超声检测技术练习试题附答案

超声检测技术练习试题附答案一、单项选择题（每题2分，共40分）1.超声波是指频率高于（）的机械波。A.20HzB.20kHzC.100HzD.100kHz答案：B。人耳能听到的声音频率范围是20Hz20kHz，频率高于20kHz的机械波称为超声波。2.超声波在介质中传播时，遇到声阻抗不同的界面会发生（）。A.反射B.折射C.透射D.以上都是答案：D。当超声波遇到声阻抗不同的界面时，一部分能量会反射回来，一部分会透过界面继续传播发生透射，同时传播方向可能会改变即发生折射。3.超声检测中，纵波是指质点振动方向与波的传播方向（）的波。A.垂直B.平行C.成45°角D.无固定关系答案：B。纵波的质点振动方向与波的传播方向平行。4.超声检测中，横波是指质点振动方向与波的传播方向（）的波。A.垂直B.平行C.成45°角D.无固定关系答案：A。横波的质点振动方向与波的传播方向垂直。5.超声检测中，声速与介质的（）有关。A.密度B.弹性模量C.温度D.以上都是答案：D。声速与介质的密度、弹性模量以及温度等因素都有关系。一般来说，介质密度越大、弹性模量越大，声速越快；温度变化也会影响介质的物理性质从而影响声速。6.超声检测中，用试块的方法来校准仪器和探头的性能，试块分为（）。A.标准试块B.对比试块C.A和B都是D.以上都不是答案：C。试块分为标准试块和对比试块，标准试块用于仪器和探头的基本性能校准，对比试块用于特定检测对象的对比检测。7.超声检测中，（）探头适用于检测厚度较大的工件。A.直探头B.斜探头C.表面波探头D.双晶探头答案：A。直探头主要用于检测厚度较大的工件内部缺陷，它可以发射和接收纵波，能对工件内部进行较深的探测。8.超声检测中，（）探头适用于检测焊缝等有一定倾斜角度的部位。A.直探头B.斜探头C.表面波探头D.双晶探头答案：B。斜探头可以产生横波，能够检测焊缝等有一定倾斜角度的部位，便于发现焊缝中的缺陷。9.超声检测中，当缺陷的尺寸（）波长时，缺陷对超声波的反射比较明显。A.大于B.小于C.等于D.无关系答案：A。当缺陷尺寸大于波长时，缺陷对超声波的反射比较明显，容易被检测到；当缺陷尺寸小于波长时，反射信号较弱，检测难度增大。10.超声检测中，缺陷的定位是指确定缺陷在工件中的（）。A.位置B.大小C.性质D.以上都是答案：A。缺陷定位主要是确定缺陷在工件中的位置，而大小和性质的确定需要通过其他方法进一步分析。11.超声检测中，用当量法来确定缺陷的大小，当量是指（）。A.与缺陷回波高度相同的人工反射体的尺寸B.缺陷的实际尺寸C.缺陷的投影尺寸D.以上都不是答案：A。当量是指与缺陷回波高度相同的人工反射体的尺寸，通过与已知尺寸的人工反射体对比来估算缺陷的大小。12.超声检测中，（）是指超声波在传播过程中，能量逐渐衰减的现象。A.散射B.吸收C.衰减D.反射答案：C。衰减是指超声波在传播过程中能量逐渐减弱的现象，它包括散射和吸收等因素导致的能量损失。13.超声检测中，探头的频率越高，（）。A.波长越短，检测灵敏度越高，但穿透能力越弱B.波长越长，检测灵敏度越低，但穿透能力越强C.波长越短，检测灵敏度越低，但穿透能力越强D.波长越长，检测灵敏度越高，但穿透能力越弱答案：A。根据波长与频率的关系λ=c/f（λ为波长，c为声速，f为频率），频率越高，波长越短。高频探头检测灵敏度高，但由于能量衰减快，穿透能力较弱。14.超声检测中，在同一介质中，纵波、横波和表面波的传播速度关系是（）。A.纵波＞横波＞表面波B.横波＞纵波＞表面波C.表面波＞纵波＞横波D.以上都不对答案：A。在同一介质中，纵波的传播速度最快，横波次之，表面波最慢。15.超声检测中，（）是指超声波在界面上发生反射时，反射波的声压与入射波的声压之比。A.反射率B.透射率C.声压反射率D.声压透射率答案：C。声压反射率是指超声波在界面上发生反射时，反射波的声压与入射波的声压之比。16.超声检测中，（）是指超声波在界面上发生透射时，透射波的声压与入射波的声压之比。A.反射率B.透射率C.声压反射率D.声压透射率答案：D。声压透射率是指超声波在界面上发生透射时，透射波的声压与入射波的声压之比。17.超声检测中，当超声波从声速小的介质进入声速大的介质时，折射角（）入射角。A.大于B.小于C.等于D.无关系答案：A。根据折射定律，当超声波从声速小的介质进入声速大的介质时，折射角大于入射角。18.超声检测中，（）是指探头的有效检测范围。A.近场区B.远场区C.盲区D.检测区域答案：D。检测区域是指探头的有效检测范围，近场区和远场区是超声波传播的不同区域，盲区是指探头附近不能有效检测的区域。19.超声检测中，（）是指由于探头的结构和性能等因素，在探头附近一定范围内不能检测到缺陷的区域。A.近场区B.远场区C.盲区D.检测区域答案：C。盲区是由于探头的结构和性能等因素，在探头附近一定范围内不能检测到缺陷的区域。20.超声检测中，（）是指在超声检测过程中，由于各种因素的影响，导致检测结果出现误差的现象。A.检测误差B.测量误差C.系统误差D.随机误差答案：A。检测误差是指在超声检测过程中，由于各种因素的影响，导致检测结果出现误差的现象，它包括系统误差和随机误差等。二、多项选择题（每题3分，共30分）1.超声检测的优点有（）。A.检测灵敏度高B.检测速度快C.对人体无害D.能检测内部缺陷答案：ABCD。超声检测具有检测灵敏度高、速度快、对人体无害以及能检测内部缺陷等优点。2.超声检测中，影响检测结果的因素有（）。A.仪器和探头的性能B.工件的材质和形状C.检测环境D.操作人员的技能水平答案：ABCD。仪器和探头的性能直接影响检测的准确性；工件的材质和形状会影响超声波的传播和反射；检测环境如温度、湿度等也会对检测结果产生影响；操作人员的技能水平决定了检测操作的规范性和对结果判断的准确性。3.超声检测中，常见的缺陷类型有（）。A.气孔B.夹渣C.裂纹D.未焊透答案：ABCD。气孔、夹渣、裂纹和未焊透都是超声检测中常见的缺陷类型。4.超声检测中，探头的主要性能指标有（）。A.频率B.晶片尺寸C.灵敏度D.分辨率答案：ABCD。探头的频率影响检测的波长和穿透能力；晶片尺寸影响检测的范围和灵敏度；灵敏度和分辨率是衡量探头检测能力的重要指标。5.超声检测中，标准试块的作用有（）。A.校准仪器的水平线性和垂直线性B.测定探头的性能C.调整检测灵敏度D.确定缺陷的大小答案：ABC。标准试块可以用于校准仪器的水平线性和垂直线性，测定探头的性能，以及调整检测灵敏度，但不能直接确定缺陷的大小。6.超声检测中，对比试块的特点有（）。A.与被检测工件的材质、形状和尺寸相似B.人工缺陷的尺寸和位置已知C.用于特定检测对象的对比检测D.可以替代标准试块答案：ABC。对比试块与被检测工件的材质、形状和尺寸相似，人工缺陷的尺寸和位置已知，用于特定检测对象的对比检测，但不能替代标准试块。7.超声检测中，超声波的衰减主要包括（）。A.散射衰减B.吸收衰减C.扩散衰减D.反射衰减答案：ABC。超声波的衰减主要包括散射衰减、吸收衰减和扩散衰减，反射衰减不是主要的衰减方式。8.超声检测中，缺陷的定性分析方法有（）。A.根据缺陷的回波特征B.根据工件的加工工艺C.根据缺陷的位置和分布D.采用多种检测方法综合判断答案：ABCD。缺陷的定性分析可以根据缺陷的回波特征、工件的加工工艺、缺陷的位置和分布，还可以采用多种检测方法综合判断。9.超声检测中，提高检测灵敏度的方法有（）。A.选择合适的探头频率B.调整仪器的增益C.优化探头的耦合条件D.采用高灵敏度的仪器答案：ABCD。选择合适的探头频率、调整仪器的增益、优化探头的耦合条件以及采用高灵敏度的仪器都可以提高检测灵敏度。10.超声检测中，在检测过程中需要注意的事项有（）。A.工件表面的清洁B.探头的耦合剂涂抹均匀C.检测速度不宜过快D.做好检测记录答案：ABCD。在超声检测过程中，工件表面的清洁、探头的耦合剂涂抹均匀、检测速度不宜过快以及做好检测记录都是需要注意的事项。三、判断题（每题2分，共20分）1.超声波只能在固体中传播。（）答案：错误。超声波可以在固体、液体和气体中传播，只是在不同介质中的传播速度和衰减情况不同。2.超声检测中，纵波和横波可以同时在同一介质中传播。（）答案：正确。在一些介质中，纵波和横波可以同时传播，例如在固体中。3.超声检测中，探头的频率越高，检测灵敏度越低。（）答案：错误。探头的频率越高，检测灵敏度越高，但穿透能力越弱。4.超声检测中，试块的作用只是用来校准仪器的水平线性。（）答案：错误。试块不仅可以校准仪器的水平线性，还可以校准仪器和探头的其他性能，以及用于对比检测等。5.超声检测中，当缺陷的尺寸小于波长时，缺陷对超声波的反射比较明显。（）答案：错误。当缺陷的尺寸小于波长时，缺陷对超声波的反射较弱，检测难度增大。6.超声检测中，缺陷的定位和定量是同一概念。（）答案：错误。缺陷的定位是确定缺陷在工件中的位置，定量是确定缺陷的大小等参数，二者不是同一概念。7.超声检测中，超声波在传播过程中，能量不会发生衰减。（）答案：错误。超声波在传播过程中，由于散射、吸收和扩散等因素，能量会逐渐衰减。8.超声检测中，当超声波从声速大的介质进入声速小的介质时，折射角小于入射角。（）答案：正确。根据折射定律，当超声波从声速大的介质进入声速小的介质时，折射角小于入射角。9.超声检测中，探头的近场区检测灵敏度较低。（）答案：正确。探头的近场区由于超声波的干涉等原因，检测灵敏度较低，一般在远场区进行检测更为准确。10.超声检测中，检测结果的准确性只与仪器和探头的性能有关。（）答案：错误。检测结果的准确性不仅与仪器和探头的性能有关，还与工件的材质和形状、检测环境以及操作人员的技能水平等因素有关。四、简答题（每题10分，共20分）1.简述超声检测的基本原理。答：超声检测是利用超声波在材料中传播时，遇到缺陷会产生反射、折射和散射等现象来检测材料内部缺陷的一种无损检测方法。当超声波在均匀的材料中传播时，它会以一定的速度和方向传播。当遇到缺陷时，由于缺陷与周围材料的声阻抗不同，一部分超声波会在缺陷界面上发生反射，反射波被探头接收并转换成电信号，在仪器的显示屏上显示出回波信号。通过分析回波信号的特征，如回波的幅度、位置、形状等，可以确定缺陷的存在、位置、大小和性质等信息。同时，超声波在传播过程中也会发生折射和散射，这些现象也可以为缺陷的检测和分析提供一定的依据。2.简述超声检测中探头的分类及适用范围。答：超声检测中探头主要分为以下几类及适用范围如下：直探头：主要用于检测厚度较大的工件内部缺陷。它发射和接收纵波，纵波的质点振动方向与波的传播方向平行，能够对工件内部进行较深的探测，适用于检测钢板、锻件等内部缺陷。斜探头：适用于检测焊缝等有一定倾斜角度的部位。斜探头可以产生横波，横波的质点振动方向与波的传播方向垂直，能够沿着焊缝等倾斜部位传播，便于发现焊缝中的未焊透、裂纹等缺陷。表面波探头：用于检测工件表面和近表面的缺陷。表面波是沿着工件表面传播的波，对表面和近表面的缺陷有较好的检测效果，例如可以检测工件表面的裂纹等缺陷。双晶探头：适用于检测近表面缺陷和薄壁工件。双晶探头由两个晶片组成，一个晶片发射超声波，另一个晶片接收超声波，通过合理设计可以减少近场区的影响，提高对近表面缺陷的检测能力。五、论述题（共20分）论述超声检测在工业生产中的应用及重要性。答：超声检测在工业生产中具有广泛的应用和重要的意义，以下从多个方面进行阐述。应用领域制造业金属材料检测：在金属锻造、铸造和轧制等加工过程中，超声检测可用于检测金属材料内部的裂纹、气孔、夹渣等缺陷。例如，在大型锻造轴类零件的生产中，通过超声检测可以及时发现内部缺陷，避免因缺陷导致的零件在使用过程中发生断裂等严重事故。焊接质量检测：焊接是制造业中常用的连接方法，超声检测能够检测焊缝中的未焊透、未熔合、裂纹等缺陷。在压力容器、管道等的焊接生产中，超声检测是保证焊接质量的重要手段，确保焊接部位的可靠性。航空航天领域航空发动机检测：航空发动机的关键部件如叶片、盘件等承受着高温、高压和高转速等恶劣工况，超声检测可以检测这些部件内部的微小缺陷，保证发动机的安全运行。飞机结构检测：对飞机的机翼、机身等结构件进行超声检测，能够发现结构件内部的损伤和缺陷，及时进行维修和更换，保障飞行安全。电力行业电力设备检测：在发电机、变压器等电力设备的制造和运行过程中，超声检测可用于检测设备内部的绕组绝缘缺陷、铁芯故障等。