(2025年)钢轨探伤工考试高级技师钢轨探伤工试题及答案

(2025年)钢轨探伤工考试高级技师钢轨探伤工试题及答案一、选择题（每题2分，共30分）1.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。当超声波从一种介质传播到另一种介质时，由于两种介质声阻抗不同，一部分超声波会在界面处反射回原介质，一部分会折射进入另一种介质继续传播，同时也存在透射现象，所以答案为D。2.钢轨探伤仪0°探头探测60kg/m钢轨时，声程为250mm处的轨底横向裂纹回波显示在刻度（）左右。A.2.5B.3.0C.3.5D.4.0答案：C。根据公式，刻度值=声程/（每格代表的声程），在常见的钢轨探伤仪中，一般每格代表声程约为70mm，250÷70≈3.5，所以答案选C。3.以下哪种缺陷在钢轨探伤中是最危险的（）。A.轨头核伤B.轨腰纵向裂纹C.轨底横向裂纹D.轨面擦伤答案：C。轨底横向裂纹会严重削弱钢轨的承载能力，容易导致钢轨突然折断，引发重大安全事故，相比其他几种缺陷，其危险性最大，所以选C。4.探伤仪的垂直线性是指（）。A.回波幅度与探头移动距离的关系B.回波幅度与缺陷大小的关系C.荧光屏上显示的回波高度与输入信号幅度成正比关系D.以上都不对答案：C。垂直线性就是描述荧光屏上显示的回波高度和输入信号幅度之间成正比例关系的特性，所以答案是C。5.用横波探伤时，为保证第二介质中只有横波，纵波在第一介质中的入射角应（）。A.大于第一临界角B.大于第二临界角C.介于第一临界角和第二临界角之间D.小于第一临界角答案：C。当纵波在第一介质中的入射角介于第一临界角和第二临界角之间时，第二介质中只有横波存在，所以选C。6.钢轨探伤中，使用70°探头主要检测（）。A.轨头核伤B.轨腰裂纹C.轨底裂纹D.轨面擦伤答案：A。70°探头主要是利用横波探伤原理，对轨头部位进行检测，能有效发现轨头核伤，所以答案是A。7.钢轨探伤仪的阻塞范围应不大于（）。A.10mmB.15mmC.20mmD.25mm答案：B。这是钢轨探伤仪的一个重要性能指标，阻塞范围不大于15mm，所以选B。8.以下哪种方法不属于钢轨探伤的无损检测方法（）。A.超声波探伤B.磁粉探伤C.射线探伤D.钻孔检查答案：D。钻孔检查会对钢轨造成破坏，不属于无损检测方法，而超声波、磁粉、射线探伤都不会损伤钢轨，属于无损检测方法，所以选D。9.超声波探伤中，当缺陷大于声束截面时，采用（）方法测长。A.半波高度法B.端点峰值法C.6dB法D.以上都可以答案：B。当缺陷大于声束截面时，端点峰值法能更准确地测量缺陷的长度，所以选B。10.钢轨探伤时，探伤灵敏度应（）。A.越高越好B.越低越好C.根据实际情况合理调整D.固定不变答案：C。探伤灵敏度过高会出现大量杂波干扰，过低则可能漏检缺陷，所以要根据实际情况合理调整，答案选C。11.钢轨探伤仪37°探头主要检测（）。A.轨头核伤B.轨腰水平裂纹C.轨底横向裂纹D.轨面擦伤答案：C。37°探头主要用于检测轨底横向裂纹等缺陷，所以选C。12.以下哪种因素会影响超声波探伤的准确性（）。A.探头频率B.耦合剂C.工件表面粗糙度D.以上都是答案：D。探头频率、耦合剂的性能以及工件表面粗糙度都会对超声波探伤的准确性产生影响，所以答案是D。13.钢轨探伤中，对发现的可疑缺陷应（）。A.立即判废B.反复探测确认C.忽略不计D.只记录不处理答案：B。对于可疑缺陷不能轻易判废或忽略不计，也不能只记录不处理，应该反复探测确认其性质和大小，所以选B。14.超声波在钢轨中传播时，声速与（）有关。A.频率B.波长C.介质特性D.以上都无关答案：C。超声波在介质中的声速主要取决于介质的特性，如弹性模量、密度等，与频率和波长无关，所以选C。15.钢轨探伤仪的动态范围应不小于（）。A.16dBB.18dBC.20dBD.22dB答案：C。钢轨探伤仪的动态范围要求不小于20dB，所以选C。二、判断题（每题2分，共20分）1.超声波探伤只能检测金属材料内部的缺陷。（）答案：错误。超声波探伤不仅可以检测金属材料内部缺陷，也可用于检测一些非金属材料内部的缺陷，如混凝土等，所以该说法错误。2.探伤仪的水平线性越好，对缺陷定位越准确。（）答案：正确。水平线性良好能保证荧光屏上显示的回波位置和实际声程成准确的比例关系，从而使缺陷定位更准确，所以该说法正确。3.70°探头在钢轨探伤中主要利用纵波检测轨头缺陷。（）答案：错误。70°探头主要利用横波检测轨头核伤等缺陷，不是纵波，所以该说法错误。4.钢轨探伤时，只要探伤仪显示有回波就一定存在缺陷。（）答案：错误。探伤仪显示的回波可能是缺陷回波，也可能是由于钢轨表面不平整、材质不均匀等原因产生的杂波，不一定就存在真正的缺陷，所以该说法错误。5.耦合剂的作用是减少超声波在探头与工件表面之间的反射，增加透入工件的声能。（）答案：正确。耦合剂能填充探头与工件表面之间的空隙，减少空气层的影响，降低反射，增加透入工件的声能，所以该说法正确。6.钢轨探伤仪的灵敏度越高，探伤效果就越好。（）答案：错误。如前面所述，灵敏度过高会产生大量杂波干扰，影响对缺陷的判断，并非越高越好，要合理调整，所以该说法错误。7.磁粉探伤只能检测铁磁性材料表面和近表面的缺陷。（）答案：正确。磁粉探伤是基于铁磁性材料被磁化后，表面和近表面缺陷会产生漏磁场吸附磁粉的原理，所以只能检测铁磁性材料表面和近表面缺陷，该说法正确。8.超声波在不同介质中传播时，频率会发生变化。（）答案：错误。超声波在不同介质中传播时，频率保持不变，波速和波长会发生变化，所以该说法错误。9.对钢轨探伤中发现的小缺陷可以不用处理。（）答案：错误。即使是小缺陷也可能在列车荷载等因素作用下逐渐扩展，导致严重后果，所以发现缺陷都应按照相关规定处理，该说法错误。10.钢轨探伤仪的性能指标在使用过程中不需要进行定期校验。（）答案：错误。为保证探伤结果的准确性和可靠性，钢轨探伤仪的性能指标需要定期进行校验，所以该说法错误。三、简答题（每题10分，共30分）1.简述超声波探伤的基本原理。答：超声波探伤是利用超声波在材料中传播时，遇到缺陷会产生反射、折射等现象来检测缺陷的。当超声波探头向被检测工件发射超声波后，超声波在工件中传播。如果工件内部存在缺陷，超声波遇到缺陷与基体材料的界面时，由于两种介质声阻抗不同，一部分超声波会反射回探头。探头接收反射波并将其转换为电信号，经过探伤仪的放大、处理后，在荧光屏上显示出回波信号。通过分析回波信号的幅度、位置、形状等特征，可以判断缺陷的存在、位置、大小和性质等信息。例如，回波信号的幅度大小与缺陷的大小有关，回波出现的位置对应着缺陷在工件中的位置。2.钢轨探伤中，如何调整探伤仪的灵敏度？答：调整探伤仪灵敏度通常有以下步骤：（1）选择合适的试块：根据钢轨的类型和探伤要求，选择相应的标准试块，如CS-1-5试块等。（2）制作距离-波幅曲线（DAC曲线）：将探头置于试块上，对试块上不同深度的人工缺陷进行探测，记录不同深度缺陷的回波高度。然后以缺陷深度为横坐标，回波高度为纵坐标，绘制出DAC曲线。这条曲线反映了不同深度缺陷的回波幅度变化规律。（3）确定探伤灵敏度：根据探伤标准和实际要求，在DAC曲线的基础上，适当提高一定的增益值作为探伤灵敏度。例如，在某些情况下，会在DAC曲线基础上提高6dB作为探伤灵敏度。（4）现场调整：在实际探伤现场，还需要根据钢轨的表面状况、材质等因素进行适当调整。如果钢轨表面粗糙，可能需要适当提高灵敏度；如果杂波较多，则需要在保证能发现缺陷的前提下，适当降低灵敏度。同时，要经常用试块对探伤仪的灵敏度进行校验，确保其准确性。3.请说明钢轨探伤中0°、37°、70°探头各自的检测任务。答：（1）0°探头：主要检测钢轨的纵向裂纹和水平裂纹。它发射的纵波沿钢轨纵向传播，当遇到轨腰的纵向裂纹、轨底的水平裂纹等缺陷时，会产生反射回波。通过分析回波信号，可以判断缺陷的位置和大小。例如，当0°探头检测到轨腰纵向裂纹时，回波会在荧光屏上特定位置显示，根据回波的幅度和位置可以初步判断裂纹的情况。（2）37°探头：主要用于检测钢轨轨底的横向裂纹和轨腰的斜裂纹。其发射的超声波以37°角入射到钢轨中，当遇到轨底横向裂纹时，裂纹反射的回波会在荧光屏上显示。由于轨底横向裂纹对钢轨的承载能力影响较大，37°探头的检测对于保障钢轨安全至关重要。同时，它也能检测轨腰的斜裂纹等缺陷。（3）70°探头：主要检测轨头核伤。它利用横波探伤原理，以一定角度向轨头发射超声波。当轨头内部存在核伤时，超声波遇到核伤界面会产生反射回波。通过对回波信号的分析，可以判断核伤的位置、大小和性质。70°探头在检测轨头核伤方面具有较高的灵敏度和准确性，是保障轨头安全的重要手段。四、论述题（每题20分，共20分）论述在钢轨探伤工作中如何提高探伤结果的准确性和可靠性。答：在钢轨探伤工作中，提高探伤结果的准确性和可靠性是保障铁路运输安全的关键，需要从多个方面入手：1.探伤设备的选择与维护（1）选择性能优良的探伤仪：要根据钢轨的类型、探伤要求等选择具有高灵敏度、良好线性度、合适动态范围等性能指标的探伤仪。例如，选择具有先进信号处理技术和抗干扰能力的探伤仪，能够更准确地检测和识别缺陷信号。（2）定期校准探伤仪：按照规定的周期对探伤仪的各项性能指标进行校准，如水平线性、垂直线性、灵敏度等。校准应使用标准试块，确保探伤仪的测量结果准确可靠。同时，在每次探伤作业前，都要对探伤仪进行简单的检查和调试，保证其处于正常工作状态。（3）维护探头：探头是探伤的关键部件，要定期检查探头的磨损情况、耦合性能等。对于磨损严重的探头要及时更换，保持探头与钢轨表面良好的耦合状态。在使用过程中，要避免探头受到碰撞和损坏。2.探伤人员的培训与管理（1）专业培训：探伤人员必须经过系统的专业培训，掌握超声波探伤原理、探伤仪操作技能、缺陷识别方法等知识。培训内容应包括理论学习和实际操作练习，使探伤人员能够熟练运用探伤设备进行检测，并准确判断缺陷的性质和大小。（2）经验积累：鼓励探伤人员积累实际工作经验，通过对大量不同类型缺陷的检测和分析，提高对缺陷的识别能力和判断准确性。可以组织探伤人员进行案例分析和经验交流，分享在探伤工作中遇到的问题和解决方法。（3）职业道德和责任心：加强探伤人员的职业道德教育，提高其责任心。探伤工作关系到铁路运输安全，探伤人员必须认真负责地对待每一次探伤作业，严格按照操作规程进行检测，确保不遗漏任何缺陷。3.探伤工艺的优化（1）合理选择探伤参数：根据钢轨的材质、类型、使用环境等因素，合理选择探伤仪的灵敏度、频率、增益等参数。例如，对于新钢轨和旧钢轨，探伤参数可能需要适当调整。同时，要根据不同的探头类型和检测部位，设置合适的探伤角度和扫描方式。（2）多探头组合探伤：采用0°、37°、70°等多种探头组合的方式进行探伤，充分发挥各探头的优势，提高对不同类型缺陷的检测能力。例如，0°探头检测纵向裂纹，37°探头检测轨底横向裂纹，70°探头检测轨头核伤，通过多探头组合可以实现对钢轨全面、细致的检测。（3）探伤速度控制：在探伤过程中，要控制好探伤速度，避免因速度过快而导致缺陷漏检。探伤速度应根据探伤设备的性能、钢轨的表面状况等因素合理确定。一般来说，探伤速度不宜超过规定的标准，以保证探伤结果的准确性。4.探伤环境的考虑（1）表面处理：在探伤前，要对钢轨表面进行清理，去除油污、铁锈、氧化皮等杂质，保证探头与钢轨表面良好的耦合。对于表面粗糙的钢轨，可能需要进行打磨处理，以减少超声