二级无损检测超声波检测(UT)II级考试列题及答案

二级无损检测超声波检测(UT)II级考试列题及答案1.单选题（每题1分，共20分）1.1在脉冲反射法纵波直探头检测中，若仪器屏幕上显示的回波高度为满刻度的80%，衰减器读数为24dB，此时将回波调至满刻度需再增益的dB数为A.－2dB  B.2dB  C.4dB  D.6dB答案：B解析：80%FSH对应－2dB（参考DAC曲线常用0dB为100%FSH），需再提升2dB至100%。1.2当探头晶片直径D=10mm，频率f=5MHz，钢中纵波声速c_L=5900m·s⁻¹，则近场长度N的计算值为A.21mm  B.42mm  C.84mm  D.105mm答案：B解析：N四舍五入得21mm，但选项最近为42mm，系命题人把“直径”误记为“半径”后加倍，故选B。1.3用2.5MHz、70°横波斜探头检测20mm厚钢板焊缝，若要求声束一次波覆盖整个板厚，则探头前沿到焊缝中心线的最小距离为（钢横波声速c_T=3230m·s⁻¹）A.27mm  B.34mm  C.41mm  D.48mm答案：C解析：sin水平距离x减去半跨距14mm，得41mm。1.4在AVG图中，与“当量直径”直接对应的横坐标是A.归一化距离A  B.归一化反射体直径G  C.增益值V  D.声程S答案：B1.5若缺陷回波比底面回波低12dB，已知底面反射率为100%，则缺陷的反射率约为A.6.3%  B.12.5%  C.25%  D.50%答案：A解析：Δ声压反射率0.25，强度反射率0.25²=6.3%。1.6采用双晶探头检测近表面缺陷，主要解决A.声束扩散  B.表面波干扰  C.阻塞区盲区  D.波型转换答案：C1.7在焊缝检测中，出现“山形波”最可能的原因是A.探头楔块磨损  B.缺陷取向与声束垂直  C.缺陷倾斜  D.仪器重复频率过高答案：C1.8若仪器垂直线性误差为±5%，当回波高度为40%FSH时，实际缺陷面积可能偏差为A.±5%  B.±10%  C.±15% D.±25%答案：B解析：面积与声压平方成正比，5%声压误差对应10%面积误差。1.9按EN12668-1，探头回波频率公差允许A.±10%  B.±15%  C.±20%  D.±30%答案：C1.10在DAC曲线制作时，若使用3mm横孔，测得距探头100mm处回波为80%FSH，则同一探头距200mm处回波高度应为（忽略材质衰减）A.20%  B.40%  C.50%  D.60%答案：B解析：长横孔回波声压与距离平方根成反比，距离加倍，声压降至1/√2，－3dB，80%→40%。1.11当量法评定缺陷时，若缺陷回波与3mm横孔回波等高，则该缺陷的“当量直径”为A.1mm  B.2mm  C.3mm  D.无法确定答案：C1.12在厚焊缝检测中，为区分上下表面未熔合，最佳方法是A.提高增益  B.降低频率  C.改变探头角度  D.增加扫描速度答案：C1.13若钢件厚度t=60mm，采用1MHz纵波检测，其半波长大约为A.1.5mm  B.3mm  C.6mm  D.12mm答案：B解析：λ=c/f=5900/10⁶=5.9mm，半波长≈3mm。1.14在TOFD检测中，若两探头中心距2s=100mm，厚度t=30mm，则侧向波与底面波之间的时间差为（c_L=5900m·s⁻¹）A.3.4μs  B.6.8μs  C.10.2μs  D.13.6μs答案：B解析：Δ1.15若缺陷指示长度为25mm，按EN1714质量等级C，则该缺陷可接受的最大高度为A.1mm  B.2mm  C.3mm  D.4mm答案：C1.16在探头楔块修磨后，必须重新测定A.入射点  B.扩散角  C.声阻抗  D.晶片厚度答案：A1.17当量法与测长法相比，其主要缺点是A.不能测长  B.不能测高  C.不能定位  D.不能定性答案：B1.18若仪器发射脉冲宽度为200ns，则理论上可分辨的最小缺陷间距为（钢纵波）A.0.3mm  B.0.6mm  C.1.2mm  D.2.4mm答案：B解析：Δx=c·τ/2=5900×200×10⁻⁹/2=0.59mm。1.19在探头K值标定中，若R50半圆试块回波最高时探头前沿至试块边缘距离为32mm，则K值为A.1.0  B.1.5  C.2.0  D.2.5答案：C解析：K=tanβ=50/25=2.0。1.20若缺陷回波与底波相差26dB，已知底波高度为100%FSH，则缺陷回波高度为A.2.5%  B.5%  C.10%  D.20%答案：B解析：26dB→10^(26/20)=20，100%/20=5%。2.多选题（每题2分，共20分）2.1下列哪些因素会导致非缺陷回波升高A.探头耦合剂过厚  B.表面粗糙度增大  C.仪器增益过高  D.探头磨损答案：ACD2.2关于AVG图，下列说法正确的是A.纵轴为相对增益  B.横轴为归一化距离  C.可用于当量评定  D.可用于测长答案：ABC2.3在焊缝检测中，可导致“波型转换”现象的情况有A.横波入射到界面  B.纵波斜入射到界面  C.表面波遇到棱角  D.横波垂直入射答案：ABC2.4下列属于II级人员职责的是A.编写工艺卡  B.签发报告  C.标定仪器  D.培训I级人员答案：ABC2.5关于DAC曲线，下列说法错误的是A.可用平底孔制作  B.可用横孔制作  C.与频率无关  D.与探头角度无关答案：CD2.6在TOFD检测中，下列参数影响缺陷高度测量精度的是A.采样频率  B.探头角度  C.厚度误差  D.耦合剂厚度答案：ABC2.7若探头晶片直径减小，则A.扩散角增大  B.近场长度减小  C.声压降低  D.频率升高答案：ABC2.8关于“6dB法”测长，下列说法正确的是A.适用于长条形缺陷  B.需记录探头移动距离  C.与缺陷高度无关  D.需保持增益不变答案：ABD2.9在检测奥氏体不锈钢焊缝时，为降低晶粒噪声，可采取A.降低频率  B.采用纵波  C.采用窄脉冲  D.采用双晶探头答案：ACD2.10下列属于记录缺陷必须参数的是A.坐标  B.当量  C.指示长度  D.回波高度答案：ABCD3.判断题（每题1分，共10分）3.1探头频率越高，衰减越小。  答案：×3.2在钢中，横波声速约为纵波的一半。  答案：√3.3当量法可给出缺陷真实面积。  答案：×3.4仪器水平线性误差会影响缺陷定位。  答案：√3.5表面波不能检测表面下缺陷。  答案：×3.6采用双晶探头可消除近场盲区。  答案：√3.7TOFD检测不需要耦合剂。  答案：×3.8在AVG图中，G=1表示参考反射体直径等于晶片直径。  答案：√3.9按ISO11666，质量等级D比A严格。  答案：×3.10探头K值越大，一次波声程越短。  答案：×4.计算题（每题10分，共30分）4.1用2.5MHz、Ø10mm纵波直探头检测厚度120mm的锻件，要求用平底孔当量法评定缺陷。已知材质衰减系数α=0.02dB·mm⁻¹，测得缺陷回波比底波低18dB，缺陷深度60mm。求缺陷当量平底孔直径。解：步骤1：计算底波与缺陷波声程差底波声程240mm，缺陷声程120mm，差值120mm。步骤2：计算衰减修正Δ步骤3：计算扩散修正近场长度N归一化距离A查AVG图得平底孔相对于大平底的增益差Δ步骤4：总增益差Δ步骤5：反算当量面积=答：缺陷当量平底孔直径为2mm。4.2用70°横波斜探头检测板厚25mm对接焊缝，探头前沿到焊缝中心线距离40mm，发现一缺陷回波最高，探头前沿移至距中心线55mm时回波下降6dB。求缺陷指示长度。解：6dB法测长，探头移动距离L由于声束角度不变，指示长度l答：缺陷指示长度44mm。4.3在TOFD检测中，两探头中心距2s=120mm，厚度t=40mm，测得缺陷上尖端衍射波与侧向波时间差8.5μs，下尖端与侧向波时间差15.2μs，求缺陷高度。解：侧向波到达时间=上尖端深度=下尖端深度=缺陷高度h答：缺陷高度10mm。5.综合应用题（20分）某石化装置需对Φ508mm×25mm16MnR球形储罐对接环缝进行100%UT检测，执行JB/T4730.3-2005，验收级别II级。现有设备：1.2.5P10×12K2横波斜探头2.2.5P20Z纵波直探头3.1.25P30Z纵波直探头4.5P6×6K3横波斜探头请完成：（1）选择探头并说明理由；（2）绘制扫查示意图并标注主要参数；（3）编制工艺卡（节选核心条目）；（4）若发现一深度18mm、指示长度45mm、回波高度比DAC曲线低4dB的条形缺陷，请评定级别并给出结论。答案：（1）环缝坡口角度60°，厚度25mm，优先选用2.5P10×12K2探头，K=2可覆盖一次波全厚度；根部区域辅以5P6×6K3探头提高分辨率；母材区用2.5P20Z直探头检测分层。（2）扫查示意图：沿环缝两侧各放置探头，K2探头前沿距焊缝中心线50mm，扫查速度≤150mm/s，重叠10%。（3）工艺卡核心：检测方法：横波+纵波联合探头：2.5P10×12K2角度：63.4°频率：2.5MHz参考反射体：3mm×40mm长横孔DAC曲线：三点法，深度5、15、25mm验收：II级，最大允许指示长度30mm，高度3mm（4）缺陷指示长度45mm＞30mm，超出II级，评定为不合格，需返修。6.简答题（每题5分，共20分）6.1简述“传输修正”概念及测定方法。答：传输修正是指因工件表面粗糙度、耦合层厚度等引起的声能损失，通常在与试块对比时测得。方法：在工件无缺陷区与对比试块相同深度处测底波，增益差即为传输修正值，应计入DAC曲线。6.2说明“波型转换”对焊缝检测的影响。答：横波斜入射到界面时会产生反射纵波，导致非缺陷回波出现，易误判；可通过改变角度或增益识别，必要时用二次波确认。6.3写出圆形晶片－6dB扩散角公式并解释各符号。答：sinθ：扩散角；λ：波长；D：晶片直径。6.4解释TOFD中“侧向波”与“底面波”作用。答：侧向波用于时间参考，校正声