǎn)在1秒鐘內(nèi)所通過(guò)的完整波的個(gè)數(shù)，稱為波動(dòng)頻率。波動(dòng)頻率在數(shù)值上同振動(dòng)頻率，用f表示，單位為赫茲(Hz)。 波動(dòng)中，波在單位時(shí)間內(nèi)所傳播的距離稱為波速，用C表示。常用單位為米/秒(m/s)或千米/秒(km/s)。 同一波線上相鄰兩振動(dòng)相位相同的質(zhì)點(diǎn)間的距離，稱為波長(zhǎng)，用λ表示。波源或介質(zhì)中任意一質(zhì)點(diǎn)完成一次全振動(dòng)，波正好前進(jìn)一個(gè)波

24、長(zhǎng)的距離。波長(zhǎng)的常用單位為毫米(mm)、米(m)。 由波速、波長(zhǎng)和頻率的定義可得： C＝λf或λ＝C/f 由上式可知，波長(zhǎng)與波速成正比，與頻率成反比。當(dāng)頻率一定時(shí)，波速愈大，波長(zhǎng)就愈長(zhǎng)；當(dāng)波速一定時(shí)，頻率愈低，波長(zhǎng)就愈長(zhǎng)。 1.6答：頻率高于20000HZ的機(jī)械波稱為超聲波，工業(yè)探傷所用的頻率一般在0.5～10MHz之間，對(duì)鋼等金屬材料的檢驗(yàn)，常用的頻率為1～5MHz之間。 超聲波的主要特點(diǎn)是頻率高，波長(zhǎng)短，能量密度大，在工業(yè)探傷中主要利用了超聲波的以下特性： （1）超聲波良好的指向性。在超聲波探傷中，聲源的尺寸一般均大于波長(zhǎng)數(shù)倍以上，在此條件下，超聲波能形成擴(kuò)散角較小的聲束,沿

25、特定方向上傳播。從而可按光學(xué)原理判定缺陷位置。 （2）超聲波在異質(zhì)界面上將產(chǎn)生反射、折射，利用這些特性，可以接收到從缺陷或其他異質(zhì)界面反射回來(lái)的聲波，獲取需要的信息。 （3）超聲波在異質(zhì)界面上能產(chǎn)生波型轉(zhuǎn)換，利用這一特性，可從界面上獲得不同型式的超聲波從而滿足探傷需要。 （4）超聲波頻率高，因?yàn)槁晱?qiáng)與頻率成正比，所以超聲波的能量比聲波能量大得多，使用超聲波探傷可以發(fā)射較大的能量，接收到較強(qiáng)的回波信號(hào)。 1.7答：波陣面：同一時(shí)刻，介質(zhì)中振動(dòng)相位相同的所有質(zhì)點(diǎn)所聯(lián)成的面稱為波陣面。 波前：某一時(shí)刻，波動(dòng)所到達(dá)的空間各點(diǎn)所聯(lián)成的面稱為波前。 波線：波的傳播方向稱為波線。 三者的關(guān)系是

26、：波前是最前面的波陣面，是波陣面的特例。任意時(shí)刻，波前只有一個(gè)，而波陣面有無(wú)窮多個(gè)。在各向同性的介質(zhì)中，波線恒垂直于波陣面或波前。 1.8答：據(jù)波陣面形狀不同，可以把不同波源發(fā)出的波分為平面波、柱面波和球面波。波陣面為互相平行的平面的波稱為平面波。平面波波束不擴(kuò)散，平面波各質(zhì)點(diǎn)振幅(聲壓)是一個(gè)常數(shù)，不隨距離而變化。 波陣面為同軸圓柱面的波稱為柱面波。柱面波波束向周向擴(kuò)散，而沿軸向不發(fā)生擴(kuò)散，柱面波各質(zhì)點(diǎn)的振幅(聲壓)與距離平方根成反比。 波陣面為同心球面的波稱為球面波。球面波波束向四面八方擴(kuò)散，球面波各質(zhì)點(diǎn)的振幅(聲壓)與距離成反比。 實(shí)際應(yīng)用的超聲波探頭中的波源類似活塞振動(dòng)，在各向

27、同性的介質(zhì)中輻射的波稱為活塞波。當(dāng)距離源的距離足夠大時(shí)，活寒波類似于球面波。 1.9答：（1）超聲波在介質(zhì)中的傳播速度與介質(zhì)的彈性模量和介質(zhì)的密度有關(guān)。對(duì)一定的介質(zhì)，彈性模量和密度為常數(shù)，故聲速也是常數(shù)。不同介質(zhì)，聲速不同。 （2）超聲波波型不同時(shí)，聲速也不一樣。同一介質(zhì)，傳播不同類型聲波時(shí)，聲速也不相同。 （3）介質(zhì)尺寸大小及介質(zhì)溫度對(duì)聲速也有一定影響。 1.10答：（1）當(dāng)幾列波在同一介質(zhì)中傳播并相遇時(shí)，相遇處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)是各列波引起的分振動(dòng)的合成，任一時(shí)刻該質(zhì)點(diǎn)的位移是各列波引起位移的矢量和。 （2）相遇后的各列波仍保持它們各自原有的特性(頻率、波長(zhǎng)、振幅、振動(dòng)方向等)不變，并按

28、照各自原來(lái)的傳播方向繼續(xù)前進(jìn)。 （3）波的疊加原理說(shuō)明了波的獨(dú)立性，及質(zhì)點(diǎn)受到幾個(gè)波同時(shí)作用時(shí)的振動(dòng)的可疊加性。 1.11 答：（1）兩列頻率相同，振動(dòng)方向相同，相位相同或相位差恒定的波相遇時(shí)，由于波疊加的結(jié)果，會(huì)使某些地方的振動(dòng)始終互相加強(qiáng)，而另一些地方的振動(dòng)始終互 相減弱或完全抵消，這種現(xiàn)象稱為波的干涉，產(chǎn)生干涉現(xiàn)象的波稱為相干波。干涉現(xiàn)象的產(chǎn)生是相干波傳播到空間各點(diǎn)時(shí)波程不同所致。 （2）當(dāng)波程差等于波長(zhǎng)的整數(shù)倍時(shí)，合成振幅達(dá)最大值。 （3）當(dāng)波程差等于半波長(zhǎng)的奇數(shù)倍時(shí)，合成振幅達(dá)最小值。 1.12答：惠更斯原理：介質(zhì)中波動(dòng)傳播到的各點(diǎn)都可以看作是發(fā)射子波的波源，在其后的任意時(shí)

29、刻這些子波的包跡就決定新的波陣面。 利用惠更斯原理可以確定波前的幾何形狀和波的傳播方向。 1.13答：波在傳播過(guò)程中遇到與波長(zhǎng)相當(dāng)?shù)恼系K物時(shí)，能繞過(guò)障礙物的邊緣改變方向繼續(xù)前進(jìn)的現(xiàn)象，稱為波的繞射(衍射)。 繞射的產(chǎn)生與障礙物的尺寸Df和波長(zhǎng)λ的相對(duì)大小有關(guān): Df＜＜λ時(shí)，幾乎只繞射，無(wú)反射。 Df＞＞λ時(shí)，幾乎只反射，無(wú)繞射。 Df與λ相當(dāng)時(shí)，既反射又繞射。 1.14答：充滿超聲波的空間或超聲振動(dòng)所波及的部分介質(zhì)，稱為超聲場(chǎng)。 描述超聲場(chǎng)的特征量(即物理量)有聲壓、聲強(qiáng)和聲阻抗。 聲壓：超聲場(chǎng)中某一點(diǎn)在某一瞬時(shí)所具有的壓強(qiáng)P１與沒(méi)有超聲波存在的同一點(diǎn)的靜壓強(qiáng)P０之差，稱

30、為該點(diǎn)的聲壓。P＝P1－P0。 聲強(qiáng)：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)通過(guò)與超聲波傳播方向垂直的單位面積的聲能，稱為聲強(qiáng)。常用I表示。 聲阻抗：介質(zhì)中某一點(diǎn)的聲壓P與該質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)速度u之比，稱為聲阻抗，常用Z表示， ，聲阻抗在數(shù)值上等于介質(zhì)的密度ρ與介質(zhì)中聲速c的乘積。Z=ρ?c。 1.15答：（1）當(dāng)薄層厚度等于 的奇數(shù)倍，薄層介質(zhì)聲阻抗為其兩側(cè)介質(zhì)聲阻抗幾何平均值時(shí)，即 ，聲壓往復(fù)透過(guò)率等于1，聲波全透射。 （2）當(dāng)薄層厚度＜ 時(shí)，薄層愈薄，聲壓往復(fù)透過(guò)率愈大。 1.16答：（1）超聲波傾斜入射到異質(zhì)界面時(shí)，除產(chǎn)生與入射波同類型的反射和折射波外，還會(huì)產(chǎn)與入射波不同類型的反射或折射波，這種現(xiàn)象稱為波

31、型轉(zhuǎn)換。 （2）波型轉(zhuǎn)換只發(fā)生在傾斜入射的場(chǎng)合，與界面兩側(cè)介質(zhì)的特性(狀態(tài)、聲束等)以及波的入射角度有關(guān)。 1.17答：（1）超聲波在工件(或試樣)的兩個(gè)互相垂直的平面構(gòu)成的直角內(nèi)的反射，稱為端角反射。 （2）端角反射中，同類型的反射波和入射波總是互相平行方向相反。 （3）端角反射中，產(chǎn)生波型轉(zhuǎn)換，不同類型的反射波和入射波互相不平行。 （4）縱波入射時(shí)，端角反射率在很大范圍內(nèi)很低。 （5）橫波入射時(shí)，入射角在30及60附近，端角反射率最低。 （6）橫波入射時(shí)，入射角在35～55時(shí)，端角反射率最高。 （7）探測(cè)根部未焊透時(shí)為取得高的端角反射率，應(yīng)選擇K=0.7～1.4

32、3的橫波探頭，避免選擇K≥1.5的探頭 1.18答：超聲波在介質(zhì)中傳播時(shí)，隨著傳播距離的增加，超聲波的能量逐漸減弱的現(xiàn)象稱為超聲波的衰減。 衰減的種類和原因： （1）擴(kuò)散衰減：由于聲束的擴(kuò)散，隨著傳播距離的增加，波束截面愈來(lái)愈大，從而使單位面積上的能量逐漸減少。這種衰減叫擴(kuò)散衰減。擴(kuò)散衰減主要取決于波陣面的幾何形狀，與傳播介質(zhì)的性質(zhì)無(wú)關(guān)。 （2）散射衰減：超聲波在傳播過(guò)程中，遇到由不同聲阻抗介質(zhì)組成的界面時(shí)，發(fā)生散射(反射、折射或波型轉(zhuǎn)換)，使聲波原傳播方向上的能量減少。這種衰減稱為散射衰減。材料中晶粒粗大(與波長(zhǎng)相比)是引起散射衰減的主要因素。 （3）吸收衰減：超聲波在介質(zhì)中傳播時(shí)

33、，由于介質(zhì)中質(zhì)點(diǎn)間的內(nèi)磨擦(粘滯性)和熱傳導(dǎo)等因素，使聲能轉(zhuǎn)換成其他能量(熱量)。這種衰減稱為吸收衰減，又稱粘滯衰減。 散射衰減、吸收衰減與介質(zhì)的性質(zhì)有關(guān)，因此統(tǒng)稱為材質(zhì)衰減。 超聲檢測(cè)2.1第二章是非題 選自特種設(shè)備無(wú)損檢測(cè)教材《超聲波檢測(cè)》配套《題庫(kù)（2008版》 主編：強(qiáng)天鵬。編寫(xiě)人員：強(qiáng)天鵬、顧言如、郭偉燦、蔣仕良、施健、張群、姚鑫陵、謝雙扣、薛振林。(保護(hù)版權(quán)，請(qǐng)勿轉(zhuǎn)錄翻印) 第二章 一、是非題 2.1超聲波頻率越高，近場(chǎng)區(qū)的長(zhǎng)度也就越大。( ) 2.2對(duì)同一個(gè)直探頭來(lái)說(shuō)，在鋼中的近場(chǎng)長(zhǎng)度比在水中的近場(chǎng)長(zhǎng)度大。( ) 2.3近場(chǎng)區(qū)由于波的干涉探傷定位和定量都不準(zhǔn)。

34、( ) 2.4探頭頻率越高，聲束擴(kuò)散角越小。( ) 2.5超聲波探傷的實(shí)際聲場(chǎng)中的聲束軸線上不存在聲壓為零的點(diǎn)。( ) 2.6聲束指向性不僅與頻率有關(guān)，而且與波型有關(guān)。( ) 2.7超聲波的波長(zhǎng)越長(zhǎng)，聲束擴(kuò)散角就越大，發(fā)現(xiàn)小缺陷的能力也就越強(qiáng)。( ) 2.8因?yàn)槌暡〞?huì)擴(kuò)散衰減，所以檢測(cè)應(yīng)盡可能在其近場(chǎng)區(qū)進(jìn)行。( ) 2.9因?yàn)榻鼒?chǎng)區(qū)內(nèi)有多個(gè)聲壓為零的點(diǎn)，所以探傷時(shí)近場(chǎng)區(qū)缺陷往往會(huì)漏檢。( ) 2.10如超聲波頻率不變，晶片面積越大，超聲場(chǎng)的近場(chǎng)長(zhǎng)度越短。( ) 2.11面積相同，頻率相同的圓晶片和方晶片，超聲場(chǎng)的近場(chǎng)長(zhǎng)度一樣長(zhǎng)。( ) 2.12面積相同，頻率相同的圓晶片和

35、方晶片，其聲束指向角亦相同。( ) 2.13晶片尺寸相同，超聲場(chǎng)的近場(chǎng)長(zhǎng)度愈短，聲束指向性愈好。( ) 2.14聲波輻射的超聲波的能量主要集中在主聲束內(nèi)。( ) 2.15實(shí)際聲場(chǎng)與理想聲場(chǎng)在遠(yuǎn)場(chǎng)區(qū)軸線上聲壓分布基本一致。( ) 2.16探傷采用低頻是為了改善聲束指向性，提高探傷靈敏度。( ) 2.17與圓盤源不同，矩形波源的縱波聲場(chǎng)有兩個(gè)不同的半擴(kuò)散角。( ) 2.18在超聲場(chǎng)的未擴(kuò)散區(qū)，可將聲源輻射的超聲波看成平面波，平均聲壓不隨距離增加而改變。( ) 2.19斜角探傷橫波聲場(chǎng)中假想聲源的面積大于實(shí)際聲源面積。( ) 2.20頻率和晶片尺寸相同時(shí)，橫波聲束指向性比縱波好。(

36、 ) 2.21200mm處Φ4長(zhǎng)橫孔的回波聲壓比100mm處Φ2長(zhǎng)橫孔的回波聲壓低。( ) 2.22球孔的回波聲壓隨距離的變化規(guī)律與平底孔相同。( ) 2.23同聲程理想大平面與平底孔回波聲壓的比值隨頻率的提高而減小。( ) 2.24軸類工件外圓徑向探傷時(shí)，曲底面回波聲壓與同聲程理想大平面相同。( ) 2.25對(duì)空心圓柱體在內(nèi)孔探傷時(shí)，曲底面回波聲壓比同聲程大平面低。( ) 是非題答案 2.1○2.22.3○2.4○2.5○ 2.6○2.72.82.92.10 2.11○2.122.132.14○2.15 2.162.172.18○2.192.20○ 2.21○2

37、.22○2.23○2.24○2.25 超聲檢測(cè)2.2第二章選擇題 選自特種設(shè)備無(wú)損檢測(cè)教材《超聲波檢測(cè)》配套《題庫(kù)（2008版》 主編：強(qiáng)天鵬。編寫(xiě)人員：強(qiáng)天鵬、顧言如、郭偉燦、蔣仕良、施健、張群、姚鑫陵、謝雙扣、薛振林。(保護(hù)版權(quán)，請(qǐng)勿轉(zhuǎn)錄翻印) 第二章 二、選擇題 2.1波束擴(kuò)散角是晶片尺寸和傳播介質(zhì)中聲波波長(zhǎng)的函數(shù),并且隨( ) A.頻率增加，晶片直徑減小而減小 B.頻率或晶片直徑減小而增大 C.頻率或晶片直徑減小而減小 D.頻率增加，晶片直徑減小而增大 2.2晶片直徑D=20mm的直探頭，在鋼中測(cè)得其零幅射角為10，該探頭探測(cè)頻率約為：( ) A.2.5MHzB

38、.5MHzC.4MHzD.2MHz 2.3直徑Φ12mm晶片5MHz直探頭在鋼中的指向角是：( ) A.5.6B.3.5C.6.8D.24.6 2.4Φ14mm，2.5MHz直探頭在鋼中近場(chǎng)區(qū)為：( ) A.27mmB.21mmC.38mmD.以上都不對(duì) 2.5上題探頭的非擴(kuò)散區(qū)長(zhǎng)度約為：( ) A.35mmB.63mmC.45mmD.以上都不對(duì) 2.6在非擴(kuò)散區(qū)內(nèi)大平底距聲源距離增大1倍，其回波減弱( ) A.6dBB.12dBC.3dBD.0dB 2.7利用球面波聲壓公式( )得到的規(guī)則反射體反射聲壓公式應(yīng)用條件是：( ) A.S≥2N近似正確B.S≥3N基本正確 C

39、.S≥6N正確D.以上都對(duì) 2.8在超聲探頭遠(yuǎn)場(chǎng)區(qū)中：( ) A.聲束邊緣聲壓較大B.聲束中心聲壓最大 C.聲束邊緣與中心強(qiáng)度一樣C.聲壓與聲束寬度成正比 2.9活塞波聲場(chǎng)，聲束軸線上最后一個(gè)聲壓極大值到聲源的距離稱為( ) A.近場(chǎng)長(zhǎng)度B.未擴(kuò)散區(qū)C.主聲束D.超聲場(chǎng) 2.10下列直探頭，在鋼中指向性最好的是( ) A.2.5P20ZB.3P14ZC.4P20ZD.5P14Z 2.11圓盤源軸線上的聲壓分布最后一個(gè)極小點(diǎn)的位置是（ B ） A.0.25NB.0.5N C.0.75ND.N 2.12超聲場(chǎng)的未擴(kuò)散區(qū)長(zhǎng)度( ) A.約等于近場(chǎng)長(zhǎng)度B.約等于近場(chǎng)長(zhǎng)度0.6倍

40、 C.約為近場(chǎng)長(zhǎng)度1.6倍D.約等于近場(chǎng)長(zhǎng)度3倍 2.13遠(yuǎn)場(chǎng)范圍的超聲波可視為( ) A.平面波B.柱面波C.球面波D.以上都不對(duì) 2.14在探測(cè)條件相同的情況下，面積比為2的兩個(gè)平底孔，其反射波高相差( ) A.6dBB.12dBC.9dBD.3dB 2.15在探測(cè)條件相同的情況下，孔徑比為4的兩個(gè)球形人工缺陷，其反射波高相差( ) A.6dBB.12dBC.24dBD.18dB 2.16在探測(cè)條件相同的情況下，直徑比為2的兩個(gè)實(shí)心圓柱體，其曲底面回波相差( ) A.12dBB.9dBC.6dBD.3dB 2.17外徑為D，內(nèi)徑為d的實(shí)心圓柱體，以相同的靈敏度在內(nèi)壁和外

41、圓探測(cè)，如忽略耦合差異，則底波高度比為( ) A.1B. C. D. 2.18同直徑的平底孔在球面波聲場(chǎng)中距聲源距離增大1倍,則回波減弱：( ) A.6dBB.12dBC.3dBD.9dB 2.19同直徑的長(zhǎng)橫孔在球面波聲場(chǎng)中距離聲源距離增大1倍回波減弱：( ) A.6dBB.12dBC.3dBD.9dB 2.20在球面波聲場(chǎng)中大平底距聲源距離增大1倍回波減弱：( ) A.6dBB.12dBC.3dBD.9dB 2.21對(duì)于柱面波，距聲源距離增大1倍，聲壓變化是：( ) A.增大6dbB.減小6dbC.增大3dbD.減小3db 2.22對(duì)于球面波，距聲源距離增大1倍，

42、聲壓變化是：( ) A.增大6dBB.減小6dBC.增大3dBD.減小3dB 2.23比Φ3mm平底孔回波聲壓小7dB的同聲程平底孔直徑是：( ) A.Φ1mmB.Φ2mmC.Φ4mmD.Φ0.5mm 2.24比Φ3mm長(zhǎng)橫孔回波聲壓小7dB的同聲程長(zhǎng)橫孔直徑是：( ) A.Φ0.6mmB.Φ1mmC.Φ2mmD.Φ0.3mm 2.25以下敘述中哪一條不是聚焦探頭的優(yōu)點(diǎn)( ) A.靈敏度高B.橫向分辨率高 C.縱向分辨高D.探測(cè)粗晶材料時(shí)信噪比高 2.26以下敘述中，哪一條不是聚焦探頭的缺點(diǎn)( ) A.聲束細(xì)，每次掃查探測(cè)區(qū)域小，效率低 B.每只探頭僅適宜探測(cè)某一深度范圍

43、缺陷，通用性差 C.由于聲波的干涉作用和聲透鏡的球差，聲束不能完全匯聚一點(diǎn) D.以上都是 選擇題答案 2.1B2.2D2.3C2.4B2.5A 2.6D2.7D2.8B2.9A2.10C 2.11B2.12C2.13C2.14A2.15B 2.16C2.17D2.18B2.19A2.20A 2.21D2.22B2.23B2.24A2.25C 2.26C 超聲檢測(cè)2.3第二章問(wèn)答題 選自特種設(shè)備無(wú)損檢測(cè)教材《超聲波檢測(cè)》配套《題庫(kù)（2008版》 主編：強(qiáng)天鵬。編寫(xiě)人員：強(qiáng)天鵬、顧言如、郭偉燦、蔣仕良、施健、張群、姚鑫陵、謝雙扣、薛振林。(保護(hù)版權(quán)，請(qǐng)勿轉(zhuǎn)錄翻印)

44、 第二章 三、問(wèn)答題 2.1何謂主聲束?何謂指向性?指向性與哪些因素有關(guān)? 2.2圓盤源活塞波聲場(chǎng)可分為哪幾個(gè)區(qū)域?各有什么特點(diǎn)? 2.3 聚焦探頭的焦點(diǎn)有什么特點(diǎn)？聚焦探頭有哪些優(yōu)點(diǎn)和不足？ 2.4什么是缺陷的當(dāng)量尺寸?在超聲波探傷中為什么要引進(jìn)當(dāng)量的概念? 2.5什么是AVG曲線?AVG曲線中的A、V、G各代表什么?AVG曲線可分為哪幾類? 問(wèn)答題參考答案 2.1答：（1）聲源正前方聲能集中的錐形區(qū)域稱為主聲束。 （2）聲源輻射的超聲波，以確定的擴(kuò)散角向固定的方向輻射的特性稱為聲束指向性。 （3）指向性的優(yōu)劣常用指向角表示，指向角指主聲束的半擴(kuò)散角，通常用第一零值輻射角

45、表示，即聲壓為零的主聲束邊緣線與聲束軸線間的夾角。 （4）指向角θo與波長(zhǎng)和晶片直徑的比值(λ/D)有關(guān)，D愈大，λ愈短，θo愈小，聲束指向性愈好。 2.2答：超聲場(chǎng)可分為主聲束和副瓣。主聲束是指聲源正前方，聲能最集中的錐形區(qū)域。主聲束軸線與探頭晶片垂直，聲束截面較大。副瓣位于主聲束旁，其軸線傾斜于晶片，能量微弱，截面較小，晶片尺寸與波長(zhǎng)的比值不同，副瓣的數(shù)量和輻射方向也就不同。 超聲波探傷所利用的是主聲束聲場(chǎng)，探頭的頻率指的是主聲束頻率。 主 聲束聲場(chǎng)可分為近場(chǎng)和遠(yuǎn)場(chǎng)。近場(chǎng)是指聲束中心軸線上最后一個(gè)聲壓極大值處至晶片表面之間的區(qū)域。近場(chǎng)區(qū)長(zhǎng)度用N表示，它取決于晶片直徑D和波長(zhǎng)λ，可

46、用公 式N＝D2/4λ表示。近場(chǎng)區(qū)又稱干涉區(qū)，此區(qū)域內(nèi)聲波干涉現(xiàn)象嚴(yán)重，聲壓分布極不均勻，對(duì)缺陷定量有很大影響，探傷時(shí)應(yīng)盡量避免。遠(yuǎn)場(chǎng)區(qū)是指近場(chǎng)以外區(qū) 域。由于干涉現(xiàn)象隨聲程的增加而減小，到遠(yuǎn)場(chǎng)區(qū)已經(jīng)很弱，進(jìn)而消失。遠(yuǎn)場(chǎng)區(qū)聲壓隨聲程的增加而單調(diào)下降，逐漸接近球面波聲壓變化規(guī)律。 未擴(kuò)散區(qū)：從晶片表面到1.64N這段距離，可認(rèn)為超聲波是準(zhǔn)直傳播，沒(méi)有擴(kuò)散，稱作未擴(kuò)散區(qū)，未擴(kuò)散區(qū)內(nèi)平均聲壓可看作常數(shù)。未擴(kuò)散區(qū)后的主聲束擴(kuò)散成錐形。 2.3答：聚焦探頭的焦點(diǎn)不是一個(gè)點(diǎn)，而是一個(gè)聚焦區(qū)，該聚焦區(qū)呈柱形，稱為焦柱，焦柱直徑d及長(zhǎng)度L與波長(zhǎng)λ、焦距F、波源半徑R有關(guān)。 聚焦探頭在以下應(yīng)用中體現(xiàn)出其優(yōu)

47、越性： （1）聚焦探頭聲束細(xì)，產(chǎn)生散亂反射的幾率小，用于鑄鋼件及奧氏體鋼晶粒粗大、衰減嚴(yán)重的材料探傷，可降低草狀回波，提高信噪比的靈敏度，有利于缺陷的檢出。 （2）使用聚焦探頭有利于提高定量精度。近年來(lái)采用聚焦探頭利用端點(diǎn)峰值回波法來(lái)測(cè)定裂紋的高度。精度明顯提高，使用聚焦探頭利用多重分貝法(如6dB，12dB等)來(lái)測(cè)定缺陷面積或指示長(zhǎng)度要比常規(guī)探頭精確得多。 聚焦探頭也有不足：最大缺點(diǎn)是聲束細(xì)，每次掃查范圍小，探測(cè)效率低。另外，探頭的通用性差，每只探頭僅適用于探測(cè)某一深度范圍內(nèi)的缺陷。 2.4 答：目前工業(yè)超聲波探傷應(yīng)用最普遍的是A型顯示脈沖反射法。反射法是根據(jù)缺陷反射回波聲壓的高低來(lái)

48、評(píng)價(jià)缺陷的大小。然而工件中的缺陷形狀性質(zhì)各不相同，目 前的探傷技術(shù)還難以確定缺陷的真實(shí)大小和形狀?；夭晧合嗤娜毕莸膶?shí)際大小可能相差很大，為此特引用當(dāng)量法。當(dāng)量法是指在同樣的探測(cè)條件下，當(dāng)自然缺陷 回波與某人工規(guī)則反射體回波等高時(shí)，則該人工規(guī)則反射體的尺寸就是此自然缺陷的當(dāng)量尺寸。自然缺陷的實(shí)際尺寸往往大于當(dāng)量尺寸。 2.5答：AVG 曲線是描述規(guī)則反射體的距離、回波高及當(dāng)量大小之間關(guān)系的曲線。A、V、G是德文距離、增益和大小的字頭縮寫(xiě)。英文縮寫(xiě)為DGS。AVG曲線可用于對(duì)缺陷 定量和靈敏度調(diào)整。AVG曲線有多種類型，據(jù)通用性分為通用AVG和實(shí)用AVG；據(jù)波型不同分為縱波AVG和橫波AVG

49、；據(jù)反射體不同分為平底孔AVG和 橫孔AVG等。 超聲檢測(cè)3.1第三章是非題 選自特種設(shè)備無(wú)損檢測(cè)教材《超聲波檢測(cè)》配套《題庫(kù)（2008版》 主編：強(qiáng)天鵬。編寫(xiě)人員：強(qiáng)天鵬、顧言如、郭偉燦、蔣仕良、施健、張群、姚鑫陵、謝雙扣、薛振林。(保護(hù)版權(quán)，請(qǐng)勿轉(zhuǎn)錄翻印) 第三章 一、是非題 3.1超聲波探傷中，發(fā)射超聲波是利用正壓電效應(yīng)，接收超聲波是利用逆壓電效應(yīng)。 ( ) 3.2增益100dB就是信號(hào)強(qiáng)度放大100倍。( ) 3.3與鋯鈦酸鉛相比，石英作為壓電材料有性能穩(wěn)定、機(jī)電耦合系數(shù)高、壓電轉(zhuǎn)換能量損失小等優(yōu)點(diǎn)。( ) 3.4與普通探頭相比，聚焦探頭的分辨力較高。( ) 3.

50、5使用聚焦透鏡能提高靈敏度和分辨力，但減小了探測(cè)范圍。( ) 3.6點(diǎn)聚焦探頭比線聚焦探頭靈敏度高。( ) 3.7雙晶探頭只能用于縱波檢測(cè)。( ) 3.8B型顯示能夠展現(xiàn)工件內(nèi)缺陷的埋藏深度。( ) 3.9C型顯示能展現(xiàn)工件中缺陷的長(zhǎng)度和寬度，但不能展現(xiàn)深度。( ) 3.10通用AVG曲線采用的距離是以近場(chǎng)長(zhǎng)度為單位的歸一化距離，適用于不同規(guī)格的 探頭。( ) 3.11在通用AVG曲線上，可直接查得缺陷的實(shí)際聲程和當(dāng)量尺寸。( ) 3.12A型顯示探傷儀，利用D.G.S曲線板可直觀顯示缺陷的當(dāng)量大小和缺陷深度。 ( ) 3.13衰減器是用來(lái)調(diào)節(jié)探傷靈敏度的，衰減器讀數(shù)越大，靈

51、敏度越高。( ) 3.14多通道探傷儀是由多個(gè)或多對(duì)探頭同時(shí)工作的探傷儀。( ) 3.15探傷儀中的發(fā)射電路亦稱為觸發(fā)電路。( ) 3.16探傷儀中的發(fā)射電路亦可產(chǎn)生幾百伏到上千伏的電脈沖去激勵(lì)探頭晶片振動(dòng)。 ( ) 3.17探傷儀的掃描電路即為控制探頭在工件探傷面上掃查的電路。( ) 3.18探傷儀發(fā)射電路中的阻尼電阻的阻值愈大，發(fā)射強(qiáng)度愈弱。( ) 3.19調(diào)節(jié)探傷儀“深度細(xì)調(diào)”旋鈕時(shí)，可連續(xù)改變掃描線掃描速度。( ) 3.20調(diào)節(jié)探傷儀“抑制”旋鈕時(shí)，抑制越大，儀器動(dòng)態(tài)范圍越大。( ) 3.21調(diào)節(jié)探傷儀“延遲”旋鈕時(shí)，掃描線上回波信號(hào)間的距離也將隨之改變。( ) 3

52、.22不同壓電晶體材料中聲速不一樣，因此不同壓電材料的頻率常數(shù)也不相同。 ( ) 3.23不同壓電材料的頻率常數(shù)不一樣，因此用不同壓電材料制作的探頭其標(biāo)稱頻率不可能相同。( ) 3.24壓電晶片的壓電應(yīng)變常數(shù)(d33)大，則說(shuō)明該晶片接收性能好。( ) 3.25壓電晶片的壓電電壓常數(shù)(g33)大，則說(shuō)明該晶片接收性能好。( ) 3.26探頭中壓電晶片背面加吸收塊是為了提高機(jī)械品質(zhì)因子θm，減少機(jī)械能損耗。 ( ) 3.27工件表面比較粗糙時(shí)，為防止探頭磨損和保護(hù)晶片，宜選用硬保護(hù)膜。( ) 3.28斜探頭楔塊前部和上部開(kāi)消聲槽的目的是使聲波反射回晶片處，減少聲能損失。 ( )

53、 3.29由于水中只能傳播縱波，所以水浸探頭只能進(jìn)行縱波探傷。( ) 3.30雙晶直探頭傾角越大，交點(diǎn)離探測(cè)面距離愈遠(yuǎn)，覆蓋區(qū)愈大。( ) 3.31斜探頭前部磨損較多時(shí)，探頭的K值將變大。( ) 3.32利用IIW試塊上Φ50mm孔與兩側(cè)面的距離，僅能測(cè)定直探頭盲區(qū)的大致范圍。 ( ) 3.33當(dāng)斜探頭對(duì)準(zhǔn)IIW2試塊上R50曲面時(shí)，熒光屏上的多次反射回波是等距離的。 ( ) 3.34中心切槽的半圓試塊，其反射特點(diǎn)是多次回波總是等距離出現(xiàn)。( ) 3.35與IIW試塊相比CSK-1A試塊的優(yōu)點(diǎn)之一是可以測(cè)定斜探頭分辨力。( ) 3.36調(diào)節(jié)探傷儀的“水平”旋鈕，將會(huì)改變儀器

54、的水平線性。( ) 3.37測(cè)定儀器的“動(dòng)態(tài)范圍”時(shí)，應(yīng)將儀器的“抑制”、“深度補(bǔ)償”旋鈕置于“關(guān)”的位置。( ) 3.38盲區(qū)與始波寬度是同一概念。( ) 3.39測(cè)定組合靈敏度時(shí)，可先調(diào)節(jié)儀器的“抑制”旋鈕，使電噪聲電平≤10%，再進(jìn)行測(cè)試。( ) 3.40測(cè)定“始波寬度”時(shí)，應(yīng)將儀器的靈敏度調(diào)至最大。( ) 3.41為提高分辨力，在滿足探傷靈敏度要求情況下，儀器的發(fā)射強(qiáng)度應(yīng)盡量調(diào)得低一些。( ) 3.42脈沖重復(fù)頻率的調(diào)節(jié)與被探工件厚度有關(guān)，對(duì)厚度大的工件，應(yīng)采用較低的重復(fù)頻率。( ) 3.43雙晶探頭主要用于近表面缺陷的探測(cè)。( ) 3.44溫度對(duì)斜探頭折射角有影響，當(dāng)

55、溫度升高時(shí)，折射角將變大。( ) 3.45目前使用最廣泛的測(cè)厚儀是共振式測(cè)厚儀。( ) 3.46在鋼中折射角為60的斜探頭，用于探測(cè)鋁時(shí)，其折射角將變大。( ) 3.47“發(fā)射脈沖寬度”就是指發(fā)射脈沖的持續(xù)時(shí)間。( ) 3.48軟保護(hù)膜探頭可減少粗糙表面對(duì)探傷的影響。( ) 3.49 水浸聚焦探頭探傷工件時(shí)，實(shí)際焦距比理論計(jì)算值大。( ) 3.50聲束指向角較小且聲束截面較窄的探頭稱作窄脈沖探頭。( ) 是非題答案 3.13.23.33.4○3.5○ 3.6○3.73.8○3.9○3.10○ 3.113.12○3.133.143.15 3.16○3.173.183.

56、19○3.20 3.213.22○3.233.243.25○ 3.263.273.283.293.30 3.313.32○3.333.34○3.35○ 3.363.37○3.383.393.40 3.41○3.42○3.43○3.44○3.45 3.463.47○3.48○3.493.50 超聲檢測(cè)3.2第三章選擇題 選自特種設(shè)備無(wú)損檢測(cè)教材《超聲波檢測(cè)》配套《題庫(kù)（2008版》 主編：強(qiáng)天鵬。編寫(xiě)人員：強(qiáng)天鵬、顧言如、郭偉燦、蔣仕良、施健、張群、姚鑫陵、謝雙扣、薛振林。(保護(hù)版權(quán)，請(qǐng)勿轉(zhuǎn)錄翻印) 第三章 二、選擇題 3.1A型掃描顯示中，從熒光屏上直接

57、可獲得的信息是：( ) A.缺陷的性質(zhì)和大小B.缺陷的形狀和取向 C.缺陷回波的大小和超聲傳播的時(shí)間D.以上都是 3.2A型掃描顯示，“盲區(qū)”是指：( ) A.近場(chǎng)區(qū)B.聲束擴(kuò)散角以外區(qū)域 C.始脈沖寬度和儀器阻塞恢復(fù)時(shí)間D.以上均是 3.3A型掃描顯示中，熒光屏上垂直顯示大小表示：( ) A.超聲回波的幅度大小B.缺陷的位置 C.被探材料的厚度D.超聲傳播時(shí)間 3.4A型掃描顯示中，水平時(shí)基線代表：( ) A.超聲回波的幅度大小B.探頭移動(dòng)距離 C.聲波傳播時(shí)間D.缺陷尺寸大小 3.5脈沖反射式超聲波探傷儀中，產(chǎn)生觸發(fā)脈沖的電路單元叫做( ) A.發(fā)射電路B

58、.掃描電路C.同步電路D.顯示電路 3.6脈沖反射超聲波探傷儀中，產(chǎn)生時(shí)基線的電路單元叫做( ) A.掃描電路B.觸發(fā)電路C.同步電路D.發(fā)射電路 3.7發(fā)射電路輸出的電脈沖，其電壓通常可達(dá)( ) A.幾百伏到上千伏B.幾十伏C.幾伏D.1伏 3.8發(fā)射脈沖的持續(xù)時(shí)間叫：( ) A.始脈沖寬度B.脈沖周期 C.脈沖振幅D.以上都不是 3.9探頭上標(biāo)的2.5MHz是指：( ) A.重復(fù)頻率B.工作頻率 C.觸發(fā)脈沖頻率D.以上都不對(duì) 3.10影響儀器靈敏度的旋紐有：( ) A.發(fā)射強(qiáng)度和增益旋紐B.衰減器和抑制 C.深度補(bǔ)償D.以上都是 3.11儀器

59、水平線性的好壞直接影響：( ) A.缺陷性質(zhì)判斷B.缺陷大小判斷 C.缺陷的精確定位D.以上都對(duì) 3.12儀器的垂直線性好壞會(huì)影響：( ) A.缺陷的當(dāng)量比較B.AVG曲線面板的使用 C.缺陷的定位D.以上都對(duì) 3.13接收電路中，放大器輸入端接收的回波電壓約有( ) A.幾百伏B.100V左右C.10V左右D.0.001～1V 3.14同步電路每秒鐘產(chǎn)生的觸發(fā)脈沖數(shù)為( ) A.1～2個(gè)B.數(shù)十個(gè)到數(shù)千個(gè) C.與工作頻率相同D.以上都不對(duì)。 3.15調(diào)節(jié)儀器面板上的“抑制”旋鈕會(huì)影響探傷儀的( ) A.垂直線性B.動(dòng)態(tài)范圍C.靈敏度D.以上全部 3.16放大器的

60、不飽和信號(hào)高度與缺陷面積成比例的范圍叫做放大器的：( ) A.靈敏度范圍B.線性范圍 C.分辨力范圍D.選擇性范圍 3.17單晶片直探頭接觸法探傷中，與探測(cè)面十分接近的缺陷往往不能有效地檢出，這是因?yàn)椋? ) A.近場(chǎng)干擾B.材質(zhì)衰減 C.盲區(qū)D.折射 3.18同步電路的同步脈沖控制是指：( ) A.發(fā)射電路在單位時(shí)間內(nèi)重復(fù)發(fā)射脈沖次數(shù) B.掃描電路每秒鐘內(nèi)重復(fù)掃描次數(shù) C.探頭晶片在單位時(shí)間內(nèi)向工件重復(fù)輻射超聲波次數(shù) D.以上全部都是 3.19表示探傷儀與探頭組合性能的指標(biāo)有：( ) A.水平線性、垂直線性、衰減器精度 B.靈敏度余量、盲區(qū)、遠(yuǎn)場(chǎng)分辨力 C.動(dòng)態(tài)范圍、頻帶寬度、探測(cè)深度 D.垂直極限、水平極限、重復(fù)頻率 3.20使儀器得到滿幅顯示時(shí)Y軸偏轉(zhuǎn)板工作電壓為80V，現(xiàn)晶片接收到的缺陷信號(hào)電壓為40mV，若要使此缺陷以50%垂直幅度顯示，儀器放大器應(yīng)有多大增益量?( ) A.74dBB.66dBC.60dBD.80dB 3.21脈沖反射式超聲波探傷儀同步脈沖的重復(fù)頻率決定著：( ) A.掃描長(zhǎng)度B.掃描速度 C.單位時(shí)間內(nèi)重復(fù)掃描次數(shù)D.鋸齒波電壓幅度 3.22線聚焦探頭聲透鏡的形狀為（ C ） A.球