2025年探伤工(助理工程师)考试全真模拟试卷及答案解析

2025年探伤工(助理工程师)考试全真模拟试卷及答案解析一、单项选择题（共15题，每题2分，共30分）1.以下哪种缺陷在超声波探伤中最易产生强烈反射回波？A.气孔（直径2mm）B.裂纹（长度5mm，垂直于声束）C.夹渣（长宽比1:3，平行于声束）D.未熔合（面积8mm²，与声束成30°角）2.磁粉探伤中，采用交流电磁化时，有效透入深度主要取决于：A.工件材料磁导率B.电流频率C.工件表面粗糙度D.磁化时间3.射线探伤中，若使用Ir-192源透照厚度30mm的钢焊缝，当焦距从600mm缩短至400mm时，为保持底片黑度不变，曝光时间应调整为原时间的：（假设其他参数不变）A.1/2B.4/9C.9/16D.16/94.超声波探伤中，探头K值（折射角正切值）为2.0时，对应的横波折射角约为：（已知tan63.4°≈2.0）A.45°B.55°C.63.4°D.70°5.渗透探伤中，去除多余渗透剂时，若采用溶剂去除法，正确的操作是：A.用布直接擦拭工件表面B.用喷壶喷洒溶剂后立即擦拭C.用蘸有溶剂的布单向擦拭，再用干净布擦净D.将工件浸入溶剂槽中浸泡后取出6.某钢锻件超声波探伤时，发现一缺陷回波位于深度40mm处，该缺陷波高为满刻度的80%，而同一深度处φ2mm平底孔回波高为满刻度的50%，则该缺陷当量约为：（采用AVG曲线计算，假设材质衰减可忽略）A.φ2.5mmB.φ3.2mmC.φ4.0mmD.φ5.0mm7.磁粉探伤时，对轴类工件进行周向磁化，若工件直径为50mm，推荐使用的磁化电流（连续法）为：A.300AB.600AC.900AD.1200A8.X射线探伤中，管电压升高时，以下说法错误的是：A.射线穿透力增强B.底片对比度降低C.射线波长变长D.对厚工件检测效率提高9.超声波探伤中，若工件表面粗糙度Ra=12.5μm，可能导致的主要问题是：A.耦合层厚度增加，声能损失增大B.近场长度缩短，检测盲区减小C.反射波相位反转，定量误差增大D.杂波信号增多，信噪比降低10.渗透探伤中，显像剂的主要作用是：A.增强渗透剂的渗透能力B.吸附缺陷中的渗透剂，形成可见显示C.中和工件表面电荷，防止渗透剂流失D.提高工件表面对比度，便于观察11.某焊缝超声波探伤采用K2探头（折射角63.4°），工件厚度为25mm，探测时发现一缺陷位于一次波扫描线上，其水平距离为50mm，则该缺陷的深度为：A.15mmB.20mmC.25mmD.30mm12.磁粉探伤中，下列哪种缺陷最容易被周向磁化检测到？A.轴类工件外圆表面的纵向裂纹（平行于轴线）B.轴类工件端面的径向裂纹（垂直于轴线）C.齿轮齿根的横向裂纹（垂直于齿向）D.焊缝表面的弧坑裂纹（任意方向）13.射线探伤底片评定时，若某气孔在10mm×10mm评定框内有5个，最大直径2mm，最小直径0.5mm，根据JB/T4730标准，该气孔评级为（钢焊缝，A级）：A.Ⅰ级B.Ⅱ级C.Ⅲ级D.Ⅳ级14.超声波探伤中，若发现缺陷回波动态波形呈现“锯齿状”变化，最可能的原因是：A.缺陷表面粗糙，反射波相位不一致B.仪器增益过高，导致信号饱和C.探头与工件耦合不良，声能波动D.缺陷内部存在分支，反射波叠加15.渗透探伤后，若工件表面残留渗透剂未清洗干净，可能导致的后果是：A.后续加工时渗透剂污染工具B.工件表面腐蚀加速C.显像剂无法吸附，漏检缺陷D.显示模糊，误判为伪缺陷二、判断题（共10题，每题1分，共10分）1.超声波探伤中，横波只能在固体中传播，纵波可在固体、液体、气体中传播。（）2.磁粉探伤时，剩磁法适用于剩磁和矫顽力较大的材料，如高碳钢。（）3.X射线探伤中，增感屏的主要作用是吸收散射线，提高底片对比度。（）4.渗透探伤中，渗透时间越长越好，可确保所有缺陷被充分渗透。（）5.超声波探伤时，若工件厚度大于3倍近场长度，可认为处于远场区域，此时缺陷定量更准确。（）6.磁粉探伤中，交叉磁化可同时检测工件表面任意方向的缺陷。（）7.射线探伤中，底片黑度应控制在标准规定范围内，黑度过高会导致对比度下降。（）8.渗透探伤中，乳化剂的作用是使渗透剂与水混合，便于清洗。（）9.超声波探伤中，使用聚焦探头可提高检测灵敏度和分辨率，适用于小缺陷检测。（）10.磁粉探伤时，工件表面的氧化皮会阻碍磁粉聚集，需提前清理。（）三、简答题（共5题，每题6分，共30分）1.简述超声波探伤中“近场区”的概念及其对检测的影响。2.磁粉探伤中，如何选择磁化电流的类型（交流/直流）？列举两种典型应用场景。3.射线探伤时，为何需要控制透照厚度比K值？简述A级检测的K值要求（钢焊缝）。4.渗透探伤的基本步骤包括哪些？简述显像时间对检测结果的影响。5.超声波探伤中，如何利用距离-波幅曲线（DAC）进行缺陷定量？需注意哪些关键问题？四、综合分析题（共2题，每题15分，共30分）1.某压力容器环焊缝（壁厚30mm，材质Q345R）需进行超声波探伤，采用单斜探头接触法检测。已知探头参数：频率2.5MHz，K值2.0（折射角63.4°），晶片尺寸13mm×13mm。（1）计算该探头在钢中的近场长度（钢中横波声速3230m/s）。（2）若检测时发现一缺陷，其回波高度为DAC曲线的φ2mm×40mm当量线的120%，深度20mm，试判断该缺陷是否超标（假设验收标准为不允许超过φ2mm×40mm当量）。（3）简述检测前需进行的仪器校准步骤。2.某管道对接焊缝（壁厚12mm，材质20钢）采用X射线探伤，透照参数：焦点尺寸3mm×3mm，焦距600mm，管电压160kV，曝光时间5min，使用C7类胶片（梯度G=3.5）。透照后发现底片上存在一条长度5mm、宽度0.2mm的线性显示，经复核为未焊透缺陷。（1）计算该透照的几何不清晰度Ug（公式：Ug=df×b/F，其中b=F-a，a为工件表面至胶片距离，假设a=2mm）。（2）若需将Ug控制在0.2mm以内，其他参数不变时，焦距至少需调整为多少？（3）根据JB/T4730标准，判断该未焊透缺陷的评级（A级检测，壁厚12mm）。答案及解析一、单项选择题1.B解析：裂纹为面状缺陷，当裂纹面垂直于声束时，反射面积大，回波最强；气孔为体积型缺陷，反射能量与直径三次方成正比；夹渣和平行于声束的未熔合反射面积较小。2.B解析：交流电磁化时，趋肤效应显著，透入深度与频率平方根成反比，频率越低，透入越深。3.B解析：根据平方反比定律，曝光时间与焦距平方成正比，原时间t1，新时间t2=t1×(400²)/(600²)=t1×4/9。4.C解析：K值=tanβ，β为横波折射角，tan63.4°≈2.0，故折射角约为63.4°。5.C解析：溶剂去除法应单向擦拭，避免将渗透剂回擦入缺陷，再用干净布擦净，防止残留溶剂稀释渗透剂。6.B解析：当量计算采用AVG曲线，波高比=（当量直径/φ2）²，80/50=1.6=（d/2）²，d≈2×√1.6≈3.2mm。7.B解析：周向磁化电流公式I=（8~15）D，取中间值12×50=600A（连续法通常取8~15倍直径）。8.C解析：管电压升高，X射线能量增加，波长变短（λ=12.4/U，U单位kV），穿透力增强，但对比度降低（因为散射线增多）。9.D解析：表面粗糙会导致声束散射，杂波增多，信噪比下降；耦合层厚度主要与耦合剂有关，近场长度由探头参数决定。10.B解析：显像剂通过毛细作用吸附缺陷中的渗透剂，形成放大的可见显示，是渗透探伤的关键步骤。11.A解析：水平距离L=K×深度d，K=2.0，L=50mm，故d=50/2=25mm？但一次波扫描范围为0~2δ（δ=25mm），若缺陷位于一次波，实际深度应为d=50/(√(1+K²))=50/√5≈22.36mm？可能题目简化计算，按L=K×d，d=50/2=25mm，但工件厚度25mm，一次波最大深度25mm，此时水平距离为2×25=50mm，故缺陷深度25mm？需重新核对。正确公式应为：水平距离L=K×d，d为深度，当K=2，L=50，则d=25mm，但工件厚度25mm，此时缺陷位于底面，可能题目设定为一次波，故答案应为25mm？但原题选项中无25mm？原题选项A为15mm，B为20mm，C为25mm，D为30mm。可能我计算错误，正确应为：横波探伤时，一次波检测范围为0~δ（δ=25mm），水平距离L=K×d，d≤25mm，故当L=50mm时，d=50/2=25mm，对应选项C。12.A解析：周向磁化产生环形磁场，可检测与磁场垂直的缺陷（即纵向裂纹，平行于轴线）。13.B解析：JB/T4730中，A级钢焊缝10mm×10mm框内气孔点数≤6为Ⅱ级（最大直径≤2mm时），本题5个≤6，故Ⅱ级。14.A解析：缺陷表面粗糙时，反射波相位不一致，叠加后波形呈现锯齿状；信号饱和会导致波形平顶，耦合不良会导致波幅波动，缺陷分支会导致多峰。15.D解析：残留渗透剂会与显像剂混合，形成模糊显示，易被误判为伪缺陷；腐蚀和污染是次要问题。二、判断题1.√解析：横波需要剪切应力，只能在固体中传播；纵波通过体积变形传播，可在三态中传播。2.√解析：剩磁法依赖材料剩磁，适用于高碳钢等剩磁大的材料；低碳钢需用连续法。3.×解析：增感屏的主要作用是吸收X射线并发射电子或可见光，增强胶片感光（荧光增感）或吸收软射线（金属增感），提高效率；吸收散射线主要靠铅板或滤板。4.×解析：渗透时间需根据材料、缺陷类型和渗透剂特性确定，过长可能导致背景污染，并非越长越好。5.√解析：远场区域声压分布趋于稳定，缺陷定量更准确，通常认为远场起始于3倍近场长度。6.√解析：交叉磁化（两个正交方向）可产生旋转磁场，覆盖任意方向缺陷。7.√解析：黑度过高（>4.0）时，胶片梯度下降，对比度降低，细节难以分辨。8.√解析：乳化剂使油基渗透剂与水混合，便于水清洗，分为亲水型和疏水型。9.√解析：聚焦探头通过声透镜或曲面晶片聚焦声束，提高灵敏度和分辨率，适用于小缺陷或薄壁件。10.√解析：氧化皮会阻碍磁粉与工件表面接触，影响磁痕显示，需清理至露出金属光泽。三、简答题1.近场区指超声波探头晶片附近，由于波的干涉现象，声压分布不均匀的区域。其长度N=D²f/(4c)（D为晶片直径，f为频率，c为声速）。近场内声压存在极大值和极小值，可能导致小缺陷漏检或当量误判，因此检测时应尽量避免在近场区域定量，或采用近场校正技术。2.交流磁化：适用于表面及近表面缺陷检测（趋肤效应），如焊缝表面裂纹、薄壁件；直流磁化（包括整流电）：适用于深层缺陷检测（透入深），如大厚度锻件、铸钢件内部缺陷。选择依据：材料厚度、缺陷深度、表面状态。3.控制K值（透照厚度比）是为了保证工件不同部位的透照厚度差在允许范围内，避免底片黑度和对比度差异过大，影响缺陷检出。A级检测钢焊缝时，K≤1.03（环缝）或K≤1.06（纵缝）。4.基本步骤：预清洗→渗透→清洗→干燥→显像→观察→后处理。显像时间过短，缺陷显示不充分；过长，背景污染加重，可能掩盖小缺陷。通常显像时间为10~30min，具体需按工艺卡执行。5.DAC曲线通过绘制不同深度φ2mm横孔（或其他标准反射体）的回波高度曲线，作为缺陷定量基准。使用时，将缺陷波高与DAC曲线比较，确定当量大小。需注意：①材料衰减修正；②曲面补偿；③耦合差异校准；④曲线适用范围（深度、探头参数）。四、综合分析题1.（1）近场长度N=D²f/(4c)，D=√(13×13)=13mm=0.013m，f=2.5MHz=2.5×10⁶Hz，c=3230m/s。代入得N=(0.013²×2.5×10⁶)/(4×3230)=(0.000169×2.5×10⁶)/12920≈422.5/12920≈0.0327m=32.7mm。（2）缺陷波高为φ2mm×40mm当量线的120%，即超过基准线20%，若验收标准不允许超过φ2mm×40mm当量，则该缺陷超标。（3）校准步骤：①测定仪器水平线性和垂直线性；②制作DAC曲线（使用CSK-ⅡA或等效试块，测试不同深度的标准反射体）；③校准探头K值（用半圆试块或CSK-ⅠA试块）；④调整灵敏度至检