无损五大常规检测复习题讲解

1、超声部分一 . 是非判断题1. 采用高频探伤可以改善声束指向性 ,提高探伤灵敏度 (0)2. 在同一固体材料中 ,传播纵 , 横波时的声阻抗相同 (X)3. 声源面积不变时 , 超声波频率越高 ,超声场的近场长度越长 (X)4. 为在试件中得到纯横波，斜探头透声斜楔材料的纵波速度应大于被检试件中的纵波速度(X)5. 不同压电晶体的频率常数不一样 , 故不同压电晶体作成频率相同的晶片其厚度不同(0)6. 超声波束的指向角是在晶片直径一定的情况下, 频率越低 , 指向角越小 (X)7. 一台垂直线性理想的超声波检测仪，其回波高度与探头

2、接收到的声压成正比例 (0)8. 超声波垂直入射时，界面两侧介质声阻抗相差愈小，声压往复透过率愈高 (0)9. 对空心圆柱体在内圆周面上探伤时，曲底面回波声压比同声程大平面高 (0)10. 为了在工件中得到纯横波，对于斜探头的选择除了合适的入射角以外还应考虑斜楔材料 的纵波声速小于工件中的横波声速 (0)11. 在人工反射体平底孔、矩形槽、横孔、 V 形槽中，回波声压只与声程有关而与探头折射 角度无关的是矩形槽 (X)12. 用 sin =1.22 公式/D计算的指向角是声束边缘声压 P1与声束中心声压 P0 之比等于 10% 时的指向角 (X)13. 在普通常用的超声波检测仪上，使用 “抑制

3、 ”旋钮的抑制作用，可以减少杂波显示，与此 同时也会导致垂直线性变差，动态范围减小 (0)14. 钢板探伤中，当同时存在底波和伤波时，说明钢板中存在大于声场直径的缺陷 (X)15. 在中薄板的直探头多次反射法探伤中，常会发现小缺陷的多次反射回波中第二次要比第 一次高，这是由于多次回波之间的叠加作用所致 (0)316. 把钢中横波折射角为 50 的斜探头移至横波声速为 2.17x10 3m/s 的材料上， 则折射角约为 53 (X)17. 超声波通过一定厚度的薄层介质时， 若该薄层介质两侧的物质具有相同的声阻抗， 则薄层 厚度为四分之一波长的奇数倍时，声压透过率最大 (X)18. 半波高度 (6

4、dB) 法可以适用于任何类型的长条形缺陷测长(X)19. 钢管水浸探伤时 ,如钢管中无缺陷 ,荧光屏上只有始波和界面波 (X)20. 双晶直探头倾角越小 ,交点离探测面距离越远 ,覆盖区越大 (0)二. 选择题1. 一般来说，在频率一定的情况下，在给定的材料中，横波探测缺陷要比纵波灵敏，这是因 为(A)A.横波比纵波的波长短C.横波质点振动的方向比缺陷更为灵敏B. 在材料中横波不易扩散D 横波比纵波的波长长 . 直探头探测具有倾斜底面2. 可都在固体 ,液体，气体中传播的超声波波型是(A)：D.板波E.以上都可以B.随频率提高而提高D.随分辨率提高而提高A. 纵波B.横波C.表面波3. 超声波

5、试验系统的灵敏度( A) A 取决于探头、脉冲发生器和放大器C. 与换能器的机械阻尼无关4. 液浸探伤时，需要调整探头和被检零件表面之间的距离(水距)，使声波在水中的传播时间(B)A. 等于声波在工件中的传播时间B. 大于声波在工件中的传播时间C.小于声波在工件中的传播时间D.以上都不对5.直探头探测具有倾斜底面的钢锻件，图中哪个声束路径是正确的？(6. 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 D.以上都不对7. 在同种固体材料中 ,纵波声速 CL,横波声速 CS,表面

6、波声速 CR 之间的关系是 (C)A.CRCSCL B.CSCLCR C.CLCSCR D.以上都不对8. 当超声横波入射至端角时 ,下面的叙述哪点是错误的 ?(D)A 反射横波与入射波平行但方向相反B.入射角为 30 时的反射率最高C. 入射角为 45 时的反射率最高D. 入射角为 60 时的反射率最低9. . 超声波的反射特性取决于 (C):A. 入射声压 B.反射声强 C.界面两侧的声阻抗差异 D.界面两侧的声速差异10. 声波垂直入射到表面粗糙的缺陷时 ,缺陷表面粗糙度对缺陷反射波高的影响是(c)A. 反射波高随粗糙度的增大而增加B.无影响C.反射波高随粗糙度的增大而下降D.以上 a

7、和 b 都可能11. 为了在工件中得到纯横波，对于斜探头的选择应考虑(D)A. 合适的入射角 B.合适的斜楔材料的纵波声速C.合适的斜楔材料的横波声速D.a 和 c12. .探伤时采用较高的探测频率 , 可有利于 (D)A. 发现较小的缺陷 B.区分开相邻的缺陷 C.改善声束指向性 D.以上全部13. . 在评定缺陷大小时通常采用当量法 ,现发现一个缺陷大小为 2mm 平底孔当量 , 该缺陷 的实际大小 (A)A. 大于 2mm 平底孔 B.小于 2mm平底孔 C.等于 2mm 平底孔 D.以上都不对14. . 长轴类锻件从端面做轴向探测时 ,容易出现的非缺陷回波是 (D)A. 三角反射波 B

8、.61 反射波 C.轮廓回波 D.迟到波15. 用超声纵波探测钢锻件 (CL=5850m/s), 要求能发现 0.8mm 平底孔当量的缺陷 ,应选用何 种工作频率为宜 ?(C)A.1.25MHz B.2.5MHz C.5MHz D.10MHz16. 锻件探伤时 ,如果用试块比较法对缺陷定量 , 对于表面粗糙的缺陷 ,缺陷实际尺寸会 (C)A. 大于当量尺寸 B.等于当量尺寸 C.小于当量尺寸 D.以上都可能17. 厚板焊缝斜角探伤时 , 时常会漏掉 (A)A 与表面垂直的裂纹 B.方向无规律的夹渣 C.根部未焊透 D. 与表面平行的未熔合18. .用横槽作为参考反射体，探测( B)最适宜A.

9、滚轧板材中的疏松 B.焊缝根部的未焊透 C.焊缝中的气孔 D.内部夹杂物19. 超声探伤中，缺陷反射声压的大小取决于(d)A.缺陷反射面的大小 B.缺陷的性质 C.缺陷的取向 D. 以上都是20. 下面哪种说法不正确 ?（ C） A.荧光屏上无底波反射，只有缺陷波多次反射，缺陷尺寸一定很大B. 正常波形只表示钢板中无当量 5mm平底孔的缺陷C. 无底波，说明钢板中无缺陷D. 无底波，说明钢板中有缺陷三. 问答题1产生超声波的必要条件是什么？ 答：要有作超声振动的波源（如探头中的晶片） 。要有能传播超声振动的弹性介质（如受 检工件或

10、试块） 。2液体中为什么只能传播纵波，不能传播横波？ 答：凡能承受拉伸或压缩应力的介质都能传播纵波，液体虽然不能承受拉伸应力，但能承受 压应力而产生容积变化，故液体介质可传播纵波。介质传播横波时，介质质点受到交变的剪 切应力作用，液体介质不能承受剪切应力，故横波不能在液体中传播。3何谓超声波声场？超声波声场的特征量有哪些？ 答：充满超声波的空间或超声振动所波及的部分介质，称为超声波声场。描述超声波声场的 物理量即特征量有声压、声强和声阻抗。声压：超声波声场中某一点在某一瞬时所具有的压 强 P 与没有超声波存在时同一点的静压强P 之差，称为该点的声压。声强：单位时间内通过与超声波传播方向垂直的单

11、位面积的声能，称为声强。常用 I 表示。声阻抗：介质中某一点 的声压 P与该质点振动速度 V 之比，称为声阻抗，常用 Z表示，声阻抗在数值上等于介质的 密度与介质中声速 C 的乘积 .4. 声束聚焦有什么优点？简述聚焦探头的聚焦方法和聚焦形式？ 答：聚焦的声束，声能更为集中，中心轴线上的声压增强，同时可改善声束指向性，对提 高探伤灵敏度、 分辩力和信噪比均为有利。 聚焦方法： 凹曲面晶片直接聚焦 采用声透镜片 聚焦。聚焦形式：点聚焦和线聚焦。5. 超声波检测利用超声波的哪些特性？ 答：超声波有良好的指向性，在超声波检测中，声源的

12、尺寸一般都大于波长数倍以上，声 束能集中在特定方向上，因此可按几何光学的原理判定缺陷位置。超声波在异质介面上将 产生反射、折射、波型转换、利用这些特性，可以获得从缺陷等异质界面反射回来的反射波 及不同波型，从而达到探伤的目的。超声波检测中，由于频率较高，固体中质点的振动是 难以察觉的。因为声强与频率的平方成正比，所以超声波的能量比声波的能量大得多。超 声波在固体中容易传播。在固体中超声波的散射程度取决于晶粒度与波长之比，当晶粒小于 波长时，几乎没有散射。在固体中，超声波传输损失小，探测深度大 .6. 超声波检测仪的主要性能指标有哪些？ 答：超声波检测仪性能是指仅与仪器有关的性能， 主要有水平线

13、性， 垂直线性和动态范围等： 水平线性：也称时基线性或扫描线性，是指检测仪扫描线上显示的反向波距离与反射体距 离成正比的程度。水平线性的好坏以水平线性误差表示。垂直线性：也称放大线性或幅度 线性，是指检测仪荧光屏上反射波高度与接收信号电压成正比的程度。垂直线性的好坏以垂 直线性误差表示。动态范围：是检测仪荧光屏上反射波高从满幅（垂直刻度 100% ）降至 消失时（最小可辩认值）仪器衰减器的变化范围。以仪器的衰减器调节量（ dB 数）表示。 7什么是底面多次回波法？该法主要用于哪些场合？ 答：依据底面回波次数，判断试件有无缺陷和缺陷严重程度的探伤法称为底面多次回波法。 主要用于：缺陷回波法不便实

14、施，要求检出灵敏度较低的场合。工件厚度不大，形状简 单，探测面与底面平行的场合。有时作为辅助手段，配合缺陷回波法或底面回波高度法判定缺陷情况。8. 什么叫探伤灵敏度？常用的调节探伤灵敏度的方法有几种？ 答：探伤灵敏度是指在确定的探测范围的最大声程处发现规定大小缺陷的能力。有时也称为 起始灵敏度或评定灵敏度。通常以标准反射体的当量尺寸表示。实际探伤中，常常将灵敏度 适当提高，后者则称为扫查灵敏度或探测灵敏度。调节探伤灵敏度常用的方法有试块调节法 和工件底波调节法。试块调节法包括以试块上人工标准反射体调节和水试块底波调节两种方 式。工

15、件底波调节法包括计算法， AVG 曲线法，底面回波高度法等多种方式。 9简述焊缝探伤中，选择探头折射角应依据哪些原则？ 答：探头折射角的选择应从以下三个方面考虑：能使声束扫查到整个焊缝截面。能使声 束中心线尽量与焊缝中主要缺陷垂直。保证有足够的探伤灵敏度。10.焊缝超声波检测中，有哪些主要的干扰回波？ 答：焊缝超声波检测中，主要有以下 8 种干扰回波：加强层干扰回波。焊缝内部未焊透 反射引起的干扰回波。单面焊衬板引起的干扰回波。焊缝错边引起的干扰回波。焊瘤 引起的干扰回波。焊偏引起的干扰回波。焊缝表面沟槽引起的干扰回波。油层引起的 干扰回波。四 . 计算题 http:/www.industry

16、1. 边长为 D=10mm 的方形晶片，指向角用 0=57 /D表示。试计算探测钢材时，下列探头晶 片的指向角： 5MHz10x10 、 4MHz12x12 、 3MHz15x15 、 2MHz20x20 解： =(5900x10 3)/(5x10 6)=1.18mm ；=(5900x10 3)/(4x10 6)=1.48mm ；3 6 3 6=(5900x10 3)/(3x10 6)=1.97mm ；=(5900x10 3)/(2x10 6)=2.95mm ，则：的指向角： 0=57x1.18/10=6.70 ；的指向角： 0=57x1.48/12=7.030 ；

17、的指向角： 0=57x1.97/15=7.480 ；的指向角： 0=57x2.95/20=8.4102. 用水浸聚焦探头探钢管，当要求水层高度为 10mm ，检查 40mm 的钢管时，试计算透镜 的曲率半径。解：根据公式 r1=1-(C 2/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-(C 2/C1)f=1-(1500/2700)(20+10)=(1-0.556)x30=13.3mm 答：检查 40mm 的钢管时，透镜的曲率半径为 13.3m3. 用单探头接触法横波探伤外径为 300mm 厚 60mm 的大口

18、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： sin =r/R=90/150=0.6 ，=36.87 答：探头的折射角应小于或等于 36.874. 试计算出厚度 =46mm 和 120mm 对接焊缝的探头移动区。 (选用 tg =1和 tg =2探头) 解：厚度 =46mm 时应采用单面两侧探伤，故探测区P1 2 tg +50m，m对于 tg=1探头： P1 2x46x1+50=142mm ；对于 tg =2探头： P1 2x46x2+50=234mm厚度 =120mm 时应采用两面探测，故探测区P2Ttg+50mm，对于 tg=1 探头：P2

19、120x1+50=170mm ；对于 tg =2探头： P2 120x2+50=20mm5. 如下图所示，探头为 tg =，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 /C S钢=10x2.7/3.2=8.4另外 tg =2，=63.4 ，sin =CL有机玻璃sin S/C钢=2.7 sin63.4 /3.2=0.754 ， =48.97 ，因此： a=cos 有S机玻璃

20、=cos48.97 8.4=5.5mmb=sin 有机S玻璃 =sin48.976. 用 2.5P20Z (2.5MHz ， 20mm)直探头检验厚度为 350mm 饼形钢锻件( CL=5900m/s )， 将底波调节为 40dB 进行探伤。求：探伤中发现一缺陷，深 200mm ，波幅 29dB ，求此缺陷 解：缺陷与底波反射波高 dB 差：=40-29=11dB ，由 =20lg(2 f/ xxB) x f=200mm x B=350mm2 2 11/20 2得 2=(2 f2/xBx10 11/20 )=2x2.36x200

21、2/ 350 3.55=，48缺.4陷当量： 7( mm )7. 锻钢件厚度为 320mm ，用 2.5MH z 20 直探头作 2 平底孔灵敏度探伤，发现距离探伤 面 240mm 处有一波高为 36dB 的缺陷波，移动探头在工作完好部位测得底面回波高度为 52dB ，求此缺陷的平底孔当量？ 答：缺陷的平底孔当量直径约为 6.55mm五 . 工艺规范1.用 2.5P 20K1.5 (2.5MHz, 20m，m tg =1.)5 斜探头 ,检验 T=100mm 钢板对接焊缝，扫 描按深度 1:1 调节，探伤灵敏度为 3x40-14dB ，探伤中发现一缺陷， 深 40mm ，波高 25dB， 按

22、GB11345-89 标准 B 级，此缺陷如何评定？(楔中等效横波声程取为 10mm )。 解：设 x1，x2 分别为孔深 d 1=100mm ， d 2=40mm 时的声程： 已知 K=1.5 ， L=10mm2 1/2 2 1/2 x1=d1(K2+1) 1/2 +L=100x1.8+10=190(mm)，x2=d2(K2+1) 1/2 +L=40x1.8+10=82(mm)两孔反射波高 dB 差=30lg(x 1/x 2)=30lg(190/82)=11dB ， d2=40mm ， 3x40孔的波高为： H 2=H 1+ =14+11=25dB ， 判废线灵敏度为 3-2dB ，即 23

23、dB， 缺 陷波高 25dB ，表明缺陷波高已位于距离波幅曲线的III 区，按 GB11345-89 标准的规定，应评定为 IV 级。 22. 按 JB/T4730-2005.3 标准探测 1mx1m 钢板时，发现钢板上有 5 个缺陷，其面积均为 24cm 2， 指示长度均为 55mm ，问：在什么情况下此张钢板为I 级、 II 级、 III 级和 V 级？答：当 5 个缺陷均在钢板中间且相邻间距大于 100mm ，且不判定为白点、裂纹等危害性缺 陷，此时这张钢板为 I 级；当 5 个缺陷有两个缺陷相邻间距小于 100mm ，且这

24、 5 个缺陷均在 钢板中间，且不判定为白点、裂纹等危害性缺陷，此时这张钢板为 II 级；当 5 个缺陷有 3 个 缺陷相邻间距小于 100mm ，且这 5 个缺陷均在钢板中间，且不判定为白点、裂纹等危害性 缺陷，此时这张钢板为 III 级；假如 5 个缺陷中有任意一个缺陷位于钢板边缘，或判定为白 点、裂纹等危害性缺陷，此时此张钢板为 V 级。3. 按 JB/T4730.3-2005 标准检验锅炉大口径管座角焊缝，接管为 540x80mm，焊缝宽为35mm ，采用 2.5P14Z ( 2.5MHz ， 14mm)直探头在接管内壁作垂直探伤。如以接管外壁曲 底面回波调节探伤灵敏度，底波应调节到多少

25、dB ？(钢 CL=5900m/s )解：按 JB/T4730.3-2005 标准要求， 距离波幅曲线灵敏度 (评定线) 为2mm 平底孔， 已知： 66R=540/2=270mm ， r=270-80=190mm ， =5.9x106/2.5x10 6=2.36mm ，设： x1=80mm ， x 2=80+35+5=120mm ；底波与 x 2=120mm ， =2mm 孔波高 dB 差为：2=20lg(2 1/ x)+40lg(x 2/x 1)+10lg(R/r)=20lg(2x2.36x80/22)+40lg(120/80

26、)+10lg(270/190)=30+7+1.5=38.5dB即以接管外壁曲底面回波高 50% 再增益 38.5dB 作为基准灵敏度。4. 按 JB/T4730-2005.3 标准中规定对钢板判别缺陷的三种情况是什么？ （用字母和数字表达） 答：在探伤过程中发现下列三种情况之一者即为缺陷：缺陷第一次反射波（F1）波高大于或等于满刻度 50% ，即 F1 50%；当底面第一次反射波（ B1）波高未达到满刻度，此时缺 陷第一次反射波（ F1）波高与底面第一次反射波 （B1）波高之比大于或等于 50%，即 B1100% ， 而 F1/B 1 50%；当底面第一次反射波（ B1）波高低于满刻度的 50

27、% ，即 B1 4mm的单个缺陷C.当量等于 4mm 的缺陷密集区 D.b 和 c3. GB 11345-89 标准规定，需要进行波幅和指示长度测定的缺陷是（A.III 区的缺陷 B.II 区的缺陷 C.定量线及定量线以上的缺陷D.I 区的缺陷4. JB/T4730-2005.3 标准中对钢锻件进行质量等级分类的依据是（ D）A.单个缺陷当量直径C.密集区缺陷占检测总面积百分比B. 缺陷引起的底波降低量D. 以上都作为独立的等级分别使用5. . 按 JB/T4730-2005.3标准规定，缺陷指示长度小于10 毫米时，其长度应记为（ D）A.8 毫米 B.6 毫米C. 3 毫米 D.5 毫米射

28、线部分一、判断题1. 新的或长期不用的 射线机，使用前要进行 “训练 ”，其目的是提高射线管的真空度。 （ ）2. 原子的质量数就是原子核中质子与中子数的总和，通常表示在元素的左下角（ ）3. 被照体离焦点越近， Ug 值越大4. 当管电流一定，管电压增大时，产生的连续X 射线的线质变硬、穿透能力增加、波长变短（）5. 1居里（ Ci）相当于 1克镭每秒的原子衰变数（ ）6. 定影液有两个作用，即溶解未曝光的溴化银和坚膜作用（ ）7. 冲洗胶片时，只要使用安全灯，胶片上就不会出现灰雾。 （ ）8. 手工冲洗胶片时，如果没有停影液可

29、供使用，则可以将胶片直接放入定影液（ ）9. 携带式 X 光机通常采用自整流式的半波整流，因而产生X 射线的利用率比较低 （ ）10. X 射线照相时使用的电压值越高，其衬度越高（ ）选择题1. 下列对连续 X 射线的强度与靶材的原子序数关系的叙述哪种是正确的？（A）A. 强度与原子序数成正比B.强度与原子序数不成正比C.强度与原子序数成反比D. 强度与原子序数的平方成正比2. X 射线管是发射 X 射线的射线源，在一定的管电压下， X 射线管的管电流大小取决于阴极发射 的电子量的多少，而电流强度的大小则取决于（D）：A.整流管电流的大小 Bb.X 射线管电流的大小 C.X 射线工作时间的长短

30、 D.灯丝加热温度59603. 把 59Co 放在核反应堆中，它捕获了什么粒子后变成60Co？（ D）A. 一个电子 B.一个质子 C.一个离子 D.一个中子4. 射线通过被检查物质时，其强度的衰减与被检查物质的（D）有关：A. 导电性 B.导磁性 C.导热性 D.原子序数5. 放射源的放射性比活度取决于下列哪一因素？（ D）A. 射线源的质量密度 B.材料在反应堆中的时间C.材料的泊松比 D. 材料的原子序数6. 某一放射性物质其原子蜕变至原来一半数量所需的时间称为（B）A. 居里 B.半衰期 C.半值层 D.曝光时间7. 同位素是（ A）B.原子序数及质量数均不同D.原子序数及质量数均相同

31、B）A.原子序数相同，但质量数不同C.原子序数不同，但质量数相同8. 窄束射线和宽束射线的区别是（A. 窄束是指散射和未散射的射线均到达检测器,宽束是指只有未散射的射线到达检测器。B. 窄束是指只有未散射的射线到达检测器，宽束是指散射和未散射的射线线均到达检测器。C. 窄束和宽束的区别在于源的尺寸不同；D. 窄束和宽束的区别在于胶片和屏的配合D）9. 为使胶片易于感光，在射线照相时采用荧光增感屏，这是因为它在射线激发下产生（C）B.与强度成反比，而与时间成正比的量 D.随时间按指数变化的与强度成反比的量 其原因是（D）B.主要起作用的成分已沉淀；D.定影液里可溶性的银盐浓度太高A. 白光 B.

32、红外光 C.紫外光 D.荧光10. 投射到胶片单位面积上的射线辐照量是（A.单位时间的射线强度 C.射线辐照强度与时间的乘积11. 定影液使用一定的时间后失效，A.主要起作用的成分已挥发C.主要起作用的成分已变质12. 下面关于像质计的叙述中，正确的是（A ）A.各种像质计设计了自己特定的结构和细节形式，规定了自己的测定射线照相灵敏度的方法，它 们之间不能简单换算B. 各种像质计有自己特定的结构和细节形式，但它们测定射线照相灵敏度的方法是相同或相似的C. 用不同像质计得到的射线照相灵敏度值如果相同，就意味着射线照片的影像质量相同D. 以上都不对三、问答题http:/www.industryin

33、1. 使用 X 射线机应注意些什么 ?答 :避免剧烈震动 ,排除高压回路里的气体 ,阳极充分冷却 ,预防高压突波影响 ,注意灯丝预热 ,不许超 负荷使用 ,电源电压稳定 , 绝缘油及仪表应定期校验 ,气冷机应注意保持机头气压 ,正确训机等。2. 产生 X 射线需要哪些条件？答：产生 射线应具备五个条件：（1）发射电子。将灯丝通过加热到白炽状态，使其外围电子离开原子。在灯丝周围产生小的“电子云”，这种用热电流分离电子的方法叫热电子发射。（2）电子聚焦。用钼圈或罩形阴极围绕灯丝，并将其与负电位接通。由于电子带负电，会与它发 生相互排斥作用，其结果是电子被聚成一束。（3）加速

34、电子。在灯丝与阳极间加很高的电压，使电子从阴极飞向阳极过程中获得很高速度。（4）高真空度。阴阳极之间必须保持高真空度，使电子不受气体分子阻挡而降低能量，同时保证 灯丝不被氧化烧毁。（5）高速电子被突然遏止。采用金属作阳极靶，使电子与靶碰撞急剧减速，电子动能转换为热能和 射线。3. 试述射线与物质相互作用导致强度减弱，四种效应各起什么作用？ 答：四种效应（即光电效应、康普顿效应、电子对效应、汤姆逊效应）的发生几率与入射光子能量及物质原子序数有关。一般说来，对低能量射线和原子序数高的物质，光电效应占优势，对中 等能量射线和原子序数低的物质， 康普顿效应占优势， 对高能量射线和原子序数高的物质， 电

35、子 对效应占优势，汤姆逊效应的影响大大低于上述叁个效应。在钢铁中，当光子能量在 10keV 时， 光电效应占优势；随着光子能量的增大，光电效应比率逐渐减小，康普顿效应比率逐渐增大；在 稍过 100keV 后两相等，此时汤姆逊效应趋于最大，但其发生率也不到 10% ，1MeV 附近射线的 衰减基本上都是康普顿效应造成的；电子对效应自 1.02MeV 以后开始发生，并随能量的增大发 生几率逐渐增加，在 10MeV 附近，电子对效应与康普顿效应作用大致相等；超过 10MeV 以后， 电子对效应对射线强度衰减起主要作用。4. 引入剂量当量的目的是什么？在射线和 射线防护中，剂量当量和吸收剂量怎样换算？

36、答：不同种类的射线（ 、中子、电子、 、等），不同类型的照射（内照射、外照射） , 即使 吸收剂量相同， 所产生的生物损伤程度也是不同的， 为统一衡量评价不同种类射线在不同照射条 件下对生物引起的危害，引入了剂量当量这一物理概念。剂量当量 H 是吸收剂量 D 与品质因素 Q 及其他修正因素 N 的乘积，即 H=DQN, 剂量当量的国际单位是希沃特（Sv ），实用单位是雷姆（rem ）,1 希沃特=1 焦耳/千克， 1希沃特 =100 雷姆。对 射线和 射线，就防护而言， Q和N 值均为 1，所以可以认为吸收剂量和剂量当量在数值上是相等的。5. X 射线和 射线有哪些不同点？答：X 射线和 射线

37、都属电磁波范畴，两者最主要的不同点是产生方式不同。 X射线是高速电子 撞击金属产生的， 射线是放射性同位素从原子核中发出的。其他不同点包括： X 射线是连续光 谱， 射线是线状光谱； X 射线能量取决于加速电子的电压， 射线能量取决于放射性同位素种 类； X射线强度随管电压的平方和管电流而变， 射线强度随时间的推移按指数规律减弱。6. . 什么叫照射量？它的单位是什么？答 1 ：照射量是光子在质量为 dm 的某一体积单元的空气中释放出来的全部电子（正、负电子） 被完全阻止于空气中时，在空气中形成的一种符号的离子总电荷的绝对值，即 x=dQ/dm 。它的 单位是伦琴，一伦琴 =2.58 10-4

38、 库伦/千克。答 2：照射量是 X射线或 射线在每单位质量空气 内， 释放出来的所有电子被空气完全阻止时，在空气中产生的任一种符号的离子总电荷， 单位是库（仑） / 千克 （C/Kg） 。7. . 射线胶片有哪些特性参数。哪几项可以在特性曲线上表示出来？如何表示？ 答：射线胶片的特性参数主要有：感光度（S），梯度（ ），灰雾度（ D0），宽容度（ L），解象力(R)，颗粒度 (G) 。其中前四项可在特性曲线上定量表示出来。感光度S=1/E ；梯度 =tg ；平均梯度 =2/(lgE 2-lgE 1)；灰雾度 D0 等于曲线与纵座标

39、的交点；宽容度L= lgE 2-lgE1。8. 简述射线照相法的原理。答：射线在透照工件时，由于射线能量衰减程度与材料密度和厚度有关，有缺陷部位与无缺陷部 位对射线能量的吸收不同， 因而透过有缺陷部位与无缺陷部位的射线强度不同， 在底片上形成的 黑度不同，则可通过底片上不同的黑度的影像显示缺陷。9. . 对探伤中的 射线源有哪些要求？答( 1)能幅射出能量符合需要的 射线。(2)有足够长的半衰期，能保证一定的使用时间。(3)有足够大的放射强度，以保证实际使用中曝光时间不致过长。( 4)比活度高，射源尺寸小。 ( 5)易于制造，成本低。 ( 6)容易贮存，安装，不易造成污染。10. 为什么射线探

40、伤标准要规定底片黑度上下限？ 答：探伤标准中规定底片黑度上下限是为了保证底片具有较高的对比度没 D 和较小的识别界限对 比度 Dmin，从而得到较高的灵敏度。非增感型胶片值随黑度的增加而增大， D增大， 也会增大，因此，底片取较大的黑度可获得较高的对比度 D，另一方面， Dmin 在低黑度范围内大致不变，在高黑度范围内随黑度的增加而增大，为得到较小的识别界限对比度 Dmin ，又要控制底片黑度不能过大，综合以上关系，当黑度 D 过大或过小，都使使 Dmin D，使透度计影像不 能识别，从而降低探伤灵敏度。此外，底片黑度的上限值还受到观片灯亮度的影响，当透过底片 光亮度超过 100cd/m 2

41、时，人眼的识别缺陷能力最强，透过光亮度低于 30cd/m 2 时，识别能力显 着下降，为保证足够的透过光强，受观片灯亮度限制，也必须规定底片黑度上限。四、计算题1. 透过厚铝板的 X射线窄射束的照射剂量率是 400x10 -7 C/Kg ，再透过 20mm 厚的铝板时， 剂量率 变为 200x10 -7C/Kg ，那么再透过 10mm 厚的铝板时，剂量率为多少？ 解：I1=I 0e-x1，200*10 -7 =400*10 -7*e-3，=(ln2)/2，再按 I2=I 0e-x2，这里 x2=20+10=30mm=3cm ，代入各参数即可求得 I 2 =141x10 -7 C/Kg2. 若散

42、射线忽略不计，当平板透照厚度的增厚量或减薄量相当于半值层厚度的 1/x 时，则胶片接 受的射线照射量将减少或增大百分之几？解：(1) 参阅图 a,设 半值层厚度为 H, 原 厚度为 T, 增厚量为 T 时 , 胶片接受的 照射量的变动量为-，则T/HI1=I 0/2-(1)I2=I0/2(T+T)/H -(2)(2) (1)：I2/I1=2(T-T-T)/H=2(-T/H)令T=H/x ，则I2/I 1=2 (-1/x)令I2=I1- I ，则(I1- I)/I1=2(-1/x)=1-( I/I1)=2(-1/x) 令I/I1= -，得 -=1-2(-1/x)(2)参阅图 b，设半值层厚度为

43、H,原厚度为 T,减薄量为 T 时,胶片接受的照射量的变动量为+，则 I1=I 0/2 T/H -(1) I2=I 0/2 (T- T)/H -(2)(2) (1)：I2/I1=2(T-T+T)/H=2(T/H) 令T=H/x ，则 I2/I1=2(1/x) 令I2=I 1+I，则(I1+I)/I 1=2 (1/x) 令 I/I 1= + ，得 + =2 -13. 透照某厚度 50 毫米厚的工件，选用焦点为 10毫米的 X 射线机，若要求几何不清晰度不超过0.2 毫米时，问：此时选用的最小焦距是多少？ 解： Fmin =(d /Ug)+ =(10*50/0.2)+50=2550 毫米4. 透照

44、板厚 20mm ，加强高 3mm 的钢焊缝时，底片上母材区黑度为 2.5 ，焊道中心黑度为 1.5 。 如将加强高磨平，仍按同一条件透照，则此时被检区中心与象质计某一直径的金属丝相应的底片对比度是加强高磨平前的几倍？ (设线质不因穿透厚度而变化， 且试件对射线的半值层为 2mm ， 黑度 D 与梯度 G 在黑度 1.2 3.5 范围内成正比，焦点尺寸的影响可忽略不计。所用胶片特性曲 线提供数据： lgE(D2。5)=2.02 ，lgE (D1 。5) =1.76 )d 相应的对比度分别为解:设加强高磨平前后底片上焊缝中心与像质计线

45、径 D1 和D2,则:则所取最大失真角和透照厚度比K 值分别为多少？D2/D1=- 0.434 2G2 2 d/(1+n 2)/- 0.434 1G11d/(1+n 1)(1)由题意 ,1=2, 1=2 1又, G D,即 G1=CD1(1.2 D 3.5)2,=GCD2(C-常数),代入(1)式,得:D2/D1=D 2(1+n 1)/D 1(1+n 2)(2)又加强高磨平前后 ,焊缝中心直接透射线强度分别为I1和 I2,总透射线强度分别为 IP1 和 IP2,而曝光时间均为 t,则加强高磨平后与磨平前焊缝中心的胶片照射量之比为 :E2/E 1 =I P2t/I P1t=I 2(1+n 2)/

46、I 1(1+n 1) (3) 因半值层 H=2mm, 故 I1/I 2=2 n=2 3/2 2.83 (4), 又由胶片特性曲线知 ED2.5 /E D1.5 =10 2.02-1.76 1.82=E2/E 1 (5) 将(4),(5) 式代入 (3)式得 :1.82=2.83(1+n 2)/(1+n 1),(1+n 2)/(1+n 1) 0.64即,(1+n 1)/(1+n 2)=1.56(6)将已知数 D1,D2和(6)式代入 (2)式, D2/D1=D 2(1+n 1)/D 1(1+n 2)=(2.5/1.5)x1.56=2.65. 用外透法 L1 =600mm 的距离透照 325 20

47、mm的锅炉联箱管环焊缝，若按 6 次曝光完成整圈 环焊缝的全面检查， 解:(1) 如图所示 , N=180/ =180/N=180/6=30 (2)在 OAP 中,设 AP=Ls,OA=R, 由余弦 定理得 :2 2 1/2 Ls=R +(R+L 1) -2R(R+L 1)cos , 代入数字计算得到 Ls=627mm(3) 又由正弦定理得 : sin /(R+1L)=sin /Ls-1=sin-1(R+L 1)sin /Ls=37.45 =180 -37.45 =142.55 =- =37.45 -30 =7.45 (4) 在 OAP 中,sin(180 )-/(R+L1)=sin / -1

48、 -1180 - =sin (R+L 1)sin /r=sin(600+162.5)sin7.45 /142.5，=44 =136 (5) 在 OAA 中,T/sin = /sin T=sin /sin =sin6.55 *142.5/sin37.45 =26.73Km=mT /T=26.73/20=1.346. 在露天进行 射线照相，已知距焦点 1m 处漏射线剂量率为 200mR/h ，散射线剂量率为各位置 漏射线剂量率的 9 倍，现需拍片 30 张，每张曝光 4 分钟，如一人操作，为保证接受剂量不超过 10mR ，应距焦点几米？如在距焦点 12 米处操作，为保证每人接受剂量不大于 10mR

49、 。上述工作 应由几个人分担？此时每人所接受的照射剂量为多少 mR？解： (1) 设一米处的照射率为 I1 ，拍 30 张片的照射量为 E1 ，安全距离为 Fx ，则I1=200(1+9)=2000mR/h2 2E1=2000(4*30)60=4000mR Ex/E 1 =(F 1/Fx) 2 10/4000=1/F x2 Fx=20m(2) 又 设 12m 处 的 照 射 量 为 E12,获 得 安 全 照 射 量 的 分 组 人 数 为 n, 人 均 受 照 量 为 Ey, 则2E12/E 1=(F 1/F 12 )E12/4

50、000=(1/12)2 E12 =27.8mRn=E 12/10=27.8/10=3磁粉部分Ey=27.8/3 9.3mR一、是非判断题（共 20 题 ）二、选择题 （共 20 题）三、问答题（共 10 题）四、计算题 （共 6 题）五、工艺题（共4 题）一 是非判断题1. 磁化电流去掉后，试件上保留的磁感应强度称为矫顽力。（）2. 狭窄的磁滞回线说明试件的材料是高碳钢。 （ ）3. 铁磁性材料的磁感应强度和外加磁场强度成正比。 （ ）4. 铁磁性材料经淬火后，其矫顽力一般说要变大。 （ ）5. 当电流直接通入空心试件时，磁感应强度在其内表面为最大。 （ ）6. 荧光磁悬液的磁粉浓度一般比非荧

51、光磁悬液的浓度低（ ）7. 在剩磁法中，若要使用直流设备，则可以不配备断电相位控制装置（ ）8. 采用长度和直径相同的钢棒和铜棒分别对同一钢制筒形工件作芯棒法磁化，如果通过 的电流相同 ,则探伤灵敏度相同（ ）9. 纵向磁化产生的磁场，其强度决定于线圈匝数和线路中电流安培数的乘积。 （ ）10. 使用灵敏度试片的目的之一是要了解探伤面上磁场的方向和大小。 （ ）11. 在同一条件下进行磁粉探伤，交流磁化法较直流磁化法对近表面内部缺陷的检测灵敏 度低（ ）12. 磁粉探伤的基本原理是要在试件上能建立一定大小的磁感应强度（0）13. 铁磁性材料经淬火后，其矫顽力一般情况下是不变的（X）14. 用同

52、样大小的电流通入长度相同而直径分别为25mm 、 50mm 的园棒时，直径 50mm的表面磁感应强度近似为直径 25mm 的 2 倍（ X）15. 退磁一般是把工件放入等于或大于磁化工件时所施加的磁场的强度的磁场，然后不断 改变磁场方向，同时逐渐减小磁场的强度到零（0）16. .电磁轭法的优点之一是不象直接通电法那样会因接触不良打火损伤工件表面（0）17. 件如果有残留的局部磁极将会产生不相关显示，妨碍磁粉检验，为了成功地进行磁粉 检验，应先对试件进行退磁，然后沿预定的方向进行磁化（ 0）18. 中心导体可以逐次偏斜并大约有 10% 的磁场重叠来检查整个周向，每次有效磁化的周 向距离约为中心导

53、体直径的 2 倍（ X）19. 把试件放入一个线圈中，使通过线圈的交流电逐渐降低进行退磁时，试件长轴方向沿 南北方向的情况下最有利（ X）20. 交流电有趋肤效应，所以采用交流电磁化发现表面缺陷的灵敏度较高（0）二、选择提1. 铁磁物质在加热时铁磁消失而变为顺磁性的温度叫（C）A. 凝固点 B.熔点 C.居里点 D.相变点2. 以下关于磁力线的说法，不正确的是（ D）A. 磁力线永不相交B.磁力线是用来形象地表示磁场的曲线C.磁力线密集处的磁场强 D.与磁力线垂直的方向就是该点的磁场方向3. 下列有关缺陷所形成的漏磁通的叙述（F）是正确的A. 磁化强度为一定时，缺陷高度小于1mm 的形状相似的表面缺陷，其漏磁通与缺陷高度无关B. 缺陷离试件表面越近，缺陷漏磁通越小C. 在磁化状态、缺陷种类和大小为一定时，缺陷漏磁通密度受缺陷方向影响D 交流磁化时，近表面缺陷的漏磁通比直流磁化时要小E. 当磁化强度、缺陷种类和大小为一定时