学会超声考试卷

1、 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？（ B ）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30角斜入射与不锈钢（V2=5660m/s；Vs=3120m/s ），钢板中出现哪一种波？（ C ）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45的折射角，则此探头在铝（Vs=3100m/s）中产生的折射角为：（ B ） A、大于45 B、小于45 C、45 D、只产生表面波4.

2、钛酸钡换能器的主要缺点是：（ D ）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74C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？（ B ） 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 ） A、sin=1.22/D B、sin1 /sin2=V1/V2C、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 ） 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

3、，选择换能器时应选择具有怎样的探头？（ B ） 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：（ D ） 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：（ B ） 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：（ D ） 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 ） 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

4、、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：（ D ） 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 ） 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：（ B ）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：（ C ） 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

5、么的函数？（ B ） 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：（ D ） 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：（ B ） 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？（ D ） 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？（ D ） A、晶粒尺寸 B、工件

6、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？（ C ） 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：（ D ） 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？（ D ） 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？（ C ） 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，

7、具有宽频带的换能器将会：（ D ） 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：（ B ） 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：（ B ） 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？（ D ） 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

8、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：（ C ） 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21/4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：（ D ） 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？（ B ） 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（

9、B ） 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：（ D ）A、 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：（ D ） 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 B、比 C、1/2比 D、比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 ） A、15.0mm B、

10、1.25mm C、12.5mm D、1.5mm38.频率为4.0MHz、速度为5.9km/s，计算其波长：（ C ） A、6.78mm B、0.678mm C、1.475mm D、1.5mm39.一个换能器，以有机玻璃楔块与钢试件耦合，并以29之角入射于钢，则在钢中产生（ C ） 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？（ D ） 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？（ D ）A、 一个尺寸可以验收的缺陷，可能在CRT上产生拒收的信号B、 一个尺寸

11、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 ） 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？（ D ） 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？（ D ） 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：（ D ） A、提供检测系统施行的制度 B、提供标准

12、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？（ C ） 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） 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：（ A ）A、 在CRT上同时显示从两个或更多脉冲周期而来的信

13、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？（ D ） 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：（ D ） A、6mm B、32mm C、12mm D、50mm51.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）？（ B ） A、增加的放大因子为121 B、增加的放大因子为41 C、放大因子没有改变 D、放大因子降为1452.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

14、脉冲的持续时间，则在CRT显示上将产生什么影响？（ B ） 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10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； （ C ） A、62 B、23 C、43.5 D、51.554.使用超声仪中的抑制控制，将会：（ D ） 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？（ C ） A、材料的声速

15、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 （ B ）1.最有效的发生器 A、石英 （ A ）2.可在高温工作 B、钛酸钡 （ C ）3.溶于水 C、硫酸锂 （ A ）4.高机械阻抗 （ C ）5.最有效的接收器 （ A ）6.最差的发生器57.两种材料声波速之比叫做：（ D ） 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：（ C ） 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

16、，超声波的散射会影响检测结果？（ A ） A、1 B、1/2 C、1/10 D、1/10060.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：（ D ） 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：（ B ） 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 ） 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

17、 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：（ D ） A、N=D2/4 B、N=（D2/4）（折射角的余弦） C、N=（D2/4）（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sin=1.22/D计算出来的角：（ B ） 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？（ D ） A、也可用公式s

18、in=1.22/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：（ A ）A、 对2mm孔的移动距离要比对10mm孔的移动距离大B、 对2mm孔的移动距离要比对10mm孔的移动距离小C、 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30m

19、m的平底槽的宽度，探头在探测面上的移动距离：（ A ） 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 ） 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：（ B ） 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

20、二、问答、计算题：1. 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：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：P2KT+50=2*2*25+50=150mm 用K=2 的斜探头，

21、在声程S=120mm处发现一个缺陷 则 =tg-12=63.43 深度 d=S*cos63.43=53.7mm 距工件上表面为53.7-2*25=3.7mm 水平距离 L=S*sin63.43=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。2. 用水浸法超声检测50mm4mm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=2.240=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。3. 用2.5MHz，20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22=0.02dB/mm，求缺陷的平底孔当量尺寸。解：波长=5.9/2.5=2.36mm 外径 D=800mm 内径d=100mm 厚度 T=（D