超聲檢測(cè)教材試題

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》

第一章一、是非題

1.I波動(dòng)過(guò)程中能量傳播是靠相鄰兩質(zhì)點(diǎn)的互相碰撞來(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。（）

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KN1.5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?，那么超聲表面波也能沿液體表面?zhèn)鞑ァ＃ǎ?/p>

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)相同，細(xì)鋼棒（直徑〈人）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，IMHz的超聲波的能量相當(dāng)于IKHz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6dBi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界面上入射聲束的擰射角等于反射角。（）

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)，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)明界面有加強(qiáng)聲壓的作

用c（）

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（如裂痕）厚度一按時(shí)，超聲波頻率增加，反射波高也隨著增加。

（）

1.38超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)，橫波聲壓反射率最低。（）

1.46超聲波入射到C1VC2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)聲波的汲取作用。（）

1.52超聲平面波不存在材質(zhì)衰減。（）

是非題答案

1.1X1.2X1.301.4X1.5O0XOO0X

OXXXXOXXXX

OXXXOXOXOO

XOOXOXOXXO

XXX0O

1.46X1.47O1.48X1.49X1.50XXX

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）

第一章二、選擇題

1.1以下關(guān)于諧振動(dòng)的表達(dá)，哪一條是錯(cuò)誤的（）

A.

1.26當(dāng)超聲縱波由鋼垂直射向水時(shí)，其聲壓反射率小于0,這意味著：（）

A.透射能量大力人射能量

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，碰到尺寸與波長(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1）.以上都可能

1.30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=l-r2C.T=1+rD.T=l-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.K+T=lB.T=l-RC.K=l-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【）.以上都是

1.36縱波垂直入射水浸法超聲波探傷，假設(shè)工件底面全反射，計(jì)算底面回波聲壓公式為

（）

A.B.

C.D.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：（）

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：（）

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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?。?/p>

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'也探傷應(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(xiàn)、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?什么狀況下合成振幅最大。什么狀況下合成振幅最?。?/p>

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)象的發(fā)生與哪些因索有關(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JL聲壓往痕透過(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(lèi)和原因？

問(wèn)答題參照答案

L1答：物體沿著直線(xiàn)或曲線(xiàn)在某一平衡位置四周作往復(fù)周期性的運(yùn)動(dòng)，稱(chēng)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(chēng)為振動(dòng)周期，用T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(chēng)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lHz=l次/秒。由周期和頻率的定義可知，二者互為倒

數(shù)，即：T=l/fo

L3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(3t+。)來(lái)描述，該方程稱(chēng)為諧振方程，凡滿(mǎn)足諧振方程的振動(dòng)就是諧振動(dòng)。

在諧振方程中，A一振幅，即最大水平位移；3一圓頻率；即1秒鐘內(nèi)變化的弧度數(shù)，；中一

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)力大小與位移成止比，其方向總是指向平衡位置，諧振物體

的振幅不變，頻率不變。由于物體做諧振動(dòng)口寸，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，其總能量始終堅(jiān)持不變。

諧振動(dòng)是最簡(jiǎn)單最基本的直線(xiàn)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(chēng)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(chēng)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(chēng)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(chēng)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(chēng)為波速，用C表示。常用單位為米/秒Gn/s)或千米/秒

(km/s)<,

同一波線(xiàn)上相鄰兩振動(dòng)相位相同的質(zhì)點(diǎn)間的距離，稱(chēng)為波長(zhǎng)，用X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)波長(zhǎng)的距離。波長(zhǎng)的常用單位為毫米(mm)、米(而。

由波速、波長(zhǎng)和頻率的定義可得：

C=入f或入=C/f

由上式可知，波長(zhǎng)與波速成正比，與頻率成反比。當(dāng)頻率一按時(shí)，波速愈大，波長(zhǎng)就愈長(zhǎng)；當(dāng)

波速一按時(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(chēng)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)超聲波優(yōu)良的指向性。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，利用這一恃性，可從界面上獲得不同型式的超聲波

從而滿(mǎn)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)。

L7答：波陣面：同一隨時(shí)、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(chēng)為波陣面。

波前：某一隨時(shí)，波動(dòng)所到達(dá)的空間各點(diǎn)所聯(lián)成的面稱(chēng)為波前。

波線(xiàn)：波的傳播方向稱(chēng)為波線(xiàn)。

三者的關(guān)系是：波前是最前面的波陣面，是波陣面的特例。任意隨時(shí)，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(xiàn)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(chēng)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(chēng)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(chēng)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(lèi)似活塞振動(dòng)，在各向同性的介質(zhì)中輻射的波稱(chēng)為活塞波。當(dāng)

距離源的距離足夠大時(shí)，活寒波類(lèi)似丁?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)。這一定的介質(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)，，‘專(zhuān)播不同類(lèi)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)，用遇處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)是各列波引起的分振動(dòng)

的合成，任一隨時(shí)該質(zhì)點(diǎn)的位移是各列波引起位移的矢量和。

(2)相遇后的各列波仍堅(jiān)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

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)始終互相強(qiáng)化，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(chēng)為波的干涉，產(chǎn)生干涉現(xiàn)象的波稱(chēng)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

隨時(shí)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)程中碰到與波長(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(chēng)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)X的相對(duì)大小有關(guān)：

DfVV入時(shí)，幾乎只繞射，無(wú)反射。

Df>>X時(shí)，幾乎只反射，無(wú)繞射。

Df與X相當(dāng)時(shí):既反射又繞射。答：充滿(mǎn)超聲波的空間或超聲振動(dòng)所波及的部分介質(zhì)，稱(chēng)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(chēng)為該點(diǎn)的聲壓。P=P1-PO.

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(chēng)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(chēng)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P與介質(zhì)中聲速c的乘積。Z=p?c。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V時(shí)，薄層愈薄，聲壓往復(fù)透過(guò)率愈大。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(lèi)型的反射和折射波外，還會(huì)產(chǎn)與入射波不同類(lèi)型的反射或折射波,

這種現(xiàn)象稱(chēng)為波型轉(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(chēng)為端角反

射。

⑵端角反射中,同類(lèi)型的反射波和入射波息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(lèi)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°四周，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?1.43的橫波探頭，避免選擇

K21.5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(chēng)為超

聲波的衰減。

衰減的種類(lèi)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，碰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(chēng)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）汲取衰減：超聲波在介質(zhì)中傳播時(shí)，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(chēng)為汲取衰減，又稱(chēng)粘滯衰減。

散射衰減、汲取衰減與介質(zhì)的性質(zhì)有關(guān)，因此統(tǒng)稱(chēng)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?。?/p>

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)。I）

2.4探頭頻率越高，聲束于散角越小。（）

2.5超聲波探傷的實(shí)際聲場(chǎng)中的聲束軸線(xiàn)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(xiàn)上聲壓分布基本一致。（）

2.16探傷采納低頻是為了改善聲束指向性，提升探傷靈敏度。（）

2.17與圓盤(pán)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。（）

2.21200mm處中4長(zhǎng)橫孔的回波聲壓比100mm處中2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升而減小。（）

2.24軸類(lèi)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

2.1O2.2X2.3O2.4O2.5OOXXXX

OXXOXXXOXO

OOOOX

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、

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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：（）

關(guān)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關(guān)于球面波，距聲源距離增大1倍，聲壓變化是：（）

A.增大6dBB.減小6dBC.增大3dBI）.減小3dB

2.23比中3nmi平底孔回波聲壓小7dB的同聲程半底孔直徑是：（）

A.O1mmB.62nlmC.①4nlmI）.①0.5mm

2.24比中3mm長(zhǎng)橫孔回波聲壓小7dB的同聲程長(zhǎng)橫孔直徑是：（）

A.中0.6mmB.01mmC.62mni1）.①0.3mm

2.25以下表達(dá)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以下表達(dá)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

2.6D2.7D2.8B2.9A2.10C1B2.12C2.13C2.14A2.15B

CDBAADBBACC

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、

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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(pán)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)和不夠？

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(xiàn)?AVG曲線(xiàn)中的A、V、G各代表什么?AVG曲線(xiàn)可分為哪幾類(lèi)？

問(wèn)答題參照答案

2.1答；(1)聲源正前方聲能集中的錐形區(qū)域稱(chēng)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(chēng)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表示,

即聲壓為零的主聲束邊緣線(xiàn)與聲束軸線(xiàn)間的夾角。

(4)指向角0。與波長(zhǎng)和晶片直徑的比值(入/D)有關(guān)，D愈大，人愈短，0。愈小，聲束指向

性愈好。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(xiàn)與探頭晶片垂直，聲束截面較大。副瓣位于主聲束旁，其軸線(xiàn)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(xiàn)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)X,可用公式N=D2/4入表示。

近場(chǎng)區(qū)又稱(chēng)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(chēng)作未擴(kuò)散

區(qū)，未擴(kuò)散區(qū)內(nèi)平均聲壓匕看作常數(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(chēng)為焦柱，焦柱直徑

d及長(zhǎng)度L與波長(zhǎng)入、焦距F、波源半徑R有關(guān)。

聚焦探頭在以卜應(yīng)用中體現(xiàn)出其優(yōu)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，提升信噪比的靈敏度，有利于缺陷的檢出。

(2)使用聚焦探頭有利于提升定量精度。近年來(lái)采納聚焦探頭利用端點(diǎn)峰值回波法來(lái)測(cè)定裂痕

的高度。精度顯然提升，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)探頭準(zhǔn)確得多。

聚焦探頭也有不夠：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。反射法是依據(jù)缺陷反射回

波聲壓的凹凸來(lái)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(xiàn)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(xiàn)。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(xiàn)可用于對(duì)缺陷定量和靈敏度調(diào)整。

AVG曲線(xiàn)有多種類(lèi)型，據(jù)通用性分為通用AVG和有用AVG；據(jù)波型不同分為縱波AVG和橫波AVG：

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、

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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)度擴(kuò)大100倍。（）

3.3與錯(cuò)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與一般探頭相比，聚焦探頭的分辨力較高。（）

3.5使用聚焦透鏡能提升靈敏度和分辨力，但減小了探測(cè)范圍。（）

3.6點(diǎn)聚焦探頭比線(xiàn)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)工件口缺陷的長(zhǎng)度和寬度，但不能展現(xiàn)深度。（）

3.10通用AVG曲線(xiàn)采納的距離是以近場(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(xiàn)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I）.G.S曲線(xiàn)板可直觀(guān)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(chēng)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(xiàn)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(xiàn)上回波信號(hào)間的距離也將隨之改變。（）

3.22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(chēng)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汲取塊是為了提升機(jī)械品質(zhì)因子0m,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。

)

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CD501nm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（I勺。

)

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HN試塊相比CSK7A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)改變儀器的水平線(xiàn)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WI0樂(lè)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為提升分辨力，在滿(mǎn)足探傷靈敏度要求狀況下，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)采納較低的重復(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)溫度升高時(shí)，疔射角將變大。（）

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)射脈沖的繼續(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(chēng)作窄脈沖探頭。（）

是非題答案

3.1X3.2X3.3X3.4O3.5O0XOO0

XOXXXOXXOX

XOX4X3.25OXXXXX

XOX0OXOXXX

OOO0XxO0XX

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?。?/p>

C.A

C.

C.

C.

C.

C.儀器的垂直線(xiàn)性好壞會(huì)影響：（）

A.缺陷的當(dāng)量比較B.AVG曲線(xiàn)面板的使用

C.缺陷的定位D.以上都對(duì)

3.13接收電路中，擴(kuò)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?IV

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(xiàn)性B.動(dòng)態(tài)范圍C.靈敏度I）.以上全部

3.16擴(kuò)大器的不飽和信號(hào)高度與缺陷面積成比例的范圍叫做擴(kuò)大器的：（）

A.靈敏度范圍B.線(xiàn)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)?

（）

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(xiàn)性、垂直線(xiàn)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(mǎn)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,假設(shè)要使此缺陷以50%垂直幅度顯示，儀器擴(kuò)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(xiàn)聚焦探頭聲透鏡的形狀為（C）

A.球面B.平面

C.柱面D.以上都可以

3.23探頭的分辨力：（）

A.與探頭晶片直徑成正比B.與頻帶寬度成正比

C.與脈沖重復(fù)頻率成正比D.以上都不對(duì)

3.24當(dāng)激勵(lì)探頭的脈沖幅度增大時(shí)：（）

A.儀器分辨力提升B.儀器分辨力降低，但超聲強(qiáng)度增大

C.聲波穿透力降低D.對(duì)試驗(yàn)無(wú)影響

3.25探頭晶片背面加上阻尼塊會(huì)導(dǎo)致：（）

A.。用值降低，靈敏度提升B.值增大，分辨力提升

C.0m值增大，盲區(qū)增大D.0m值降低，分辨力提升

3.26為了從換能器獲得最高靈敏度：（）

A.應(yīng)減小阻尼塊B.應(yīng)使用大直徑晶片

C.應(yīng)使壓電晶片在它的共振基頻上激勵(lì)D.換能器頻帶寬度應(yīng)盡可能大

3.27超聲檢測(cè)系統(tǒng)的靈敏度：（）

A.取決于探頭、高頻脈沖發(fā)生器和擴(kuò)大器

B.取決于同步脈沖發(fā)生器

C.取決于換能器機(jī)械阻尼

D.隨分辨力提升而提升

3.28換能器尺寸不變而頻率提升時(shí)：（）

A.橫向分辨力降低B.聲束擴(kuò)散角增大

C.近場(chǎng)長(zhǎng)度增大D.指向性變鈍

3.29一般探傷時(shí)不使用深度補(bǔ)償是因?yàn)樗鼤?huì)：（）

A.影響缺陷的準(zhǔn)確定位

B.影響AVG曲線(xiàn)或當(dāng)量定量法的使用

C.導(dǎo)致小缺陷漏檢

D,以上都不對(duì)

3.30晶片共振波長(zhǎng)是晶片厚度的（）

A.2倍B.1/2倍C.1倍I）.4倍

3.31已知PZT-4的頻率常數(shù)是2000ni/s,2.5MHz的PZT-4晶片厚度約為：（）

mmB.1.25mmC.1.6mmD.0.4mm

3.32在毛面或曲面工件上作直探頭探傷時(shí)，應(yīng)使用：（）

A.硬保護(hù)膜直探頭B.軟保護(hù)膜直探頭

C.大尺寸直探頭D.高頻直探頭

3.33目前工業(yè)超聲波探傷使用較多的壓電材料是：（）

A.石英B.鈦酸鋼

C.錯(cuò)鈦酸鉛D.硫酸鋰

3.34雙晶直探頭的最主要用途是：（）

A.探測(cè)近表面缺陷B.準(zhǔn)確測(cè)定缺陷長(zhǎng)度

C.準(zhǔn)確測(cè)定缺陷高度D.用于表面缺陷探傷

3.35超聲波探傷儀的探頭晶片用的是下面哪種材料：（）

A.導(dǎo)電材料B.磁致伸縮材料

C.壓電材料D.磁性材料

3.36下面哪種材料最適宜做高溫探頭：（）

A.石英B.硫酸鋰

C.錯(cuò)鈦酸鉛D.鋁酸鋰

3.37下面哪種壓電材料最適宜制作高分辨力探頭：（）

A.石英B.鈦酸鉛

C.偏鋸酸鉛D.鈦酸鋼

3.38以下壓電晶體中哪一種作高頻探頭較為適宜（）

A.鈦酸鋼B.鋸酸鋰

C.PZTI）.鈦酸鉛

3.39表示壓電晶體發(fā)射性能的參數(shù)是（）

A.壓電電壓常數(shù)g33B.機(jī)電耦合系數(shù)K

C.壓電應(yīng)變常數(shù)d33D.以上全部

3.40下面關(guān)于橫波斜探頭的說(shuō)法哪一句是錯(cuò)誤的（C）

A.橫波斜探頭是由直探頭加透聲斜楔組成

B.斜楔前面開(kāi)槽的口的是減少反射雜波

C.超聲波在斜楔中的縱波聲速應(yīng)大于工件中的橫波聲速

D.橫波是在斜楔與工件的交界面上產(chǎn)生

3.41窄脈沖探頭和一般探頭相比（）

A.0值較小B.靈敏度較低C.頻帶較寬D.以上全部

3.42采納聲透鏡方式制作聚焦探頭時(shí)，設(shè)透鏡材料為介質(zhì)1,欲使聲束在介質(zhì)2中聚焦，選用

平凹透鏡的條件是（）

A.Z1>Z2B.CKC2C.C1>C2D.Z1<Z2

3.43探頭軟保護(hù)膜和硬保護(hù)膜相比，特別優(yōu)點(diǎn)是（）

A.透聲性能好B.材質(zhì)衰減小C.有利消除耦合差異D.以上全部

3.44接觸式聚焦方式按聚焦方式不同可分為（D）

A.透鏡式聚焦B.反射式聚焦

C.曲面晶片式聚焦D.以上都對(duì)

3.45以下哪一條，不屬于雙晶探頭的優(yōu)點(diǎn)（）

A.探測(cè)范圍大B.盲區(qū)小

C.牛中近場(chǎng)長(zhǎng)度小D.朵波少

3.46以下哪一條，不屬于雙晶探頭的性能指標(biāo)（）

A.工作頻率B.晶片尺寸

C.探測(cè)深度D.近場(chǎng)長(zhǎng)度

3.47斜探頭前沿長(zhǎng)度和K值測(cè)定的幾種方法中，哪種方法精度最高：（）

A.半圓試塊和橫孔法B.雙孔法

C.直角邊法I）.不一定，須視具體狀況而定

3.48超聲探傷系統(tǒng)區(qū)別相鄰兩缺陷的能力稱(chēng)為：（）

A.檢測(cè)靈敏度B.時(shí)基線(xiàn)性

C.垂直線(xiàn)性D.分辨力

3.49用以標(biāo)定或測(cè)試超聲探傷系統(tǒng)的，含有模擬缺陷的人工反射體的金屬塊叫：（）

A.晶體準(zhǔn)直器B.測(cè)角器

C.參照試塊D.工件

3.50對(duì)超聲探傷試塊的基本要求是：（）

A.其聲速與被探工件聲速基本一致

B.材料中沒(méi)有超過(guò)①2mm平底孔當(dāng)量的缺陷

C.材料衰減不太大且均勻

D.以上都是

3.51CSK-HA試塊上的①1X6橫孔，在超聲遠(yuǎn)場(chǎng)，其反射波高隨聲程的變化規(guī)律與（）

相同。

A.長(zhǎng)橫孔B.平底孔C.球孔I）.以上B和C

選擇題答案

3.1C3.2C3.3A3.4C3.5CAAABI)

CADBDBCDBCCABBD

CACBAABCAC

DC3.38B3.39C3.40BDCCBA

DADCDD

超聲檢測(cè)3.3第三章問(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）

第三章三、問(wèn)答題

3.1簡(jiǎn)述超聲波探傷儀中同步電路的作用？

3.2超聲波探傷儀發(fā)射電路中的阻尼電阻有什么作用。

3.3超聲波探傷儀的接收電路由哪幾部分組成？“抑制〃旋鈕有什么作用？

3.4什么是壓電晶體?舉例說(shuō)明壓電晶體分為幾類(lèi)？

3.5何謂壓電材料的居里點(diǎn)?哪些狀況要合計(jì)它的影響？

3.6探頭保護(hù)膜的作用是葉么？對(duì)它有哪些要求？

3.7聲束聚焦有什么優(yōu)點(diǎn)。簡(jiǎn)述聚焦探頭的聚焦方法和聚焦形式？

3.8超聲波探傷儀主要性能指標(biāo)有哪些？

3.9超聲波斜探頭的技術(shù)指標(biāo)有哪些？

3.10簡(jiǎn)述超聲探傷系統(tǒng)主要性能指標(biāo)有哪些？

3.11對(duì)超聲波探傷所用探頭的晶片材料有哪些要求？

3.12什么是試塊?試塊的主要作用是什么？

3.13試塊有哪幾種分類(lèi)方法?我國(guó)常用試塊有哪幾種。

3.14試塊應(yīng)滿(mǎn)足哪些基本要求?使用試塊時(shí)應(yīng)注意些葉么？

3.15我國(guó)的CSK-1A試塊與11W試塊育何不同？

問(wèn)答題參照答案

3.1答：同步電路乂稱(chēng)觸發(fā)電路，它每秒鐘產(chǎn)生數(shù)十至數(shù)千個(gè)脈沖，觸發(fā)探傷儀的掃描電路，發(fā)

射電路等，使之步調(diào)一致，有條不紊地工作，因此，同步電路是整個(gè)探傷儀的指揮“中樞〃。

3.2答：改變阻尼電阻R。的阻值可改變發(fā)射強(qiáng)度，阻值大發(fā)射強(qiáng)度高，發(fā)射的聲能多，阻尼電

阻阻值小，則發(fā)射強(qiáng)度低。但改變R。阻值也會(huì)改變探頭電阻尼大小，影響探頭分辯力。

3.3答：(1)接收電路由衰減器、射頻擴(kuò)大器、檢波器和視頻擴(kuò)大器等幾部分組成。

(2)調(diào)節(jié)"抑制旋鈕〃可使低于某一電平的信號(hào)在熒光屏上不予顯示，從而減少熒光屏上的雜

波。

但使用“抑制〃時(shí)，儀器的垂直線(xiàn)性和動(dòng)態(tài)范圍均會(huì)下降。

3.4答：(1)某些晶體受到拉力或壓力產(chǎn)生變形時(shí)，產(chǎn)生交變電場(chǎng)的效應(yīng)稱(chēng)為正壓電效應(yīng)。在

電場(chǎng)的作用下，晶體發(fā)生彈性形變的現(xiàn)象，稱(chēng)為逆壓電效應(yīng)。正、逆壓電效應(yīng)統(tǒng)稱(chēng)為壓電效應(yīng)。

能夠產(chǎn)生壓電效應(yīng)的材料稱(chēng)為壓電材料。由于它們多為非金屬電介質(zhì)晶體結(jié)構(gòu)，故又稱(chēng)為壓電

晶體。

(2)壓電晶體分為：

單晶體：如石英、硫酸鋰、銀酸鋰等。

多晶體：如鈦酸鋼、鈦酸鉛，錯(cuò)鈦酸鉛(PZT)等。

3.5答：(1)當(dāng)壓電材料的溫度達(dá)到一定值后，壓電效應(yīng)會(huì)自行消失，稱(chēng)該溫度值為材料的居

里溫度或居里點(diǎn)，用Te表示。同一壓電晶體有不同的上居里溫度和下居里溫度。不同的壓電晶

體，居里溫度也不一樣。

(2)對(duì)高溫工作進(jìn)行探傷時(shí)，應(yīng)選用上居里點(diǎn)較高的壓電晶片制作探頭。在寒冷地區(qū)探傷時(shí)，

應(yīng)選用下居里點(diǎn)較低的壓電晶片制作探頭。

3.6答：(1)保護(hù)膜加于探頭壓電晶片的前面，作用是保護(hù)壓電晶片和電極，防止其磨損和碰

壞。

(2)對(duì)保護(hù)膜的要求是：耐磨性好，強(qiáng)度高，材質(zhì)衰減小，透聲性好，厚度合適。

3.7答：(1)聚焦的聲束，聲能更為集中，中心軸線(xiàn)上的聲壓加強(qiáng)，同時(shí)可改善聲束指向性，

對(duì)提升探傷靈敏度、分辨力和信噪比均為有利。

(2)聚焦方法：

(3)聚焦形式：點(diǎn)聚焦和線(xiàn)聚焦。

3.8答：探傷儀性能是指僅與儀器有關(guān)的性能，主要有水平線(xiàn)性、垂直線(xiàn)性和動(dòng)態(tài)范圍等。

(1)水平線(xiàn)性：也稱(chēng)時(shí)基線(xiàn)性或掃描線(xiàn)性，是指探傷儀掃描線(xiàn)上顯示的反射波距高與反射體距

離成正比的程度。水平線(xiàn)性的好壞以水平線(xiàn)性誤差表示。

(2)垂直線(xiàn)性：也稱(chēng)擴(kuò)大線(xiàn)性或幅度線(xiàn)性，是指探傷儀熒光屏上反射波高度與接收信號(hào)電壓成

正比的程度。垂直線(xiàn)性的好壞以垂直線(xiàn)性誤差表示。

(3)動(dòng)態(tài)范圍：是探傷儀熒光屏上反射波高從滿(mǎn)幅(垂直刻度100粉降至消失時(shí)(最小可識(shí)別值)

儀器衰減器的變化范圍。以?xún)x器的衰減器調(diào)節(jié)量(dB數(shù))表示。

3.9答：除了頻率、晶片材料、晶片尺寸等影響聲場(chǎng)性能的指標(biāo)外，超聲波斜探頭還有以下技術(shù)

指標(biāo)：

(1)斜探頭的入射點(diǎn)和前沿長(zhǎng)度：是指其主聲束軸線(xiàn)與探測(cè)面的交點(diǎn)，入射點(diǎn)至探頭前沿的距

離稱(chēng)為探頭前沿長(zhǎng)度，測(cè)定入射點(diǎn)和前沿長(zhǎng)度是為了便于對(duì)缺陷定位和測(cè)定探頭的K