2025年特种设备检验人员资格考试(承压类设备高级检验师CYG)经典试题及答案

2025年特种设备检验人员资格考试(承压类设备高级检验师CYG)经典试题及答案一、单项选择题（每题1分，共30分。每题只有一个正确答案，请将正确选项的字母填入括号内）1.依据《固定式压力容器安全技术监察规程》（TSG21—2021），对盛装极度危害介质的Ⅲ类压力容器，首次全面检验周期不得超过（）。A.3年  B.4年  C.5年  D.6年答案：A解析：规程第8.1.3.1条明确，极度危害介质Ⅲ类容器首检≤3年。2.在含H₂S环境下工作的16MnR钢制反应器，最易发生的开裂形式是（）。A.疲劳裂纹  B.应力腐蚀开裂  C.热裂纹  D.再热裂纹答案：B解析：H₂S与拉应力共同作用导致SSCC（硫化物应力腐蚀开裂）。3.对φ1200mm×18mmQ345R筒体环缝进行TOFD检测，优先选择的探头中心频率为（）。A.2MHz  B.5MHz  C.10MHz  D.15MHz答案：B解析：18mm壁厚兼顾分辨率与穿透力，5MHz为最佳折中。4.按GB/T150.4—2021，气压试验压力取（）。A.1.05P  B.1.10P  C.1.15P  D.1.25P答案：D解析：气压试验为1.25倍设计压力，且≥0.1MPa。5.某蒸汽管道设计温度540℃，运行8万小时后硬度检测值为135HBW，依据DL/T438—2022，该材料已发生（）。A.轻微石墨化  B.中度球化  C.完全球化  D.未球化答案：B解析：135HBW对应球化3级，属中度球化，需缩短下次检验周期。6.对Cr-Mo钢加氢反应器进行回火脆化评估时，最关键的评价指标是（）。A.FATT50  B.K_IC  C.J积分  D.夏比冲击功答案：A解析：FATT50（断口形貌转变温度）直接反映回火脆化程度。7.在声发射检测中，若撞击计数率突然增大且能量释放率持续>100mV·s/min，应优先采取的措施是（）。A.降低加载速率  B.停止加载保压  C.提高增益  D.更换传感器答案：B解析：能量释放率超标预示活性缺陷快速扩展，须立即停载保压评估。8.对带极堆焊层进行超声检测时，最可能干扰真实缺陷信号的是（）。A.堆焊层内柱状晶  B.母材偏析  C.表面氧化皮  D.耦合不良答案：A解析：柱状晶各向异性导致超声束散射，形成草状回波。9.某液化天然气储罐日蒸发率由0.08%升至0.15%，依据GB/T18442—2019，可判定（）。A.真空度失效  B.珠光砂下沉  C.内罐泄漏  D.外罐腐蚀答案：B解析：蒸发率翻倍多由绝热层下沉、缝隙对流加剧引起。10.采用ABAQUS对含局部减薄弯管进行极限载荷分析时，应选用的单元类型为（）。A.C3D8R  B.C3D20  C.S4R  D.CAX4答案：A解析：减薄区需大变形弹塑性分析，C3D8R减缩积分单元兼顾精度与收敛性。11.对高压换热器管板角焊缝进行相控阵检测，若扇扫图像出现“蝴蝶”形显示，可判定为（）。A.未熔合  B.气孔  C.夹渣  D.过熔透答案：A解析：蝴蝶形为典型未熔合端角反射特征。12.按《压力管道定期检验规则—工业管道》（TSGD7005—2020），GC1级管道首次全面检验周期不超过（）。A.3年  B.4年  C.5年  D.6年答案：A解析：GC1级首检≤3年，与容器一致。13.对9Cr-1Mo-V钢过热器管进行寿命评估时，应优先选用的蠕变损伤模型为（）。A.Larson-Miller  B.Manson-Haferd  C.Omega  D.Kachanov-Rabotnov答案：D解析：K-R模型可耦合蠕变-疲劳交互，适用于9Cr钢。14.在氨合成塔检验中，发现多层包扎层间存在0.8mm间隙，依据GB/T150.4应（）。A.忽略  B.补焊  C.塞尺逐层检查  D.整体更换答案：C解析：层间间隙>0.5mm需查明范围，评估泄压通道风险。15.对含局部腐蚀的球罐支柱进行稳定性校核时，需引入的缺陷类型系数为（）。A.k=0.7  B.k=0.8  C.k=0.9  D.k=1.0答案：B解析：GB/T34019—2017取腐蚀缺陷系数0.8。16.在涡流检测中，若相位角θ=+45°，可判定缺陷位于（）。A.外表面  B.内表面  C.亚表面2mm  D.中心层答案：A解析：+45°相位对应外表面裂纹，与提离信号正交。17.对带衬里反应器进行氦质谱检漏，若漏率>1×10⁻⁹Pa·m³/s，应（）。A.紧固螺栓  B.注胶密封  C.局部换衬  D.整体返厂答案：C解析：>10⁻⁹级漏率表明衬里贯穿，需局部切除重衬。18.某输油站场埋地管道PCM检测电位梯度>20mV/m，可判定（）。A.防腐层破损  B.杂散电流  C.阳极失效  D.微生物腐蚀答案：A解析：电位梯度>20mV/m为防腐层破损典型阈值。19.对复合板容器进行金相复膜，发现基层-覆层界面出现连续黑色条带，可判定为（）。A.扩散层  B.未结合  C.晶间腐蚀  D.氢致剥离答案：B解析：黑色条带为未结合缝隙，界面无冶金结合。20.在API579-1/ASMEFFS-12021中，对局部减薄进行三级评估必须输入的参数是（）。A.材料屈强比  B.未来腐蚀裕量  C.焊接残余应力  D.冲击功答案：B解析：三级评估需预测剩余寿命，必须输入未来腐蚀速率与裕量。21.对高压乙烯管道进行裂纹扩展分析时，应优先选用的断裂参量为（）。A.CTOD  B.J积分  C.K_I  D.G_I答案：A解析：乙烯管道为韧性材料，CTOD更直接反映裂纹驱动力。22.按NB/T47013.10—2020，TOFD检测盲区计算公式为（）。A.z=λ/2  B.z=2λ  C.z=λ/4  D.z=λ答案：B解析：盲区≈2倍波长，需采用爬波补充。23.对尿素合成塔衬里进行铁素体含量测定，若FN>1.0，可判定（）。A.选择性腐蚀  B.氢脆  C.连多硫酸应力腐蚀  D.475℃脆化答案：A解析：FN>1.0表明α相过多，易在氨基甲酸铵液中发生选择性腐蚀。24.在RBI评估中，若失效概率等级为4，失效后果等级为B，则风险矩阵等级为（）。A.低  B.中低  C.中高  D.高答案：C解析：4B对应中高，需制定检验策略。25.对主蒸汽管道进行氧化皮测厚，若平均厚度>0.3mm，应（）。A.化学清洗  B.割管检查  C.提高运行温度  D.降低汽水分离答案：B解析：>0.3mm氧化皮易剥落堵塞弯头，需割管评估。26.对液化石油气储罐进行声发射Kaiser效应验证时，若加载到90%设计压力无AE信号，可判定（）。A.无活性缺陷  B.传感器失效  C.门槛过高  D.加载速率过快答案：A解析：Kaiser效应成立表明既往最高应力未超当前，缺陷无扩展。27.对高压釜进行疲劳寿命评估，若n/N=0.3，按Miner法则剩余寿命为（）。A.30%  B.50%  C.70% �D.80%答案：C解析：Miner线性累积，剩余=1-0.3=0.7。28.对带夹套反应器进行气密试验，若保压30min压降ΔP≤（）为合格。A.1%  B.2%  C.3%  D.5%答案：A解析：GB/T150.4规定，气密试验ΔP≤1%。29.对加氢裂化装置进行氢通量检测，若探针电流>100nA，可判定（）。A.氢鼓泡  B.高温氢腐蚀  C.氢致开裂  D.氢脆答案：B解析：>100nA对应环境氢活度>10ppm，预示HTHA。30.对球罐赤道带焊缝进行自动超声，若发现指示长度35mm、自身高度3mm的条形缺陷，按JB/T4730.3应评为（）。A.Ⅰ级  B.Ⅱ级  C.Ⅲ级  D.Ⅳ级答案：C解析：35mm×3mm超过Ⅱ级允许，未达Ⅳ级，评Ⅲ级。二、多项选择题（每题2分，共20分。每题有两个或两个以上正确答案，多选、少选、错选均不得分）31.下列哪些属于蠕变损伤的宏观特征（）。A.晶界孔洞  B.晶界氧化  C.晶界滑移台阶  D.穿晶解理答案：A、B、C解析：穿晶解理为脆性断裂特征，非蠕变。32.对9Ni钢LNG储罐进行焊接工艺评定时，必须包含的试验项目有（）。A.−196℃冲击  B.侧弯  C.宏观金相  D.铁素体测定答案：A、B、C解析：9Ni钢不需铁素体测定。33.在RBI评估中，降低失效概率的有效措施包括（）。A.在线监测  B.材质升级  C.防腐层修复  D.降低操作压力答案：A、B、C、D解析：四项均可降低PoF。34.下列哪些方法可用于高温氢腐蚀的在线监测（）。A.氢通量探针  B.超声纵波速度  C.声发射  D.磁记忆答案：A、B、C解析：磁记忆对HTHA不敏感。35.对复合板容器进行热处理后，需复验的项目有（）。A.覆层耐蚀性  B.结合剪切强度  C.基层冲击  D.覆层晶间腐蚀答案：B、C、D解析：覆层耐蚀性通常不复验。36.在TOFD检测中，可导致非相关显示的因素有（）。A.焊缝余高过宽  B.错边  C.根部垫板  D.表面沟槽答案：A、B、C、D解析：均可产生几何信号。37.下列哪些属于应力腐蚀开裂三要素（）。A.敏感材料  B.拉应力  C.腐蚀介质  D.高温答案：A、B、C解析：高温非必须要素。38.对高压换热器管板角焊缝进行相控阵检测时，应设置的扫查方式有（）。A.扇扫  B.线扫  C.动态深度聚焦  D.双晶串列答案：A、B、C解析：双晶串列不适用角焊缝。39.在球罐开罐检验中，发现支柱与赤道板连接焊缝存在延迟裂纹，其产生原因可能为（）。A.氢致裂纹  B.再热裂纹  C.液化裂纹  D.疲劳裂纹答案：A、B解析：延迟裂纹主要指氢致与再热。40.对含局部减薄的弯管进行极限载荷分析时，需考虑的因素有（）。A.内压  B.弯矩  C.扭矩  D.温度梯度答案：A、B、C解析：温度梯度通常简化处理。三、判断题（每题1分，共10分。正确打“√”，错误打“×”）41.对奥氏体不锈钢焊缝进行射线检测时，像质计应选用Fe线型。（×）解析：应选用不锈钢线型，避免对比度差异。42.在API579中，一级评估适用于所有减薄缺陷。（×）解析：一级评估有尺寸限制，超出需二级。43.对高压管道进行硬度测试时，HBW压痕直径应取三次平均值。（√）44.氢通量探针可直接测量材料内部的氢浓度。（×）解析：只能测环境氢活度，非内部浓度。45.对9Ni钢焊缝进行−196℃冲击时，试样缺口应位于熔合线外2mm。（√）46.在声发射检测中，提高门槛电压可降低背景噪声。（√）47.对复合板进行剪切试验时，覆层断裂可判为合格。（×）解析：结合面分离为不合格。48.对球罐进行水压试验时，水温低于5℃需加入防冻液。（√）49.在TOFD检测中，PCS增大可提高深度分辨率。（×）解析：PCS增大降低分辨率。50.对高压乙烯管道进行裂纹扩展分析时，可忽略气体减压效应。（×）解析：乙烯减压波速快，需考虑流体-结构耦合。四、简答题（每题10分，共30分）51.某加氢裂化反应器为2.25Cr-1Mo钢，内径φ3200mm，壁厚160mm，运行温度420℃，氢分压12MPa，已运行12万小时。开罐检验发现内壁堆焊层存在两处裂纹：裂纹A长45mm、深4mm，位于堆焊层与母材界面；裂纹B长25mm、深2mm，位于堆焊层表面。试述检验流程、缺陷定性与处理方案。答案：（1）检验流程：①停机置换，氢含量<10ppm方可入罐；②宏观检查+PT确认裂纹范围；③打磨去除堆焊层2mm，做PT确认是否消除；④超声TOFD测定裂纹深度，复核未熔合高度；⑤取金相复膜，确认裂纹性质为沿晶/穿晶；⑥测硬度、FATT50评估回火脆化；⑦按API579进行FFS三级评估，输入未来腐蚀速率0.05mm/年、氢剥离开裂速率0.1mm/年；⑧若可接受，制定下次检验周期≤2年，增设在线氢通量监测；⑨若不可接受，局部挖补，采用2.25Cr-1Mo-V低氢焊条，预热200℃，后热350℃×4h，PWHT690℃×8h，复验硬度<220HBW，TOFD100%检测。（2）缺陷定性：裂纹A为界面未熔合+氢致剥离；裂纹B为堆焊层表面氢致裂纹。（3）处理方案：裂纹A深度4mm，占堆焊层厚度40%，按未来20年计算剩余强度因子0.85，可接受，打磨圆滑过渡；裂纹B深度2mm，打磨消除后堆焊E309L，局部热处理，下次检验周期缩短至1.5年。52.简述LNG储罐9Ni钢焊缝低温韧性退化的主要原因及再热裂纹防控要点。答案：主要原因：①多次焊后热处理导致碳化物在晶界析出，降低晶界结合力；②焊接热输入过大，形成粗大柱状晶，韧性下降；③杂质元素（P、S、As）晶界偏聚，增加脆性；④应变时效，位错气团钉扎，低温解理敏感性增加。防控要点：①控制焊接热输入≤15kJ/cm，层间温度≤150℃；②采用Ni基合金焊材（NiCrMo-3），降低热裂纹倾向；③优化PWHT温度，采用580℃×8h而非620℃，减少碳化物析出；④引入微合金元素Ti、Nb固定C、N，降低晶界脆化；⑤焊后24h内进行−196℃冲击复验，不合格局部回火+振动时效；⑥采用小孔法测试焊接残余应力，表面应力<200MPa；⑦增设预热100℃与后热200℃×2h，降低氢含量。53.某电厂主蒸汽管道P91钢，规格φ558mm×65mm，设计压力18.6MPa，温度545℃，运行11万小时后硬度检测由185HBW升至225HBW，冲击功由120J降至45J，金相出现明显马氏体回火索氏体化。试述寿命评估步骤及剩余寿命估算。答案：步骤：①取样进行高温持久试验，获得Larson-Miller参数；②割管进行应力断裂试验，取3个应力水平（120MPa、140MPa、160MPa），记录断裂时间；③用Wilshire方程拟合，获得激活能Q=420kJ/mol；④计算实际应力σ=PD/2t=18.6×0.558/(2×0.065)=79.8MPa；⑤代入Wilshire：t_f=t_0·exp[(Q/R)(1/T−1/T_0)]·(σ_0/σ)^n，得t_f=2.1×10⁵h；⑥已运行11万小时，剩余寿命≈10万小时；⑦考虑硬度升高、冲击功下降，引入材料退化系数0.7，最终剩余寿命7万小时，折合8年；⑧建议下次检验周期4年，增设在线氧化皮监测，硬度>230HBW或冲击功<35J时立即割管更换。五、综合案例分析（60分）54.某沿海炼化企业一台φ3800mm×2200mm×22mm的Q345R球罐，盛装液化石油气（LPG），设计压力1.77MPa，设计温度50℃，投运日期2010年9月，上次全面检验2018年9月。2025年10月开罐检验数据如下：（1）宏观检查：内壁发现120处点蚀，最大直径8mm，深2.5mm；赤道带环缝附近发现一条纵裂纹，长320mm，自身高度6mm，位于焊缝熔合线外2mm热影响区。（2）测厚：赤道带平均厚度21.2mm，减薄0.8mm；极板平均厚度21.8mm。（3）硬度：母材135HBW，热影响区148HBW，焊缝区152HBW。（4）金相：裂纹为穿晶+沿晶混合，分支多，腐蚀产物含Cl⁻、S²⁻；点蚀坑底部发现微裂纹。（5）应力计算：内压薄膜应力σ_m=1.77×1.9/(2×0.022)=76.5MPa；焊接残余应力经小孔法测试，表面最大180MPa。（6）材料性能：实测屈服强度ReL=345MPa，抗拉强度Rm=510MPa，断后伸长率A=28%，−20℃冲击功KV₂=95J。（7）腐蚀速率：运行17年，平均点蚀速率0.15mm/年，未来预测0.12mm/年。（8）环境：沿海大气，罐体保温层破损，雨水中Cl⁻浓度高达8600mg/L，罐壁温度冬季最低−8℃。问题：a.判断裂纹性质并给出依据；（10分）b.按API579-1进行二级评估，计算剩余强度因子RSF，判断是否可继续运行；（20分）c.制定检验策略及下次检验周期；（15分）d.提出整改与监测建议。（15分）答案：a.裂纹性质为应力腐蚀开裂（SCC）：①裂纹位于热影响区，存在高残余拉应力180MPa；②介质含H₂S、Cl⁻，LPG脱水不彻底，形成湿H₂S环境；③裂纹穿晶+沿晶混合，分支多，符合湿H₂SSCC特征；④点蚀坑底部微裂