消费导刊

74.在普通常用的超声波检测仪上，使用“抑制”旋钮的抑制作用，可以减少杂波显示，与此同时也会随之出现（d）
a.垂直线性变差，动态范围减小 【turnitin】b.其他回波幅度一并下降 c.回波宽度变小 d.以上都是

75.超声波通过两种材料的界面时，如果第一种材料的声阻抗较大，但其声速与第二材料相同，则在第二种材料中的折射角（c）

a.大于入射角 b.小于入射角 c.等于入射角 d.等于临界角

76.超声波检测中，宽脉冲的横向分辨率大是因为它的扩散角（a）

a.大 b.小 c.没影响 d.大于50°

77.传播速度略小于横波，不向材料深处传播的超声波是（a）

a.表面波 b.切变波 c.爬行波 d.头波

78.超声波检测仪在单位时间内产生的脉冲数量叫做（d）
a.脉冲距离 b.脉冲恢复时间 c.超声波频率 d.脉冲的重复频率

79.如果超声波频率增加而晶片直径不变，则声束扩散角将（a）

a.减小 b.保持不变 c.增大 #p#分页标题#e#d.随声速均匀变化

80.在钢/空气界面上，当横波入射角大于32.3°时，在钢中只有反射横波而无反射纵波，这个角度称为（c） a.第一临界角 b.第二临界角 c.第三临界角 d.临界角

81.在钢/空气界面上，钢中只有反射横波而无反射纵波的横波入射角称为第三临界角，这个角度约为（c） a.20°  b.45°  c.32.3°  d.63.4°

82.超声波从声阻抗Z1的介质通过声阻抗Z2的薄层介质向声阻抗Z3的介质透入时，为了得到良好的透声效果，应当使薄层厚度等于1/4波长的奇数倍，并且其声阻抗Z2=（a）

a.(Z1Z3)1/2  b.Z1Z3  c.Z1/Z3  d.Z3#p#分页标题#e#/Z1

83.超声波试验系统分辨底面回波与靠近底面的小缺陷回波的能力（a）
a.主要取决于仪器发射的脉冲持续时间 b.与被探工件的底面粗糙度无关
c.主要取决于被检零件的厚度 d.用直径较大的探头可以得到改善

84.折射角45°切变波探头在金属中产生的声波（d）
a.在垂直于传播方向和平行于入射表面的方向上偏振 

b.在传播方向与入射表面的法线成45°角的方向上偏振
c.在垂直于入射表面的方向上偏振 

d.在垂直于传播方向和与入射表面成45°角的方向上偏振

85.振动质点在通过其静止的平衡位置时速度为（a）：a.极大 b.极小 c.零 d.以上都不是

86.振动质点在到达振幅最大（最大位移）的位置时速度为（c）

a.极大 b.极小 c.零 d.以上都不是

87.超声波在介质中传播时，任一点的声压和该点振动速度之比称为（b）

a.声强 b.声阻抗 c.声振幅 d.位移

#p#分页标题#e#88.介质的声阻抗在数值上用（a）表示

a.介质密度x声速 b.介质密度x频率 c.声速x波长 d.频率x波长

89.质点作简谐振动时，其加速度方向总是指向（c）

a.最大位移方向 b.平衡点位置 c.与运动方向相同

90.质点作简谐振动时，其加速度的大小与振动的位移（a）

a.成正比 b.成反比 c.无关 d.以上都不对

91.波的绕射又称为（b）：a.散射 b.衍射 c.漫射 d.折射

92.超声波在波板中传播时，因受表面影响，能产生纵波与横波相组合的一种复合波，即是（d）  a.板波 b.兰姆波 c.莱姆波 d.以上都是

93.兰姆波的相速度与（c）有关

a.频率x波长 b.密度x声速 c.频率x板厚 d.波长x声速

94.在X≥3N的距离上，球孔的回波声压与距离的平方成反比，与球径成正比，但此时的球径d必须满足（a）的要求  #p#分页标题#e#a.d≥0.2λ  b.d≤0.2λ  c.d≥0.7λ  d.d≤(λ·x)1/2

95.在X≥3N的距离上，平底孔的回波声压与距离的平方成反比，与孔径的平方成正比，但此时的孔径d必须满足（e）的要求 

a.d≥0.2λ  b.d≤0.2λ  c.d≥0.7λ  d.d≤(λ·x)1/2  e.c和d

96.超声探伤装置的灵敏度(a)
a.取决于脉冲发生器,探头和接收器的组合性能 b.随频率的提高而提高
c.随分辨率的提高而提高 d.与换能器的机械阻尼无关

97.组合双晶直探头的压电晶片前装有(c ): a.阻尼块 b.匹配线圈 c.延迟块 d.保护膜

98.如果超声波探伤仪采用锯齿扫描发生器,其扫描锯齿波形的好坏程度,决定了仪器(c)的好坏  a.动态范围 b.垂直线性 c.水平线性 d.检测灵敏度

99.仪器的盲区除了与探头特性有关外,主要还决定于接收放大器在强信号冲击下的(a)时间
a.阻塞 b.上升 c.#p#分页标题#e#同步 d.延迟

100.被放大的信号幅度与缺陷的反射面积成正比关系,放大器这一非饱合的放大区域称为(b)
a.灵敏度范围 b.线性范围 【万方】c.选择性范围 d.分辨范围

101.超声检验中,脉冲的持续时间称为(c)

a.脉冲振幅 b.脉冲形状 c.脉冲宽度 d.上述三种都不对

102.在超声波检测法中,用工件底面作为探伤灵敏度校正基准时,可以(d)
a.不考虑探伤面的声能损失补偿 b.不考虑材质衰减的补偿 

c.不使用校正试块 d.以上都是

103.金属中粗大的晶粒在超声波检测中会引起(d)
a.底面回波降低或消失 b.信噪比降低 c.穿透能力下降 d.以上都是

104.超声波探伤中采用较高的探伤频率有利于提高(d)
a.对小缺陷的检出能力 b.对缺陷的定位精度 c.相邻缺陷的分辨能力 d.以上都是

105.材料晶粒尺寸大于多少个波长时，超声波的散射会影响检验结果？（c）
a.1λ  b.λ/2  #p#分页标题#e#c.λ/10  d.λ/100

106.从长棒一端进行纵波检查时，纵向分布的缺陷最可能发生的影响是（c）
a.使底波显著降低 b.在始波和底波之间产生回波，无法确定反射体的位置
c.底波后面的迟到波间距改变或波幅降低 d.在时基线上产生较多的杂波

107.厚度均为400mm但材质衰减不同的两个锻件，各自采用底波校正灵敏度（Φ2mm平底孔），在工件中间相同声程处发现相同波高的缺陷，则（b）

a.两个缺陷当量相同 b.衰减大的锻件中缺陷当量小 

c.衰减小的锻件中缺陷当量小 d.不一定

108.用单探头发现与声束取向不良的缺陷，应该采用的频率（c）
a.越高越好 b.越低越好 c.适当偏低的频率 d.较平常为高的频率【paperpass】

109.在液浸探伤时可消除探头近场影响的方法是（c）

a.提高频率 b.用大直径探头 c.改变水层距离 d.用聚焦探头探测

110.用双晶直探头在棒材上扫查时，应尽可能使探头隔声层的放置与棒材轴线（b）
a.平行 b.成45°角 c.垂直 d.成60°角

111.用一台时基线已准确校正的超声波仪器和斜探头探测圆心无切槽的半圆试块，第一次回波位于满刻度为#p#分页标题#e#10的水平刻度2处，则圆弧面的第三次回波必定出现在水平刻度的（d）处：a.5  b.7.5  c.8  d.10

112.在超声波检测法中,用工件底面作为探伤灵敏度校正基准时,可以(d)
a.不考虑探伤面的声能损失补偿 b.不考虑材质衰减的补偿  

c.不使用校正试块 d.以上都是

113.金属中粗大的晶粒在超声波检测中会引起(d)
a.底面回波降低或消失 b.信噪比降低 c.穿透能力下降 d.以上都是

114.超声波探伤中采用较高的探伤频率有利于提高(d)
a.对小缺陷的检出能力 b.对缺陷的定位精度 c.相邻缺陷的分辨能力 d.以上都是

115.被检材料表面过分粗糙会导致(d)
a.来自内部缺陷的反射幅度下降 b.使声束指向性变差 

c.使前表面回波的宽度增大 d.以上都是

116.表面波探伤时,仪器荧光屏上出现缺陷波的水平刻度值通常代表(b)
a.缺陷深度 b.缺陷至探头距离 c.缺陷声程 d.以上都可以

#p#分页标题#e#117.采用底波高度法(F/B百分比法)对缺陷定量时,下面哪种说法正确?(b)
a.F/B相同,缺陷当量相同 b.该法不能给出缺陷的当量尺寸 

c.适于对尺寸较小的缺陷定量 d.适于对密集性缺陷的定量

118.对某厚度为50mm的上下面平行的钢锻件采用纵波垂直入射探伤时,发现某局部位置处的底波前沿不在50mm刻度处,而是在46mm刻度处,这可能是(c)

a.下表面局部有凹坑造成厚度有变化 b.有缺陷存在 c.以上两种情况都有可能

119.对于形状复杂的锻件,较好的处理方法是(c)
a.用C-扫描法对精加工好的锻件进行水浸自动探伤  b.对成品件进行手工接触法探伤
c.对锻前的坯料进行检验,精加工后对形状许可的部位再做检验 d.只对锻前坯料进行检验

120.在钢板的水浸探伤中,如果入射角为33°(sin33°=0.545),在板中将会产生(b)
a.纵波 b.横波 c.纵波与横波两种都有 d.没有纵波,也没有横波

121.用板波法探测薄钢板时,能否把荧光屏上的反射波区分出是内部缺陷还是表面缺陷?(b)
a.能 b.不能 c.有时能 d.观察不到表面缺陷波#p#分页标题#e#

122.用单斜探头检查厚壁焊缝时最容易漏检的缺陷是(d)
a.条状夹渣 b.横向裂纹 c.密集气孔 d.与探测面垂直的大而平的缺陷

123.管子的超声波探伤槽形参考标准,应把槽加工在管子的(a)
a.内外表面 b.只在内表面 c.只在外表面 d.从内表面到壁厚的1/2深度

124.水浸法比直接接触法优越,主要是由于(d)
a.不受工件表面光洁度影响 b.容易调节入射角度 c.可以实现声束聚焦 d.以上都是

125.以下几种说法哪种是正确的？(a)
a.若出现缺陷的多次反射波,缺陷尺寸一定较大 b.正常波形表示钢板中无缺陷
c.无底波时说明钢板中无缺陷 d.钢板中不允许存在的缺陷尺寸主要是用当量法测定的

126.为实现钢管的横波探伤,要求入射角在(a)之间
a.第一、二临界角 b.第一、三临界角 c.第二、三临界角 d.与临界角无关

127.管材水浸聚焦探伤,如果聚焦点不能调整到被检管件的中心轴线上,而是偏离中心轴线一定距离,则管壁内将出现(c)  a.盲区增大 b.无底波反射 c.多种波型传播

128.在锻件探伤中，出现草状回波的原因很有可能是由于#p#分页标题#e#(c)
a.工件内有大缺陷 b.灵敏度过高 c.晶粒粗大和树枝状结晶

129.锻件探伤时调节灵敏度的方式是(b)

a.没有特定方式 b.大平底方式和试块方式 c.槽形反射孔方式

130.锻件探伤中,若缺陷垂直于探测面且缺陷面有曲折或较粗糙时,若采用高灵敏度探伤,其反射波特征是(c)   a.反射波峰尖锐 b.反射波稳定但较波幅低 c.反射波幅低,宽度较大

131.直接用缺陷波高来比较缺陷的大小时,仪器的“抑制”和“深度补偿”旋钮应置于(a)的位置：a.关 b.开 c.任意

132.斜探头测焊缝时,必须正确调整仪器的水平或深度比例,主要是为了(e)
a.识别焊道回波和缺陷波 b.判定缺陷的大小 

c.判定缺陷的长度 d.判断缺陷的位置 e.a和d

133.厚板上进行焊缝探伤时,如焊缝磨平,为发现焊缝的横向缺陷,应在焊缝上沿焊缝的(a)方向探测: a.纵 b.横 c.斜

134.某超声波探伤仪出厂指标中给出"钢中纵波始波占宽15mm",#p#分页标题#e#则(d)
a.在铝中应大于15mm b.在水中应小于15mm c.在任何情况下都是15mm
d.这是一个参考指标,具体数值与灵敏度和检测对象及条件有关

135.超声波检测作业中,都要求校正时基扫描线(俗称"定标"),这是为了(c)
a.评定缺陷大小 b.判断缺陷性质 c.确定缺陷位置 d.测量缺陷长度

136.超声波检验中,选用晶片尺寸大的探头的优点是(c)
a.曲面探伤时减少耦合损失 b.减少材质衰减损失 c.辐射声能大且能量集中 d.以上都对

137.下面有关用试块法调节锻件探伤灵敏度的叙述中哪点是正确的?(c)
a.对厚薄锻件都适用 b.对平面和曲面锻件都适用 c.应作耦合及衰减差补偿 d.以上全部

138.用底波法调节锻件探伤灵敏度时,下面有关缺陷定量的叙述中哪点是错误的?(d)
a.可不考虑探伤面耦合差补偿 b.可采用计算法或AVG曲线法 

c.可不使用试块 d.可不考虑材质衰减修正

139.用直探头检验钢锻件时,引起底波明显降低或消失的因素有(d)
a.底面与探伤面不平行 b.工件内部有倾斜的大缺陷  #p#分页标题#e#

c.工件内部有材质衰减大的部位 d.以上全部

140.用水浸法超声波纵波垂直入射探测钢板，要使第二次水层界面回波与钢板第二次底波重合，则水层厚度与钢板厚度之比应为（c）：a.1:1  b.1:0.25  c.1:2  d.2:1

141.在对接焊缝的超声波横波检测中，若探头的折射角度过于偏小，可能出现的问题是（b）
a.探伤灵敏度达不到要求 b.焊缝中心部位出现扫查盲区 

c.焊缝上下表面附近出现扫查盲区 d.容易产生透过波

142.软保护膜探头适合用于（c）的工件表面

a.光洁表面  b.粗糙表面  c.a和b  d.视具体情况，有时a有时b

143.用双晶直探头对平面工件探伤时，最好的操作方法是（a）
a.使隔声层垂直于探头扫查方向 b.使隔声层垂直于探头扫查方向 

c.使隔声层与探头扫查方向呈45°夹角 d.以上均可

144.在铸件超声波检测中经常会遇到的问题是（d）
a.由于机械加工面少，常常要在铸态的毛糙表面上进行探伤 #p#分页标题#e#

b.形状可能较复杂，底面不一定与探伤面平行
c.晶粒较粗，超声波衰减大，杂波较多 

d.以上都是

145.与表面光滑的零件相比，表面粗糙的零件作超声波检测时，通常使用（a）
a.频率较低的探头和粘度较高的耦合剂 b.频率较高的探头和粘度较低的耦合剂
c.频率较高的探头和粘度较高的耦合剂 d.频率较低的探头和粘度较低的耦合剂

146.在利用实心轴上圆柱面底波按AVG方法校正探伤灵敏度时，轴的直径应不小于（b）
a.1.67N  b.3.7N  c.6N  d.以上都不对

147.在焊缝的超声波检测中，为了防止遇到垂直于底面的缺陷时回波声压太低，一般都尽可能避免使用折射角为（c）的斜探头：a.30° b.45° c.60° d.70°

148.提高近表面缺陷的探测能力的方法是（d）
a.用TR探头 b.使用窄脉冲宽频带探头 c.提高探头频率，减小晶片尺寸 d.以上都是

149.用水浸探伤法检查厚度为T的钢板，为使钢板的第四次底波与水层界面的第二次回波重合，水层厚度应为（b） a.0.75T b.1T c.1.5T d.2T

150.设D2为管子外径，D1#p#分页标题#e#为管子内径，CL1为入射介质的纵波速度，CS1为入射介质的横波速度，CL2为管子的纵波速度，适合于管子水浸横波探伤的折射角βS应当满足（c）
a.D1/D2≥sinβS≥CS1/CL1  b.D1/D2≥sinβS≥CL1/CL2 

c.D1/D2≥sinβS≥CS2/CL2  d.D1/D2≥sinβS≥C#p#分页标题#e#L1/CS2

151.目前在检验形状复杂的锻件中常采用的方法是（d）
a.锻造前认真做好锻坯的检验 b.锻造后应在粗加工过程中至少进行一次完整的检验
c.精加工后应对形状许可的部位尽可能再进行复检 d.以上都需要

152.在下列方法中，适合于粗晶材料探伤的是（a）
a.采用大直径、低频、纵波、窄脉冲探头探伤 b.将接触法探伤改为液浸法探伤
c.采用小直径探头探伤 d.以上都是

153.用AVG方法进行定量评定时，不考虑材质衰减的缺陷定量结果比考虑材质衰减的缺陷定量结果（a）  a.偏大 b.相同 c.偏小 d.在允许的误差范围以内

154.利用测定底波下降范围来计算缺陷大小的方法，目前达到的现状是（d）
a.在我国的探伤标准中已得到广泛应用 b.优于AVG方法 

c.可用于小缺陷的测定 d.以上都不对

155.用直探头从端部探测直径为d的细棒状工件时，在底波后面出现的迟到波是由于声束射到工件侧面产生波型变换所致，其迟到波间距对于钢材为（c）d

a.0.15  b.0.36  c.0.76  d.0.9#p#分页标题#e#

156.当用一个探头探测某缺陷时，如果该缺陷会给出多个回波显示，则所用探头的主声束可能存在下述情况（d）

a.横向声压不均匀 b.纵向声压不均匀 c.声束有歪斜现象 d.以上都不对

157.检查焊缝中横向裂纹的最好方法是（d）
a.探头在前后移动的同时兼作10-15°的摆动 b.选用折射角较小的探头
c.应使用转动式扫查 d.把焊缝打磨平，在焊缝上作平行于焊缝的扫查

158.适用于接触式焊缝超声波检测的ASTM标准是（b）

a.ASTM E317  b.ASTM E164  c.ASTM E500  d.ASTM A418

159.超声波共振测厚仪的测量范围可以用哪种方法扩大？（c）
a.使用大尺寸换能器 b.在基频上工作 c.在谐频上工作 d.提高发射电压

160.超声波检测分散的气孔缺陷时，反射波较低，这是因为（c）
a.气孔表面通常是光滑的 b.气孔内充满了空气 

c.气孔通常是或近似圆球形，其反射波是发散的 d.以上都不是

161.表示压电晶体发射性能的参数是（c）#p#分页标题#e#
a.压电电压常数g33  b.机电耦合系数K  c.压电应变常数d33  d.以上全部

162.窄脉冲探头和普通探头相比（d）a.Q值较小 b.灵敏度较低 c.频带较宽 d.以上全部

163.下图所示CSK-ⅢA试块上的φ1x6mm横孔，在超声远场，其反射波高随声程的变化规律与（d）相同。a.长横孔 b.平底孔 c.球孔 d.以上b和c 

164.管材水浸法探伤中，偏心距x与入射角α的关系是（b）（r，R为管材的内、外半径）
a.α=sin-1(x/r)  b.α=sin-1(x/R)  c.α=sin-1(R/x)  d.α=sin-1(r/x)
165.锻件探伤中，下面有关“幻象波”的叙述哪点是不正确的（d）#p#分页标题#e#
a.有时幻象波在整个扫描线上连续移动
b.有时幻象波在扫描线上是稳定且位于底波之前
c.用耦合剂拍打工件底面时此波跳动或波幅降低
d.用耦合剂拍打工件底面时，此波无变化
166.下面有关61°反射波说法，哪一点是错误的？（c）
a.产生61°反射时，纵波入射角与横波反射角之和为90°
b.产生61°反射时，纵波入射角为61°，横波反射角为29°
c.产生61°反射时，横波入射角为29°，纵波反射角为61°
d.产生61°反射时，其声程是恒定的
167.采用半圆试块调节焊缝探伤扫描比例时，如圆弧第一次反射波对准时基刻度2，则以后各次反射波波对应的刻度为（c）a.4，6，8，10  b.3，5，7，9  c.6，10  d.以上都不对

168.用一个Φ20，2.5KHz的直探头探测钢中两个测距为90mm的，孔径分别为Φ6和Φ12的平底孔时，得到的回波高度差大概是（d）：a.12dB  b.14dB  c.18dB  d.以上都不对

169.在管子的水浸聚焦探伤中，设Ra为管子外径，Ri为管子内径，CL1为水的纵波声速，C#p#分页标题#e#S2为管子的横波声速，CL2为管子的纵波声速，适合横波探伤的折射角βs应满足（d）
a.(Ri/Ra)≥tgβs≥(CL1/CS2)  b.(Ri/Ra)≥tgβs≥(CL2/CL1) 

c.(Ri/Ra)≤sinβs≤(CL2/CL1)  d.(Ri/Ra)≥sinβs≥(CS2/CL2)

四. 计算题

1.用折射角60°的斜探头探测坡口角为#p#分页标题#e#60°的钢板对接焊缝,如下图所示,计算在探头一侧坡口面发现坡口面未熔合缺陷处所有反射波型的反射角(CL=5900m/s,CS=3200m/s)（标准答案从略）

2.用2.5MHz20mm直探头对钢材进行超声波探伤，求此探头的近场区长度和指向角的角度
解：设钢中纵波波速5900米/秒，则该探头在钢中波长λ=5.9/2.5=2.36mm，近场区长度N=D2/4λ=202/4*2.36=42.37mm  由指向角θ=arcsin(1.22λ/D)=8.27° 
3.用水浸法聚焦探头垂直探伤法检验Φ36x3mm钢管，已知水层距离为15mm时，声束焦点与钢管轴心重合，求有机玻璃声透镜的曲率半径？

答：有机玻璃声透镜的曲率半径=15.3mm
4.设某合金与钢完全结合，当超声纵波从合金垂直入射到钢时，结合界面的声压反射率是多少？钢底面（与空气接触）的声压反射率是多少？已知合金厚度30毫米，声阻抗

24.2x106Kg/m2s，钢板厚度20毫米，声阻抗45.6x106Kg/m2s

解：合金-钢界面的声压反射率#p#分页标题#e#

rp合金=P合/P0=(Z2-Z1)/(Z2+Z1)=(24.2-45.6)/(24.2+45.6)=-0.303
取-30%，负号表示入射声波与反射声波相位差180°（相位相反）
合金-钢界面的声压透射率tp=2Z2/(Z2+Z1)=2x45.6/(24.2+45.6)=1.3
钢底面声压反射率rp钢=P钢/Pt=[(Z气-Z钢)/(Z气+Z钢)][(Z2+Z1)/2Z2]=0.765=76.5%#p#分页标题#e#

5.如下图所示，探头为tgβ=2，用仪器与钢试块比较，测得探头中S=10mm，计算探头中a和b的长度。

解：因为仪器中测得的S值是相当于钢中的S值，所以要将S钢换算成S有机玻璃,即:
S有机玻璃/CL有机玻璃=S钢/CS钢，S有机玻璃=S钢·CL有机玻璃/CS钢=10x2.7/3.2=8.4
另外tgβ=2，β=63.4°，sinα=CL有机玻璃·sinβ/CS钢=2.7·sin63.4°/3.2=0.754，α=48.97°，因此：a=cosα·S有机玻璃=cos48.97°·8.4=5.5mm  b=sinα·S有机玻璃=sin48.97°·8.4=6.3mm#p#分页标题#e#
答：a=5.5mm，b=6.3mm 

6.用有机玻璃做球面声透镜的聚焦探头,若探头直径为Φ20mm，水中焦距f=100mm，求声透镜的球面半径r值。
解：已知C有=2700米/秒，C水=1450米/秒，f=100mm，由f=r[C1/(C1-C2)]，可求得r=46.5mm
7.用直径24mm，频率2MHz的直探头检查外径500mm，内径100mm的钢制锻件，要求缺陷波高F与内孔底波高度B的比值在5%以上（包括5%）的缺陷回波都应记录，求所用的探伤灵敏度（以平底孔当量表示）是多少？如果该锻件的材质衰减（双声程）为0.02dB/mm，在150mm处发现一个回波高度为18dB的缺陷，求缺陷当量？（答案从略）

8.在前沿长度为10毫米，tgβ分别为1、2、2.5的三种斜探头中，哪个适合用于上宽度24mm，下宽度22mm，上加强高5mm，下加强高3mm，板厚25mm的平钢板对接焊缝检测？并求出所需要的探头扫查范围，若在声程120mm处（已扣除斜楔声程）发现一个缺陷，求缺陷的水平及深度位置。

答：选用tgβ=2的探头，扫描范围≥150mm，缺陷水平距离107.3mm，埋藏深度3.7mm

9.#p#分页标题#e#在使用tgβ=2，2.5MHz的斜探头探测25mm厚度的钢板对接焊缝时，若用深度距离44mm的Φ6mm横通孔试块调节灵敏度，要求能在同样深处发现Φ2mm平底孔当量的缺陷，则应将Φ6mm横通孔回波提高多少dB？（楔内声程为7mm）答：11dB

10.把合金轴瓦浸没在水中（即钢套与合金层均与水接触），用直探头接触法在合金层面上垂直入射纵波，检测粘合质量，问：粘合良好处的界面回波和底波之间相差多少分贝？（合金层声阻抗25x106Kg/m2s，钢套声阻抗45x106Kg/m2s，曲率和衰减影响不计）答：4dB

11.超声波从声阻抗Za=39.3x106Kg/m2s的A介质透过Zb=25.5x106Kg/m2s的B介质，进入C介质的垂直往返过程中，其往返透过率为（-12dB）,若不考虑超声波在介质中的衰减，C介质的声阻抗Zc是多少？答：Zc=1.5x106Kg/m2s

12.超声波从A介质通过B介质透入C介质，在A/B界面上产生一个声压为PA的回波，在B/C界面上产生一个声压为PB#p#分页标题#e#的回波，已知：A、B、C三种介质的声阻抗分别为

ZA=26.8x106Kg/m2s；ZB=18.3x106Kg/m2s；ZC=2.4x106Kg/m2s，在不考虑三种介质衰减情况下，求PB比PA高多少分贝？
解：在A/B界面上有PA/P0=(ZB-ZA)/(ZB+ZA)，则PA=P0[(ZB-ZA)/(ZB#p#分页标题#e#+ZA)]，在A/B界面上的透射声压Pt即为B/C界面的入射声压，则Pt/P0=2ZB/(ZB+ZA)，Pt=P0[2ZB/(ZB+ZA)]，在B/C界面上反射声压PB应为：PB/Pt=(ZC-ZB)/(ZC+ZB),即PB=Pt[(ZC-ZB)/(ZC+Z#p#分页标题#e#B)]，

在B/A界面的透过声压为：PB'=PB[2ZA/(ZB+ZA)]=P0[4ZAZB/(ZB+ZA)2][(ZC-ZB)/(ZC+ZB)]
因此：20log(PB'/PA)=......≈12dB

13.用直探头探测一个厚度为350mm的钢制锻件，在150mm处发现一个平底孔当量为Φ2mm的缺陷，该缺陷回波高度比基准波高要高出8dB，求所用的探伤灵敏度。

答：所用的探伤灵敏度为Φ3mm平底孔当量

#p#分页标题#e#14.用一个钢中折射角63.4°的斜探头检查横波速度2250米/秒，厚度20毫米的铜合金板材，已知探伤仪的时基线按铜合金试块1:1声程定位，现在时基线70mm处发现缺陷回波，该缺陷的水平距离与埋藏深度各为多少？
解：先求该探头在铜合金中的折射角：

sinβ2=(2250/2700)sinα=(2250/2700)(2700/3230)sinβ1，求得β2=38.5°
(选择探头斜楔的纵波声速2700米/秒，钢中横波声速3230米/秒)；
埋藏深度h=70cosβ2-2*20=14.8mm；水平距离L=70sinβ2=43.5mm

15.某钢制转子锻件外径φ950mm，内径φ150mm，在用φ20mm,2.5MHz直探头在其外圆周表面探伤时，要求用底波校正探伤灵敏度，使其能检出Φ2mm平底孔当量的缺陷，应把底波从基准波高提高多少分贝？若在280mm深度处发现一个缺陷，缺陷回波比基准波高出13分贝，该缺陷当量多大？(设钢中纵波声速5900米/秒)
解：壁厚S1=(950-150)/2=400mm，波长λ=5.9/2.5=2.36mm 
底波法调整探伤灵敏度 △dB=20lg(πΦ2/2λS1)=-43.5≈-44dB(需把底波从基准波高提高44分贝：先将仪器上衰减器储存44dB，将探头平稳耦合在工件外圆周面上得到稳定的底波，通过增益调整底波高度为基准波高，例如#p#分页标题#e#50%，然后释放衰减器44dB,即为探测400mm深处Φ2mm平底孔当量缺陷的探测灵敏度，注：因为直接在工件上调整底波，在调整增益时仪器已经自动补偿了曲率影响，因此不需另加曲率补偿计算值，这与先在大平底上调整再加曲率补偿的方法是不同的)
缺陷定量 Φdb=40lg[(Φ/2)(400/280)] ∵Φdb=13 ∴Φ=2.96mm

16.有一钢制零件厚度400毫米，用2.5MHz、20mm直径的直探头，Φ2mm灵敏度作超声探伤，发现距离探测面200毫米处有一缺陷，其反射波衰减26dB后达到基准波高，求该缺陷的平底孔当量直径是多少？
解：缺陷定量 Φdb=40lg[(Φ/2)(400/200)] ∵Φdb=26 ∴Φ=4.47mm

17.用水浸聚焦探头探钢管，当要求水层高度为10mm，检查Φ40mm的钢管时，试计算透镜的曲率半径。
解：根据公式r1=[1-(C2/C1)]f，式中：r1-透镜曲率半径；C1-有机玻璃声速；C2-水声速；f-焦距（探头至管子中心的垂直距离），

r1=[1-(C2/C1)]f=[1-(1500/2700)](20+10)=(1-0.556)x30=13.3mm
答：检查Φ40mm的钢管时，透镜的曲率半径为13.3mm

18.#p#分页标题#e#用水浸聚焦法检查Φ42x4mm的小口径钢管，水层距离为30mm，求偏心距、入射角、折射角、焦距和透镜的曲率半径各为多少？解：已知：钢管Φ42x4mm、水层厚度L2=30mm，r=(42/2)-4=17，y=(R2-X2)1/2，式中：R=Φ/2=21mm
X=r·(CL2/CS3)=17x(1.5/3.2)=8mm，y=(212-82)1/2=(377)1/2=19.4mm， 

焦距f=L2+y=30+19.4=49.4mm 入射角：sinα=X/R=8/21=0.38，α=22.3°；

折射角：sinβ=r/R=17/21=0.81，β=54.1°
声透镜曲率半径：r'=[(n-1)/n]·f，式中：n=CL1/CL2=2.7/1.5=1.8，

r'=[(1.8-1)/1.8]·49.4≈22mm  偏心距：X=8mm

19.用2.5MHzΦ20的直探头对厚度为#p#分页标题#e#215mm的钢锻件进行探伤，要求能发现Φ2当量的平底孔缺陷。①怎样调节探伤灵敏度？②在深度200mm处发现一缺陷，用衰减器调节至同一稳定高度时，衰减器读数nf=20dB，求缺陷大小。（利用AVG曲线计算）

解：根据公式：L0=D2/4λ先计算近场区长度,λ=c/f=5.9/2.5=2.34mm，

L0=202/(4x2.34)=43mm  Φ2mm的缺陷归一化后得G=2/20=0.1，δ=215mm；

探测距离归一化后得A=215/43=5，由基本AVG曲线查出A=5、G=0.1时的增益值V=48dB。将探头放在工件上，将荧光屏显示的底波调节到某一高度（通常是满屏的80%），增益48dB，仪器的探伤灵敏度调节完毕。
当在129mm处发现一缺陷时，衰减器读数nf=20dB，此时缺陷的增益值为Vf=V-nf，∴Vf=V-nf=48-20=28dB 将缺陷距离化为归一化距离：Af=129/43=3，根据Af=3、Vf=28dB 查基本AVG曲线图得Gf=0.2，缺陷当量大小为Φf=G#p#分页标题#e#f·Df=0.2x20=4mm 

答:该缺陷为Φ4当量.(注：基本AVG曲线图考试卷上给出。)

20.假设有一厚度δ为30mm的压力容器焊缝，外表面焊缝宽为60mm，内焊缝宽为30mm，探头前沿距离L=15mm，为保证声束扫查到整个焊缝，探头的折射角最小应取多大？

解：根据题意，探头的水平跨距最小应是外焊道和内焊道的半数和，所以探头的：tgβ≥(L+b+a)/δ=(15+30+15)/30=2，式中：b-(1/2)外焊道宽；a-(1/2)内焊道宽，即β≥63.4°

21.试计算出厚度δ=46mm和120mm对接焊缝的探头移动区。（选用tgβ=1和tgβ=2探头）
解：①厚度δ=46mm时应采用单面两侧探伤，故探测区P1≮2·δ·tgβ+50mm，对于tgβ=1探头：P1≮2x46x1+50=142mm；对于tgβ=2探头：P1≮2x46x2+50=234mm
②厚度 δ=120mm时应采用两面探测，故探测区P2≮T·tgβ+50mm，对于tgβ=1探头：P2≮120x1+50=170mm；对于tgβ=2探头：P2≮120x2+50=20mm

#p#分页标题#e#22.超声波检测100mm板厚的纵焊缝，该园筒外半径为500mm，用tgβ=1的探头探伤，在平板试块上1:1深度定位调节扫描线，从筒体外园面探伤时，在荧光屏80mm深处发现一缺陷反射波，求缺陷在曲面上跨距弧长及离工件外表面的深度。
解：由公式

L=0.0174·θ·R=0.0174·tg-1[tgβ·h/(R-h)]·R=0.0174·tg-1[1·80/(500-80)]·500=93.786mm
h0=R-(tgβ·h/sinθ)=500-(1·80/sin10.78°)=72.2mm 

答：该缺陷的曲面跨距是93.786mm,离工件表面深度72.2mm

23.用2.5MHz，Φ20mm直探头对厚度S1=400mm锻钢件作超声波检测，已知工件底面回波高度为B=40dB，检测时在声程S2=240mm的位置发现一个缺陷波，其波高为X1=6dB，在声程S3=180mm的位置发现一个缺陷波，其波高为X2=23dB，求：这两处缺陷的平底孔当量Φx（设锻钢件中声速CL=5900米/秒，不计衰减）
解：频率2.5MHz的超声波在钢中波长λ=2.36mm，设声程S2=240mm的缺陷平底孔当量#p#分页标题#e#Φx1，声程S2=180mm的缺陷平底孔当量Φx2，

logΦx1=(1/40){20log(2λS22/πS1)-[B(dB)-X1(dB)]=......=0.317(dB)，则Φx1=2.07mm；同理：
logΦx2=(1/40){20log(2λS32/πS1)-[B(dB)-X2(dB)]=......=0.617(dB)，则Φx2=4.15mm

24.设有一中心孔的圆轴锻钢件（CL=5900米/秒），中心孔直径为Φ60mm，外径为Φ460mm，用2.5MHz，Φ14mm直探头从外圆面进行超声波检测，若以直径3mm长横孔作起始灵敏度，应如何调节仪器？在此灵敏度下若发现离外表面100mm处有一缺陷波，波高7dB，求此缺陷的长横孔当量φx和平底孔当量Φx
解：频率#p#分页标题#e#2.5MHz的超声波在钢中波长λ=2.36mm，工件外半径R=230mm，内半径r=30mm，壁厚S1=200mm，缺陷埋深S2=100mm，缺陷波高A=7dB

[1]根据曲面公式和结合本题有：

dB(φ/Bc)=dB(φ3/B)±10log(R/r)=10log(2S1/3)+10log(230/30)=30dB，将探头置于轴外圆无缺陷处，先将仪器衰减30dB，调整中心Φ60mm孔反射波高为人为波高（80%），然后将衰减器释放到0dB，此时即仪器和探头组合具有在S1=200mm处发现Φ3mm长横孔当量缺陷的灵敏度
[2]logφx=(1/10)[A(dB)+10logφ3-30log(S1/S2)]=......=0.277dB，即φx=1.89≈1.9mm
Φx=[(λ/π)(2S2φx)1/2]=3.8mm

25.用2.5MHz，Φ14mm，45°斜探头作横波检测，探头的有机玻璃楔块中声程为10mm，现用垂直深度60mm的直径φ2mm长横孔试块校准仪器，被探测工件厚度#p#分页标题#e#150mm，工件表面粗糙度补偿4dB，工件的衰减系数（双声程）α=0.004dB/mm，应如何调节仪器才能获得Φ2mm平底孔当量的探伤灵敏度？
解：波长λ=3.230/2.5=1.29mm，横孔声程S1=60(2)1/2+10=94mm，工件中一次波的最大声程为S2=150(2)1/2+10=220mm
工件中一次波最大声程时的衰减为S2·α=0.004x220=0.88dB，需要求出埋深150mm的Φ2mm平底孔与埋深60mm的φ2mm长横孔声程差与孔型差的dB值：

△dB=[△dB/(φ2-Φ2)]+αS2+4dB，则
[△dB/(φ2-Φ2)]=20log(Pφ2/PΦ2)

=20log{[P0(πD2/4λS1)(1/2)(φ2/2S1)1/2]/[P0(πD2/4λS2)(πΦ2/4λS2#p#分页标题#e#)]}
=20log{[(1/2S1)(1/S1)1/2]/[(1/S2)(π/λS2)]}=20log{(λS22)/[2S1(S1)1/2]=20.75dB
△dB=[△dB/(φ2-Φ2)]+αS2+4dB=20.75+0.88+4=25.6≈26dB
先将衰减器置于26dB处，再用该2.5MHz，Φ14mm，45°斜探头在试块上适当位置，调节增益，使埋深60mm的φ2mm长横孔的最大回波高度达到人为高度（80%），然后将衰减器调到0dB，即提高增益26dB，此时仪器和探头组合具有在深度150mm处的工件上发现Φ2mm平底孔缺陷当量的灵敏度

26.用斜探头探测如下图CSK-IIIA试块上深度距离40mm的φ1x6mm横孔，测得探头前沿到试块端面的水平距离为86mm，探测深度距离为80mm的φ1x6mm横孔，测得探头前沿到试块端面的水平距离为86mm，求此探头的tgβ=?和探头的前沿长度L=？
答：此探头的tgβ=1.5，探头的前沿长度L=14mm 

#p#分页标题#e#

27.有一钢制零件厚度360毫米，使用2.5MHz、20mm直径的直探头，Φ2mm灵敏度作超声探伤，发现距离探测面210毫米处有一缺陷，其反射波衰减20dB后达到基准波高，求该缺陷的平底孔当量直径是多少？答：Φ3.8mm

28.用单探头接触法横波探伤外径为300mm厚60mm的大口径钢管时，应选用折射角为多少的探头？
解：为保证管内壁的缺陷能被发现，声束必须与内壁相切：sinβ=r/R=90/150=0.6，β=36.87°
答：探头的折射角应小于或等于36.87°

29.铜（Cu）的纵波声速为4700m/s，泊松比为0.35，试求其横波声速？

解：已知CL=4700m/s，σ=0.35，求CS
CL/CS=[2(1-σ)/(1-2σ)]1/2=[2(1-0.35)/(1-2x0.35)]1/2=2.08  CS=4700/2.08=2260(m/s)

30.有机玻璃中纵波声速为2730m/s，钢的表面波声速为2980m/s，如制作表面波斜探头，入射角应为多少度？
解：sinαR=CL1/C#p#分页标题#e#2R，已知CL1=2730m/s，C2R=2980m/s，

∴ αR=sin-1(CL1/C2R)=sin-1(2730/2980)=sin-1(0.916)  αR=66.4°

31.钛（Ti）材声速CL=5990m/s，CS=2960m/s，空气中声速CL=340m/s，试计算钛材中第三临界角为多少度？
解：sinα3＝CS1/CL1＝2960/5990＝0.494 ∴α3＝sin-1(0.494)≈29.6°

32.用2.5P20Z（2.5MHz，#p#分页标题#e#Φ20mm）直探头检验400mm厚钢锻件，材料衰减系数

α1=0.01dB/mm，将200mm厚钢试块底波调节到50dB进行探伤（试块α2=0.005dB/mm，锻件与试块耦合差1.5dB，声速CL均为5900m/s），求：①试计算探伤灵敏度为当量多少mm？②探伤中发现一缺陷：深250mm，波幅为23dB，求此缺陷当量？
解：①耦合差△'=1.5dB，声程差△''=20lg(x2/x1)=20lg(400/200)=6dB，

衰减差△'''=2x400a1－2x200a2=8-2=6dB
∴XB=400mm处，底波与探伤灵敏度当量平底孔波高dB差：

△=50-△'-△''-△'''=50-1.5-6-6=36.5dB
由△=20lg(2λXB/πΦ2)=36.5dB 得Φ2=2λXB/[π(1036.5/20)]=(2x2.36x400)/(πx66.8)=9 #p#分页标题#e#

探伤灵敏度为Φ=3(mm)
②衰减差△'=2(XB－Xf)α=2x(400-250)x0.01=3dB，

Xf=250mm处缺陷波高与XB=400mm处Φ=3mm孔波高dB差：
△=23-△'-0=23-3=20dB，缺陷当量：Φf=Φ3(Xf/XB)(1020/40)=3x(250/400)x3.2=6(mm)

33.采用2.5P13x13K1（2.5MHz 13x13mm tgβ=1）斜探头，检验Φ1000x90mm蓄势器纵缝，仪器扫描利用RB—2试块作深度1:1调节，探伤中在水平刻度60mm处有一缺陷波，试确定缺陷深度和水平距离（弧长）？
解：已知d=60mm，K=1，R=1000/2=500（mm）
①缺陷径向深度：H=R-[(K·d)2+(R-d)2]1/2=500-[(1x60)2+(500-60)#p#分页标题#e#2]1/2=500-444=56(mm)
②缺陷水平距离（弧长）：

L=R·θ=R·tg-1[K·d/(R-d)]≈R·K·d/(R-d)=500x60/(500-60)≈68(mm)

34.用K=2（tgβ=2）斜探头在RB-2试块（见33题图）上（Cs1=3200m/s），按水平1:1调节仪器扫描比例，现检验厚度T=25mm某合金焊缝（Cs2=3000m/s），探伤中在水平刻度36mm处发现一缺陷波，求此缺陷深度？
解：设：x1，l1，d1，K1分别为钢中的声程，水平距离，深度和探头K值，X2，d2，K2分别为合金中的声程，深度和探头K值，K1=2，∴sinβ1=sin(tg-12)=0.894#p#分页标题#e#，

β2=sin-1[sinβ1·(CS2/CS1)]=sin-1(0.89x3000/3200)=sin-10.838≈57°
K2=tgβ2≈1.5，由x1/x2=CS1/CS2=d1·(K12+1)1/2/d2·(K22+1)1/2得：

d2=CS2·d1·(K#p#分页标题#e#12+1)1/2/CS1·(K22+1)1/2，
已知d1=l1/K1=36/2=18(mm)，d2=3000x18x(22+1)1/2/3200x(1.52+1)1/2≈21(mm)

35.采用钢焊缝探伤用的K=1（tgβ=1）斜探头（CL1=2700m/s，钢Cs=3200m/s），检验某种硬质合金焊缝（Cs=3800m/s），其实际K值为多大？
解：设CS2，β1，K1为钢中声速，折射角，及探头K值，#p#分页标题#e#CS2'，β2，K2为合金中声速，折射角及探头实际K值。
则：β1=tg-1K1=tg-11=45°，sinβ1=0.707，sinα=sinβ1·(CL1/CS2)
sinβ2=sinα·(CS2/CL1)=sinβ1·(CL1/CS2)·(CS2'/CL1)=sinβ1·(CS2'/CS2)

=0.707x(3800/3200)=0.840#p#分页标题#e#
β2=57.1°，K2=tgβ2=tg57.1≈1.5

36.规格为φ320x20mm的大口径钢管，用单斜探头作周向检验。楔块底面磨成与钢管曲面相吻合后，探测钢管内表面校准槽，测得一次波声程为30mm。试计算修磨后探头折射角为多少度？
解：已知：R=320/2=160(mm)，r=R-t=160-20=140(mm)，W1=30mm，根据余弦定理：r2=R2+W12-2RW1·cosβ
cosβ=(R2+W12-r2)/2RW1=(1602+302-1402)/(2x160x30)=6900/9600=0.719，

β=cos-1(0.719)=44°

37.#p#分页标题#e#用水浸聚焦法检验φ42x5mm小口径钢管，有机玻璃透镜曲半径为22mm，试求偏心距（平均值）和水层距离？（有机玻璃：CL=2700m/s，水：CL=1500m/s；钢：CL=5900m/s，CS=3200m/s）。
解：设偏心距平均值为x，x=(1/2)(R·CL2/CL3＋r·CL2/CS3)，已知R=42/2=21mm，

r=R-t=21-5=16mm
x=(1/2)(21x1500/5900+16x1500/3200)=(5.3+7.5)/2=6.4(mm)，焦距：f=[C1/(C1-C2)]·r 

已知r=22mm  f=[2700/(2700-1500)]x22=49.5(mm)，水层距离：

H=f-(R2-x2)1/2=49.5-(212-6.42)1/2=49.5-20=29.5(mm)#p#分页标题#e#

38.用水浸聚焦探头检验φ50x5mm的钢管，透镜材料为环氧树脂（CL=2650m/s），要求水层厚度15mm，偏心距x=8mm，试计算透镜的曲率半径？（水中CL=1500m/s）。
解：焦距：f=H+(R2-x2)1/2，已知H=15mm，R=50/2=25mm，x=8mm，

f=15+(252-82)1/2=15+23.7=38.7(mm)
曲率半径：r=[(C1-C2)/C1]·f=[(2650-1500)/2650]x38.7=16.8(mm)

39.采用水浸聚焦探头检验钢板，已知水中CL2=1500m/s，钢中CL3=5900m/s，水层厚度H=60mm。欲使超声束聚焦于钢板上表面以下10mm处，选用声速CL1=2600m/s的环氧树脂作声透镜，试计算透镜曲率半径？
解：焦距#p#分页标题#e#f'=H+L，已知H=60mm，L=10mm，f'=60+10=70(mm)，
水中焦距f为：f=f'+L(CL3/CL2)=70+10x(5900/1500)≈109(mm)
曲率半径r为：r=(CL1·CL2/CL1)·f=[(2600-1500)/2600]x109≈46(mm)

40.采用充水探头(2.5MHZ，Φ20mm)，用三次重合法检验T=80mm厚钢板，已知水中CL=1500m/s，钢中CL=5900m/s，求钢中近场长度？
解：水层厚度：L=n·T/4=3x80/4=60(mm)，波长：λ2=CL2/f=5.9x106/2.5x106=2.36(mm)
钢中剩余近场区长度为：

N=N2-L(C1/C2)=(D2/4λ2#p#分页标题#e#)-L(C1/C2)=(202/4x2.36)-60x(1500/5900)≈27(mm)

41.铌酸锂的声速CL=7400m/s，PZT的频率常数Nt=2200Hz·m，如制成频率相同的晶片，两者的厚度比为多少？
解：设铌酸锂晶片厚度为t1，则Nt1=f1·t1=C1/2，PZT晶片厚度为t2，则Nt2=f2·t2=C2/2
∵Nt2=2200Hz·m ∴C2=2xNt2=2x2200=4400(m/s)，∵f1=f2，

∴t#p#分页标题#e#1:t2=Nt1:Nt2=C1:C2=7400:4400=1:0.6

42.用2P14K1.5（2MHz，Φ14mm，tgβ=1.5）斜探头，探测钢中（Cs=3200m/s）声程均为200mm（楔块中声程忽略不计），孔径均为2mm的平底孔、横孔、球孔。试计算说明哪个反射体的回波最高？反射波高各相差多少dB？
解：钢中横波波长λ=Cs/f=3.2x106/2x106=1.6(mm)
①横孔、平底孔反射波高dB差为：△=20lg(Hφ/HΦ)=20lg[λ(2xφ)1/2/πΦ2]，已知x=200mm，Φ=φ=2mm，∴ △=20lg[1.6x(2x2x200)1/2/π·22]=20lg3.6≈11dB
②球孔、平底孔反射波高dB差为：△=20lg(Hd/H#p#分页标题#e#Φ)=20lg[λ·d/πΦ2]，已知d=Φ=2mm，
∴ △=20lg(1.6x2/π·22)=20lg(1.6/2π)≈-12dB
计算结果说明横孔反射体回波最高，横孔反射波高比平底孔高约11dB，平底孔比球孔高约12dB

43.试推导远场中平底孔和长横孔反射波声压与孔径的对应转换关系
解：远场中平底孔和长横孔反射波声压可近似表示如下：平底孔反射波的声压 PD=P入(πD2/4λS)，式中P入-平底孔上的入射波声压；D-平底孔直径；S-声程。长横孔反射波的声压 Pd=P入(1/2)(d/2S)1/2，式中P入-长横孔上的入射波声压；d-长横孔直径；S-声程。通过平底孔与长横孔反射波的声压（即波幅）关系推导，可得两者孔径与波幅间的对应关系。设两者回波声压相等，即：PD=Pd，PD=P入(πD2/4λS)=P入(1/2)(d/2S)#p#分页标题#e#1/2，则(πD2/4λS)=(1/2)(d/2S)1/2，D2=(2λS/π)(d/2S)1/2=(λ/π)(2S·d)1/2，该式可以用来转换平底孔与长横孔在同材质和同声程条件下，波幅相等时，互为相当的孔径

44.铜合金瓦浸在水中用直探头接触法贴于铜合金侧检查粘合质量，问：粘合良好处的界面波和底波之间相差多少分贝？（铜合金Z1=40x106Kg/m2·s，钢套Z2=45x106Kg/m2·s，水Z3=1x106Kg/m2·s）（答案从略）

45.水浸法超声检查Φ50mmx4mm钢管，已知探头聚焦声透镜曲率半径r=40mm，求探头偏心距和水层厚度？（答案从略）

46.用K2-2.5MHz斜探头探测厚度30mm的钢板对接焊缝，离探测面深度44mm、Φ6mm横通孔试块调节仪器灵敏度，要求以Φ2平底孔校准仪器灵敏度，问：应把Φ6孔回波再提高多少dB？（探头楔内声程为7mm）（答案从略）

47.#p#分页标题#e#检查外圆Φ1.6m、中心孔Φ190mm的锻件，要求发现Φ1.6mm平底孔达10%示波屏高，用AVG方法，把底波调至半屏高，应再加多少dB？测得衰减系数为0.005dB/mm，在深度300mm处发现比底波低20dB的缺陷信号，求该缺陷的当量大小？（答案从略）

48.用K值斜探头探测厚度25mm、焊缝宽度30mm的工件，探头前沿长20mm，焊缝上余高5mm，下余高3mm，为保证声束能扫查整个焊缝截面，试确定用一、二次波探伤时的K值 （答案从略）

49.在轴类锻钢件的圆周面上，利用底波进行当量灵敏度校正，若探头规格为2.5P20，轴的最小直径应是多少mm？（答案从略）

50.用高度200mm的CS-2试块底面回波校正探伤灵敏度，探测Φ126mm的钢制曲轴锻件，要求以Φ2平地孔当量的探伤灵敏度探伤，若探头规格为2.5P20，CS-2试块的材质衰减忽略不计，曲轴的材质衰减α双=0.02dB/mm，表面声能损失7dB，当试块上的底波高度调到H0之后，还应当提高多少增益量？ （答案从略）

51.用2.5P20的探头检查一个外径800mm，内径100mm的钢制转子锻件，把底波调到

H0+15.5dB，若材质衰减系数α双=0.02dB/mm，求缺陷的平底孔当量尺寸为多少mm？（答案从略）

#p#分页标题#e# 

五.工艺规范

检测工艺方案编制

1.冷凝器的超声波检测工艺编制

根据下列图示，选择适宜的探伤方案，自原材料及锻坯起，全面检查筒体、封头、管及其焊缝的内外部缺陷，制定板、管、法兰锻件及编号焊缝的超声波检测为主题的探伤工艺。

一.构件情况：
图示构件为气化炉冷凝器，整体结构为双层壁体，由内、外筒分别组焊为半成品后，再套装一起焊接而成。

二.产品类别的工作参数：

(1)类别：三类容器

(2)工作压力：内筒承压 26Kgf/cm2  外筒承压 6.5Kgf/cm2

(3)工作温度：320℃

三.制造概况及与探伤相关的尺寸数据

(1)外筒：由封头及4个筒节焊成
材料：16MnR 外径：1200mm 板厚：35mm

(2)内筒：由法兰、封头、筒节及管接头焊接而成，材料：16MnR 外径：960mm 板厚：25mm

(3)封头：由内、外筒相同材料的等厚钢板热压而成

(4)A、B、C管：外径 60mm，壁厚 10mm

(5)D管：外径 160mm，壁厚 12mm

(6)E管：外径 120mm，壁厚 14mm#p#分页标题#e#

四.产品技术条件：

(1)用作内外筒的钢板板材质量应满足（）标准（）级要求，成型筒体外表不得有疤痕

(2)对接焊缝：

a.坡口及热影响区板材表面不得有裂纹、重皮

b.焊缝超声探伤，纵、环缝的焊缝质量均应达到（）标准（）级

c.焊缝外观不得有咬边

d.所有长度大于1.6mm的表面缺陷均应打磨、消除

(3)角焊缝：

a.坡口表面、焊缝及热影响区表面与近表面均不允许有长度大于1.6mm的缺陷指示痕迹

b.相关焊缝超声探伤结果应不低于（）标准的（）级

(4)A、B、C、D、E管内、外壁不得有裂纹

五.可提供的探伤设备与器材：超声探伤仪、探头、耦合剂、试块等--自选

六.检测人员：取得I、II、III级资格证书的各类无损检测人员

2.HN型氨冷凝器的超声波检测工艺编制

#p#分页标题#e#

根据上图所示的HN型氨冷凝器编制一份以超声波检测为主题的检测工艺方案。下述为参考资料：

一.HN型氨冷凝器工作概况

高压的液态氢从A端进入球形封头内腔，通过127根致冷管进入B端球形封头内腔，并从B端输出，液态氢通过致冷管时，由于压力陡然下降而使得筒体内腔温度显著下降。低压的气态氨从C端进入筒体内腔，在低温下凝结成液体从D端流出。

二.产品类别及工作参数

（1）类别：三类容器

（2）工作压力：[1]球形封头及致冷管 160Kgf/cm2；[2]筒体 ≤ 5Kgf/cm2 

（3）工作温度：-30℃

三.制造概况

（1）筒节：用厚度38mm的16MnR钢板卷焊而成，纵缝及筒节对接焊缝度为双面焊焊缝

（2）球形封头：用厚度38mm的16MnR钢板冲压而成，与管板之间的环焊缝为氩弧焊打底的单面焊焊缝

（3）管接：为20g无缝钢管，用插入式角焊缝与筒节或封头连接（双面焊），用对接焊与管法兰连接（单面焊双面成形）#p#分页标题#e#

（4）管板：用饼形钢锻件制造，127个φ21mm通孔用切削钻孔方法加工而成（见下图）

（5）致冷管：为φ21x3.5mm的20g无缝钢管，经胀管工艺与管壁上的通孔焊接，为防止泄漏，管口与管板之间分别焊有一圈氩弧焊焊缝。

四.产品技术条件
（1）钢板：应满足（）标准的（）级要求
（2）致冷管：应满足（）标准要求
（3）管板：应满足（）标准要求
（4）对接焊缝：
（a）超声波检测纵、环缝的质量均应达到（）标准（）级；
（b）检测工作量应满足（）要求
（5）角焊缝：坡口表面、焊缝及热影响区表面和近表面不允许有长度大于1.6mm的缺陷指示迹痕
（6）致冷管端口焊缝：表面不允许有尺寸大于1.6mm的缺陷指示迹痕

五.超声波检测设备与器材：自选

六.检测人员：具有各种资格等级的无损检测人员

3.HN型氨冷凝器的射线与超声检测工艺方案编制

根据上图所示的HN型氨冷凝器编制一份以射线和超声检测为主体的检测工艺方案。下列一些情况和规定供编制过程中参考使用：#p#分页标题#e#

一.HN型氨冷凝器工作概况

高压的液态氢从A端进入球形封头内腔，通过127根致冷管进入B端球形封头内腔，并从B端输出，液态氢通过致冷管时，由于压力陡然下降而使得筒体内腔温度显著下降。低压的气态氨从C端进入筒体内腔，在低温下凝结成液体从D端流出。

二.产品类别及工作参数

（1）类别：三类容器

（2）工作压力：[1]球形封头及致冷管 160Kgf/cm2；[2]筒体 ≤ 5Kgf/cm2 

（3）工作温度：-30℃

三.制造概况

（1）筒节：用厚度38mm的16MnR钢板卷焊而成，纵缝及筒节对接焊缝都为双面焊焊缝

（2）球形封头：用厚度38mm的16MnR钢板冲压而成，与管板之间的环焊缝为氩弧焊打底的单面焊焊缝

（3）管接：为20g无缝钢管，用插入式角焊缝与筒节或封头连接（双面焊），用对接焊与管法兰连接（单面焊双面成形）

（4#p#分页标题#e#）管板：用饼形钢锻件制造，127个φ21mm通孔用切削钻孔方法加工而成（见下图）

（5）致冷管：为φ21x3.5mm的20g无缝钢管，经胀管工艺与管壁上的通孔焊接，为防止泄漏，管口与管板之间分别焊有一圈氩弧焊焊缝。

四.产品技术条件
（1）钢板：应满足（）标准的（）级要求
（2）致冷管：应满足（）标准要求
（3）管板：应满足（）标准要求
（4）对接焊缝：
1.射线检测纵、环缝的质量均应达到（）标准（）级，底片影像质量不低于（）级
2.超声检测纵、环缝的质量均应达到（）标准（）级
3.磁粉或渗透检测发现的所有长度大于1.6mm的缺陷指示迹痕都要打磨消除
4.检测工作量应满足《压力容器安全监察规程》要求
（5）角焊缝：坡口表面、焊缝及热影响区表面和近表面不允许有长度大于1.6mm#p#分页标题#e#的缺陷指示迹痕

（6）致冷管端口焊缝：表面不允许有尺寸大于1.6mm的缺陷指示迹痕

五.可提供的探伤设备与器材

（1）射线探伤设备

[1]2005型（200KV,5mA） X射线探伤机（焦点尺寸 3x3mm）

[2]3005型（300KV,5mA） X射线探伤机（焦点尺寸 3x3mm）

[3]3005型（300KV,5mA） 周向曝光X射线探伤机（焦线尺寸 4mm）

[4]100Ci 192Ir γ射线探伤机（焦点尺寸 2x2mm，γ源已使用两个半月）

[5]100Ci 60Co γ射线探伤机（焦点尺寸 2x2mm，γ源已使用一年）

（2）射线探伤用器材

[1]天津V型X射线胶片

[2]铅箔增感屏与相应暗匣尺寸：
360x80x0.03；360x80x0.1；300x80x0.03；300x80x0.1；240x80x0.03；#p#分页标题#e#240x80x0.1；

 [3]符合（）标准的像质计

[4]各种铅字及铅指示符号，以及必用辅助工具等

（3）超声探伤设备

1.CTS-4B型超声波探伤仪

2.CTS-22型超声波探伤仪

3.CTS-12型超声波探伤仪

（4）超声探伤器材

1.直探头：Φ30/2.5MHz；Φ20/2.5MHz；Φ10/2.5MHz；Φ30/1MHz；Φ20/5MHz；Φ10/5MHz；

2.斜探头：K1.5；K2；K2.5；

3.水浸聚焦探头：R15；R30；R40；（注：R为声透镜的曲率半径，透镜材料为有机玻璃）

4.各类试块

5.各类耦合剂

6.水浸探伤辅助装置

（5）磁粉探伤设备

#p#分页标题#e#1.3000A多用磁化电源

2.单相四极靴磁轭旋转磁场探伤仪

（6）磁粉探伤用器材

1.红、黑、白及荧光磁粉

2.各种载液

3.各种灵敏度试片和试块

4.荧光灯

（7）渗透探伤用器材

1.荧光灯

2.各类渗透探伤液

（8）其他

六.检测人员：具有各种资格等级的无损检测人员

附：

4.结构件超声波检测工艺方案编制

#p#分页标题#e#根据图示结构特点，编制超声波检测工艺方案，要求全面检出构件（焊缝）的内、外部缺陷，按技术要求制定探伤规范、工艺要领及工艺卡。可提供条件如下：

一.设备：超声波检测仪及器材--自选

二.检测人员：取得I、II、III级资格证书的各类无损检测人员

三.产品技术条件

 [1]封头锻件按（）标准要求，允许存在的缺陷不应高于该标准（）级允许的范围

[2]板材探伤按（）标准要求，允许存在的缺陷应在该标准规定的（）级允许的缺陷范围内

[3]所有焊缝按（）标准要求，不允许存在的缺陷按该标准中（）规定；允许存在的缺陷不应高于该标准中（）级；缺陷总长度和密集程度按该标准中（）规定

[4]角焊缝按（）标准要求，验收标准按该标准中（）规定

[5]焊缝及热影响区表面不得有裂纹

四.工艺要求提示

[1]根据检测对象与目的选择适宜的探伤设备与探头，提出需测定的性能指标

[2]按需要选择例如标准试块、耦合剂等辅助器材

[3]确定检验程序

[4]确定检测条件，例如频率、探伤方法与探测方位、定位与定量的依据和方法、扫查方式与扫查范围等

[5]#p#分页标题#e#明确验收标准

[6]记录、报告的要求

[7]编制检测工艺卡

[8]提出综合探伤方法

[9]翻修部位的处理

5.结构件焊缝超声检测工艺方案编制

根据图示结构特点，选择合理的探伤方案与检测条件，要求全面检出构件（焊缝）的内、外部缺陷，按技术要求制定探伤规范、工艺要领及工艺卡。可提供条件如下：

一.设备：

（一）超声波探伤仪

1.CTS-22型超声波探伤仪，附全套纵、横波探头

2.CTS-26型超声波探伤仪，附全套纵、横波探头

3.USIP-11型超声波探伤仪，附全套纵、横波探头

（二）X射线机

1.2005型定向照射X射线机

2.1605型定向照射X射线机#p#分页标题#e#

（三）触点式交直流两用磁粉探伤机

（四）各型号渗透探伤剂

二.检测人员：取得I、II、III级资格证书的各类无损检测人员

三.产品技术条件

[1]封头锻件按（）标准要求，允许存在的缺陷不应高于该标准（）级允许的范围

[2]板材探伤按（）标准要求，允许存在的缺陷应在该标准规定的（）级允许的缺陷范围内

[3]所有焊缝按（）标准要求，不允许存在的缺陷按该标准中（）规定；允许存在的缺陷不应高于该标准中（）级；缺陷总长度和密集程度按该标准中（）规定

[4]角焊缝按（）标准要求，验收标准按该标准中（）规定

[5]焊缝及热影响区表面不得有裂纹

四.提供的器材

（一）标准试块#p#分页标题#e#

1.（）标准规定使用的标准试块

2.CSK-IA试块

3.CSK-IIA试块

4.CSK-IIIA试块

5.（）标准规定使用的标准试块

（二）各种特殊探头及常用探头

（三）耦合剂：1.水；2.机油；3.甘油；4.水玻璃

（四）校准的AVG曲线

五.工艺要求

[1]根据检测对象与目的选择适宜的探伤设备与探头，提出需测定的性能指标

[2]按需要选择标准试块、耦合剂等辅助器材

[3]确定检验程序

[4]确定检测条件：1.频率；2.探伤方法与探测方位；3.定位与定量的依据和方法；4.扫查方式与扫查范围等

[5]明确验收标准

[6]记录、报告的要求#p#分页标题#e#

[7]编制检测工艺卡

[8]提出综合探伤方法

[9]返修部位的处理

6.聚乙烯合成装置中压反应器超声波检测工艺方案编制

根据图示构件情况，编制超声波检测为主题的检测工艺方案，全面检查封头与焊缝的内部和表面缺陷，制定探伤规范及施工工艺卡。可提供条件如下：

一.#p#分页标题#e#探伤设备：超声波检测仪、探头及辅助器材--自选

二.检测人员：取得I、II、III级资格证书的各类无损检测人员

三.产品技术条件

（1）封头锻件内部的单个和分散缺陷不允许超过Φ（）mm平底孔当量直径，Φ4mm平底孔当量直径缺陷构成的密集区，其总面积不超过探伤总面积的5%；

（2）封头处的筒体环焊缝、筒体纵焊缝、法兰处的角焊缝按（）标准（）级验收；

（3）其它焊缝按（）标准（）级验收；

（4）不允许有表面裂纹

四.产品概况

（1）名称：聚乙烯合成装置

（2）工件名称：中压反应器（三类容器）

（3）工件规格：Φ1420x5000mm

（4）图号：1G2031

（5）产品号：2031-3

（6）类别：锻件和焊接件

 #p#分页标题#e#

7.聚乙烯合成装置中压反应器检测工艺方案编制

根据图示构件情况，选择合理的探伤方案，全面检查封头与焊缝的内部和表面缺陷。请制订探伤规范及施工工艺卡。可提供条件如下：

一.可供选择的探伤设备

（1）2005型（200KV/5mA） 定向照射X射线探伤机

（2）2005型（200KV/5mA） 周向照射X射线探伤机

（3）50居里，192Ir γ射线探伤机（射源已出厂3年）

（4）CTS-22型超声波探伤仪（附各种探头）

（5）CTS-26型超声波探伤仪（附各种探头）

（6）USL-32型超声波探伤仪（附各种探头）

（7）USIP-11型超声波探伤仪（附各种探头）

（8）触棒式交直流两用磁粉探伤机

（9）单向四极靴磁轭式旋转磁场探伤仪

（#p#分页标题#e#10）各种类型的渗透探伤剂

二.检测人员：取得I、II、III级资格证书的各类无损检测人员

三.产品技术条件

（1）封头锻件内部的单个和分散缺陷不允许超过Φ（）mm平底孔当量直径，Φ4当量缺陷构成的密集区其总面积不超过探伤总面积的5%

（2）封头处的筒体环焊缝、筒体纵焊缝、法兰处的角焊缝按（）标准（）级验收；

（3）其它焊缝按（）标准（）级验收；

（4）不允许有表面裂纹

四.产品概况

（1）名称：聚乙烯合成装置

（2）工件名称：中压反应器（三类容器）

（3）工件规格：Φ1420x5000mm

（4）图号：1G2031

（5）产品号：2031-3#p#分页标题#e#

（6）类别：锻件和焊接件

五.附件：

超声探伤工艺卡

No.___________________

8.有一槽车（如图所示）壁厚25毫米，材质为16MnR，焊缝采用手工焊和自动焊接，要求进行全面无损检验，应采用什么方法进行？所用标准名称是什么？合格级别是几级？#p#分页标题#e#
[提示]射线探伤所用标准为（）标准，焊缝检验比例为100%，合格级别为（）级

9.试编制焊缝超声波探伤工艺流程 答：焊缝超声波探伤工艺流程如下面方框图所示

10.在进行某试件的无损检测前,一般都应编制检验规程,试列举在规程中所应包含的内容 （答案从略）

11.在制定某种材料或工件的超声波检测验收标准时应考虑哪些方面的因素?（答案从略）

12.对板厚100mm的对接焊缝进行超声波探伤，在140mm长的焊缝内发现指示长度16mm、9mm的缺陷各一个，4mm长的缺陷两个，按JB/T4730.3-2005标准评定，该焊缝应评为几级？请计算说明（各缺陷波高均位于II区） （答案从略）

13.某焊缝厚36mm，在探伤中发现如下一些缺陷，按JB/T4730.3-2005标准I级评定，评定结果怎样？请说明原因 （答案从略）

14.在一条板厚45mm的焊缝上，发现如下一些缺陷，按JB/T4730.3-2005标准I级评定，是否合格？为什么？（答案从略）

15.在板厚80mm的对接焊缝中发现下述缺陷，按JB/T4730.3-2005标准II级评定，哪些缺陷应返修？哪些缺陷可允许存在？请说明原因 （答案从略）