学会超声考试卷_学会超声考试卷摘要

2020-02-27 其他范文下载本文

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超声考试卷

一、选择题

1.下列哪一换能器在远场的声扩散最小？（）

A、1.0MHz-10mm直径晶片

B、5.0MHz-25mm直径晶片 C、2.25MHz-25mm直径晶片

D、5.0MHz-10mm直径晶片 2.在水浸超声检测中（水中声速=1490m/s），以30º角斜入射与不锈钢（V2=5660m/s； Vs=3120m/s），钢板中出现哪一种波？（）

A、纵波

B、横波

C、表面波

D、以上都不是

3.斜探头在钢（Vs=3230m/s）中产生45º的折射角，则此探头在铝（Vs=3100m/s）中产生的折射角为：（）

A、大于45º

B、小于45º

C、45º

D、只产生表面波 4.钛酸钡换能器的主要缺点是：（）

A、它们是效率最低的超声发射晶体

B、它们溶于水

C、它们会老化

D、它们只能在低于74ºC的温度使用 5.分辨两个在不同深度缺陷的能力，可有下列哪一条件加以改善？（）

A、降低频率

B、缩短脉冲持续时间

C、增加始脉冲幅度

D、以上都不是

6.下列哪一公式用以计算圆形换能器在远场的声束扩散？（）

A、sinθ=1.22λ/D

B、sinθ1 /sinθ2=V1/V2 C、I1/I2=D22/D11

D、Q=fc/（f2-f1）

7.下列哪一材料特性可影响声在材料中的衰减？（）

A、晶粒尺寸

B、弹性模数

C、结晶结构

D、以上都是

8.为了得到最好的深度分辨力，选择换能器时应选择具有怎样的探头？（）

A、高“Q”值

B、低“Q”值

C、变动的“Q”值

D、“Q”值对换能器的分辨力没有影响 9.兰姆波在平板上传播的速度取决于：（）

A、板的厚度

B、材料的类型

C、声波的频率

D、以上都是

E、以上都不是 10.声在材料中的纵波速度是：（）

A、只是密度的函数

B、是密度、杨氏模数和泊松比的函数

C、直接正比于声束入射角

D、以上都不是 11.在检测材料中的超声波是：（）

A、电磁波

B、低压电场

C、不连续无线电波

D、机械振动 12.分辨力是超声检测怎样的能力？（）

A、分开两个相互靠近的反射体的回波

B、确定缺陷的尺寸

C、放大反射体的回波

D、检出大厚度截面中心的缺陷 13.超声从一个介质进入另一个介质时，通过交界面的能量：（）

A、随阻抗比的减小而减小

B、等于阻抗比

C、随阻抗比的增加而增加

D、以上都不是 14.入射纵波以小于第一临界角的角度入射，将产生：（）

A、纵波和横波

B、纵波和表面波

C、只是纵波

D、只是横波 15.材料中的声速：（）A、等于波长与弹性模数的乘积

B、等于频率与波长的乘积 C、等于密度与声阻抗的乘积

D、与声束的强度成直接正比 16.大多数锻造件中缺陷的取向为：（）

A、横切于晶粒流

B、垂直于检测表面

C、与晶粒流同方向

D、无序排列 17.换能器的频率主要是什么的函数？（）

A、激励电压

B、晶体的厚度

C、仪器的脉冲重复频率

D、纵向耦合系数 18.晶体的居里点为：（）

A、材料丧失压电作用前的温度

B、当晶体振动幅度为零时的温度

C、当材料的电极方向反向时的温度

D、以上都不是

19.超声水浸检测中，超声能量以纵波形式射入工件，这是因为：（）

A、压缩波传输较快，因之减小交界面信号的距离

B、液体不能支持横波

C、压缩波总是用于水浸检测

D、以上都不是 20.下列哪种因素影响换能器的远场声束扩散？（）

A、频率

B、晶片尺寸

C、工件中的声速

D、以上都是 21.工件中声的衰减受下列哪一个影响？（）

A、晶粒尺寸

B、工件的温度

C、夹杂物含量

D、以上都是

E、以上都不是 22.超声脉冲检测的深度分辨力不受下列哪一个影响？（）

A、换能器阻尼

B、脉冲能量

C、脉冲重复频率

D、接收器频宽 23.当入射超声波射达具有不同声阻抗值的材料的交界面时，声波可能：（）

A、反射

B、折射

C、波型转换

D、以上都是

24.从平面型缺陷反射而来的信号幅度，将受下列哪一条的影响？（）

A、缺陷的内容

B、缺陷对声束的取向

C、缺陷的类型

D、以上都是

E、以上都不是 25.距离-波幅曲线用于补偿由于什么而导致信号的损失？（）

A、表面粗糙度

B、衰减

C、材料厚度

D、以上都是 26.对于超声检测薄的材料，具有宽频带的换能器将会：（）

A、提高检出缺陷的分辨力

B、提高声能输入材料的效力

C、提供较好的阻抗耦合D、并不起较好的作用

27.超声波以一个倾斜角（小于临界角）越过两个不同声速介质的交界面，将会：（）

A、全反射

B、折射

C、倒向

D、以上都不是

28.在两个不同介质的交界面所反射的超声能量的百分比直接取决于：（）

A、换能器的尺寸

B、入射的角度以及两个介质的声阻抗比

C、两个介质的声阻抗比

D、以上都是

29.要确定一给定材料的什么，声在这一材料中的传播速度是必须知道的？（）

A、材料的声阻抗值

B、材料中的折射角

C、材料中深度的指示

D、以上都是 30.在水浸纵波检测中，用钢试块校准的回波幅度为11.7%满幅度，在不改变仪器调整的情况下，用一相似的铝试块（回波幅度为26.7%满幅度）取代钢试块，则有铝试块得出的CRT上的信号幅度为：（）

A、等于钢试块所产生的B、约为钢试块所产生的一半

C、约为钢试块所产生的2—1/4倍

D、约为钢试块所产生的3% 31.被检材料的表面过度粗糙会引起：（）

A、材料中缺陷所引起的回波幅度丧失

B、声束方向畸变

C、前表面回波的宽度增加

D、以上都是

E、以上都不是 32.下列哪一控制旋钮可用来增加A-扫描显示的相对亮度？（）

A、脉冲长度

B、脉冲重复频率

C、抑制

D、频率 33.深度分辨力取决于（）

A、换能器直径

B、超声频率

C、入射角

D、换能器的焦距 34.超声探伤仪的抑制控制是为了：（）

消除未能达到CRT屏上基线的回波

B、将RF（射频）信号改变为视频信号 C、改变脉冲发生器的输出电压

D、从显示上消除低幅度的信号 35.超声波通过材料传播时的衰减是由于：（）

A、粘滞磨擦

B、弹性滞后

C、散射

D、以上都是

36.使用纵波的水浸超声检测中，许多金属中的声速与水中声速之比近似为：（）A、10比１

B、４比１

C、1/2比１

D、２比１

37.一个直径为12mm的换能器，以2.5MHz的频率探测声速为6.0km/s的材料时，它的近场长度为：（）

A、15.0mm

B、1.25mm

C、12.5mm

D、1.5mm 38.频率为4.0MHz、速度为5.9km/s，计算其波长：（）

A、6.78mm

B、0.678mm

C、1.475mm

D、1.5mm 39.一个换能器，以有机玻璃楔块与钢试件耦合，并以29º之角入射于钢，则在钢中产生（）

A、剪切波

B、表面波

C、剪切波和纵波

D、剪切波和表面波 40.近场区的长度与下列哪个无关？（）

A、换能器的直径

B、换能器的频率

C、检测材料中的声速

D、耦合剂的声阻抗 41.当超声检测在近场区内进行时，下列哪一项可能出现？（）一个尺寸可以验收的缺陷，可能在CRT上产生拒收的信号一个尺寸应拒收的缺陷，可能在CRT上产生可以验收的信号 C、缺陷信号可能完全不出现

D、以上都是 42.在近场区内，是什么原因使信号幅度变化？（）

A、波前的加强和减弱干扰

B、换能器的内部阻尼特性

C、耦合剂的不良匹配

D、以上都不是 43.当超声波长改变时，下列何者也改变？（）

A、声被吸收的量

B、声被散射的量

C、分辨力

D、以上都是

E、以上都不是

44.水与钢的声阻抗值依次为1.49和42.1，在水-钢交界处反射的能量为百分之几？（）

A、13%

B、93%

C、43.59%

D、以上都不是 45.使用参考或校准标准试块的理由是：（）

A、提供检测系统施行的制度

B、提供标准化检测系统的方法

C、提供检测结果的共同基础

D、以上都是

46.对于换能器压电晶片背面材料作用的叙述，下列哪一条是不正确的？（）

A、背面材料吸收从晶片背面发射的超声能量

B、背面材料提供适量的晶片阻尼

C、背面材料将返回脉冲转换为电信号

D、背面材料保持晶片有适当的匹配 47.对于试件中靠近前表面缺陷的检出，一发一收的检测技术一般较常规的脉冲-回波技术为优，这是因为：（）

A、CRT上的前表面信号较小

B、可能采用较大的换能器

C、一收一发法并不优良

D、可以消除旁侧波瓣的影响 48.过高的脉冲重复频率将在CRT显示上形成：（）在CRT上同时显示从两个或更多脉冲周期而来的信号

B、不需有阻尼的虚假信号

C、无影响

D、始脉冲的变小 49.下列哪一个不是纵波的特性？（）

A、最高速度

B、在任一频率下波长最长

C、在任一频率具有最高的穿透力

D、质点振动垂直于波的传播方向 50.当用水浸法纵波检测100mm厚钢试件时，水层厚度至少应保持为：（）

A、6mm

B、32mm

C、12mm

D、50mm 51.超声仪的操作者在仪器上增加了12dB，这样会改变检测仪的多少放大因子（假定dB控制成线性）？（）

A、增加的放大因子为12∶1

B、增加的放大因子为4∶1

C、放大因子没有改变

D、放大因子降为1∶4 52.如果其它因素保持不变，在仪器上只增加作用于压电晶片的电脉冲的持续时间，则在CRT显示上将产生什么影响？（）

A、未饱和的信号垂直幅度降低

B、未饱和的信号垂直幅度增加

C、始脉冲的尺寸减小

D、以上都不是

53.纵波以10º的入射角从水中输入银和钢的层压材料，问钢中折射角为多少？[V2（水）=1500m/s；V2银层（在近侧）=3600m/s；V2（钢）=5900m/s；]（）

A、62º

B、23º

C、43.5º

D、51.5º 54.使用超声仪中的抑制控制，将会：（）

A、去除时基线上的噪声信号

B、影响仪器的垂直线性

C、改变仪器的动态范围

D、以上都是

55.在自动水浸超声检测中，扫查速度应有下列哪一项决定？（）

A、材料的声速

B、换能器的频率

C、检出参考标准中参考缺陷的能力

D、扫查分度的增量

56.将适用于下列左方所述的右方换能器材料（以A、B、C表达）填入左方空白（）1.最有效的发生器

A、石英（）2.可在高温工作

B、钛酸钡（）3.溶于水

C、硫酸锂（）4.高机械阻抗（）5.最有效的接收器（）6.最差的发生器

57.两种材料声波速之比叫做：（）

A、界面声阻抗

B、杨氏模量

C、泊松比

D、折射率 58.温度对水中声速的影响是：（）

A、水温升高，声速变大

B、水温升高，声速变小

C、呈波浪形变化

D、水温升高，声速不变

59.材料晶粒尺寸大于多少个波长时，超声波的散射会影响检测结果？（）

A、1λ

B、1/2λ

C、1/10λ

D、1/100λ

60.用一台时基线已校正的仪器，斜探头的入射点置于无切槽半圆试块的圆心上，第一次圆弧面的回波位于水平刻度2格，则第三次回波必出现在：（）

A、5格处

B、7.5格处

C、8格处

D、10格处 61.普通平晶片直探头声场的声压最高处是：（）

A、就在声束离开晶片之处

B、在近场区的终点处 C、在三倍近场区长度之处

D、在远场的终点处 62.在平晶片上加上声透镜的超声聚焦，其焦点可以聚焦在：（）

A、只能在近场区内

B、可以聚焦在近场区终点与三倍近场区长度之间

C、可以聚焦在近场区以外的任何之处

D、可以象光学透镜一样聚焦在任何距离 63.斜探头近场长度N的计算公式为：（）

A、N=D2/4λ

B、N=（D2/4λ）﹡（折射角的余弦）

C、N=（D2/4λ）﹡（折射角的正弦）

D、以上都不是

64.聚焦探头若用球面凹晶片制成，如球面半径为R，则声束的焦点在：（）

A、R/2处

B、R处

C、2R处

D、以上都不是 65.从声束半扩散角计算公式sinθ=1.22λ/D计算出来的角：（）

A、等于用脉冲反射法实测的半扩散角

B、大于用脉冲反射法实测的半扩散角

C、小于用脉冲反射法实测的半扩散角

D、以上都不是 66.关于斜探头半扩散角（对钢铁而言），哪一叙述是正确的？（）

A、也可用公式sinθ=1.22λ/D计算

B、水平方向的扩散角与垂直方向的扩散角相等

C、垂直方向的上、下两个半扩散角相等

D、垂直方向的上、下两个半扩散角不相等 67.2.5MHz直径20mm的直探头，在直径为150mm的圆柱形钢试块上，对距离为150mm的2mm直径平底孔和10mm直径的平底孔分别以6dB（半波高度法）扫查，探头在探测面上移动的距离：（）

对2mm孔的移动距离要比对10mm孔的移动距离大对2mm孔的移动距离要比对10mm孔的移动距离小对两孔的移动距离相同

D、以上都不是

68.用2.5MHz直径20mm的直探头，以6dB（半波高度法）扫查钢试块上距离为50mm、宽30mm的平底槽的宽度，探头在探测面上的移动距离：（）

A、等于30mm

B、小于30mm

C、大于30mm

D、以上都不是 69.6dB（半波高度法）和12dB的扩散角：（）

A、前者比后者小

B、前者比后者大

C、前者与后者相同

D、以上都不是

70.用2.5MHz直径20mm的直探头，按标准规定的灵敏度探测一个晶粒较细、厚度200mm的钢铸件，探测面经机加工平整，底面虽未经加工但基本平整，探测时在一处底波消失，且无缺陷信号，若探头与工件的声耦合正常，则多数是由于：（）

A、铸件中有基本上平行于探测面的大裂纹

B、铸件中有甚大的疏松

C、铸件中有群集的气孔

D、铸件中有群集的白点

二、问答、计算题：

在前沿长度为19mm的K值探头，检测板厚为25mm的平板对接焊缝，其上、下余高宽度分别为24mm和22mm，应采用什么K值探头？并按JB4730-94或JB1152-81标准计算出探头的移动距离。若在声程120mm（不计斜楔声程）处发现一个缺陷回波，求该缺陷的深度及水平位置。解：⑴已知：前沿l0=19mm

上焊缝半宽 a=12mm

下焊缝半宽 b=11mm 板厚 T=25mm 则

K≥（a + b +l0）/T =（12+11+19）/25 =1.68

实际探伤选用 K=2 的斜探头。

按标准探头移动的距离：P≥2KT+50=2*2*25+50=150mm ⑵用K=2 的斜探头，在声程S=120mm处发现一个缺陷则β=tg-12=63.43º

深度 d=S*cos63.43º=53.7mm

距工件上表面为53.7-2*25=3.7mm 水平距离 L=S*sin63.43º=107.3mm 答：采用K2斜探头，该缺陷的水平位置为距探头入射点107.3mm；距工件上表面3.7mm深。用水浸法超声检测φ50mm×4mm的钢管，已知探头的聚焦声透镜的曲率半径r´=40mm，求探头的偏心距和水层厚度。

解：焦距 F=2.2 r´=2.2×40=88mm

钢管半径： R=25mm

r=21mm 平均偏心距 X=（0.251R+0.458r）/2 =7.95mm 水层厚度

H=F-（R2-X2）1/2 =88-23.7=64.3mm 答：平均偏心距微.95mm；水层厚度为64.3mm。用2.5MHz，φ20的探头，检查外径800mm、内径100mm的钢制转子锻件，把底波调到26dB的基准高度后，在225mm处发现一缺陷回波，其回波高度为15.5dB，若材质衰减系数α22=0.02dB/mm，求缺陷的平底孔当量尺寸。

解：波长λ=5.9/2.5=2.36mm

外径 D=800mm

内径d=100mm

厚度 T=（D-d）/2 =350mm

X1=225mm

X2=350mm 根据题意：

πX2Df2

15.5—26=20lg———α*（X1—X2）=20lg———（D/d）1/2 — 0.22*（225—350）

2λX12

得 Df=4.1mm 答：缺陷的平底孔当量尺寸为4mm。

为什么对接焊缝的超声波探伤，一般都在焊缝两侧的母材上进行？答：⑴由于焊缝余高的存在，无法直接在焊缝上进行检测

⑵对于焊缝中有一定方向的危险性缺陷（如未熔和）探头K值选择合适，在焊缝两侧的母材上探测灵敏度较高