2026年超声无损检测考试题库及答案

2026年超声无损检测考试题库及答案一、单项选择题1.在超声波检测中，声波从一种介质传播到另一种介质时，如果入射角等于第一临界角，则折射波中：A.只有纵波B.只有横波C.纵波与横波均存在D.只有表面波2.关于压电效应的描述，下列说法正确的是：A.只有机晶体具有压电效应B.压电效应是可逆的，包括正压电效应和逆压电效应C.正压电效应是指电场作用下晶体产生机械变形D.逆压电效应是指晶体受力变形产生电荷3.超声波探伤中，决定超声波能量衰减大小的主要因素是：A.频率、晶粒度、传播距离B.探头直径、耦合剂厚度C.扫描速度、增益大小D.抑制level、材质密度4.在钢制焊缝检测中，常用的耦合剂是：A.水B.机油C.甘油D.以上均可5.某材料的声速为5900m/s，探头频率为2.5MHz，其波长为：A.2.36mmB.2.36mC.0.236mmD.23.6mm6.超声波探伤仪的“抑制”旋钮主要用于：A.控制发射脉冲的幅度B.消除杂波，提高信噪比C.调整时基线比例D.控制接收放大器的增益7.在直探头检测中，检测大平底面的底波高度与距离的关系是：A.底波高度与距离成正比B.底波高度与距离的平方成正比C.底波高度与距离成反比D.底波高度与距离的平方成反比8.斜探头K值的测定，通常利用：A.CSK-IA试块上的R50圆弧面B.CSK-IA试块上的Φ1.5横孔C.CSK-IIIA试块上的横孔D.大平底面9.脉冲反射法超声波检测的基本原理是：A.超声波在介质中产生共振B.超声波在缺陷处产生透射C.超声波在缺陷或底面产生反射并被接收D.超声波在介质中发生衍射10.下列缺陷中，最容易导致超声波产生端角反射的是：A.气孔B.点状夹渣C.未熔合D.内部裂纹11.在超声波检测中，近场区长度取决于：A.探头频率和晶片尺寸B.探头频率和材料声速C.材料声速和晶片尺寸D.耦合剂和工件表面粗糙度12.当声波垂直入射到水/钢界面时，声压透射系数约为：A.0.937B.0.123C.0.5D.1.013.在数字超声波探伤仪中，A/D转换器的位数决定了：A.仪器的采样频率B.仪器的垂直线性C.仪器的水平线性D.仪器的动态范围14.检测厚度为10mm的钢板，为了发现近表面缺陷，应选用：A.高频率、大晶片探头B.低频率、小晶片探头C.双晶探头（聚焦探头）D.斜探头15.超声波横波探伤时，探头晶片中心线与探测面法线的夹角称为：A.入射角B.折射角C.偏向角D.扩散角16.在声速测量中，如果已知试块厚度和声波传播时间，则声速C为：A.CB.CC.CD.C17.关于DAC曲线（距离-波幅曲线），下列说法错误的是：A.用于对不同距离的缺陷进行定量B.通常由不同孔径的横孔反射体绘制C.同一条DAC曲线只能用于一种K值的探头D.绘制时需要考虑材质衰减18.在焊缝超声波检测中，判定为裂纹的依据通常包括：A.回波波形稳定、尖锐B.回波位置在焊缝中心C.探头平行移动时波形起伏不定D.回波当量很小19.超声波在介质中传播时，产生扩散衰减的原因是：A.介质吸收声能B.介质晶粒散射C.声束随距离增加而发散D.声波在界面反射20.某探头在钢中的近场区长度为20mm，若在水聚焦检测中，水层距离为30mm，则工件中实际的近场区会：A.增大B.减小C.不变D.消失21.下列哪种试块常用于测定斜探头的分辨力？A.CSK-IAB.CSK-IIAC.CSK-IIIAD.CS-122.超声波检测中，盲区的大小主要取决于：A.发射脉冲的宽度和放大器的恢复时间B.探头的频率C.工件的声速D.检测面的粗糙度23.当声波倾斜入射到固/固界面，且第二介质中横波全反射时，则：A.只有折射纵波B.只有折射横波C.纵波和横波都存在D.产生表面波24.在锻件检测中，通常采用的方法是：A.横波斜探头B.表面波探头C.纵波直探头D.兰姆波探头25.数字超声探伤仪的“闸门”功能主要用于：A.滤除噪声B.自动报警和定量分析C.调整发射电压D.补偿衰减26.超声波在钢中的纵波声速约为：A.2700m/sB.3200m/sC.5900m/sD.6300m/s27.关于晶片尺寸对声场的影响，下列说法正确的是：A.晶片尺寸越大，半扩散角越小，指向性越好B.晶片尺寸越小，半扩散角越小，指向性越好C.晶片尺寸越大，近场区长度越短D.晶片尺寸对声场无影响28.在检测碳钢锻件时，发现组织粗大，引起严重草状波，应采取的措施是：A.提高频率B.降低频率C.增大增益D.减小晶片尺寸29.超声波检测中，缺陷的指示长度测定方法常用：A.6dB法B.12dB法C.绝对灵敏度法D.以上都是30.下列材料中，超声波穿透性最好的是：A.钢B.铸铁C.混凝土D.橡胶31.斜探头探伤中，为了发现焊缝根部未焊透，探头应主要选择：A.K值较大B.K值较小C.任意K值D.高频率32.在进行超声检测时，耦合层厚度最好是：A.越厚越好B.越薄越好C.等于1/2波长的奇数倍D.等于1/2波长的偶数倍33.产生幻象波（迟到波）的主要原因是：A.探头杂波B.耦合不良C.声波在工件内产生多次反射或波型转换D.仪器故障34.按照JB/T4730标准评级，对于焊缝横向缺陷的检测，通常采用：A.单面双侧B.双面双侧C.平行扫查或交叉扫查D.垂直扫查35.超声波探伤仪的垂直线性好坏会影响：A.缺陷定位精度B.缺陷定量精度C.扫描范围D.盲区大小36.声阻抗Z是表征介质声学性质的重要物理量，它等于：A.ρB.ρC.CD.ρ37.在接触法检测中，探头与工件表面的接触状态主要影响：A.入射角度B.耦合损耗C.折射率D.声速38.在厚板焊缝检测中，为了发现不同深度的缺陷，通常采用：A.一种K值探头B.两种或两种以上K值探头C.直探头D.表面波探头39.超声波检测中，利用底波调节灵敏度的依据是：A.底波高度与缺陷面积成正比B.底波高度与声程成正比C.底波高度与声程的平方成反比（大平底）D.底波高度与声程的平方成正比40.水浸法检测与接触法检测相比，主要优点是：A.耦合稳定，声能损失小，便于实现自动化B.设备简单，携带方便C.不需要耦合剂D.盲区小41.下列关于相控阵超声检测（PAUT）的描述，错误的是：A.通过电子控制阵元激发时间实现声束偏转和聚焦B.可以进行扇形扫描（S-scan）C.不能实现实时成像D.检测效率高，覆盖范围广42.在检测奥氏体不锈钢焊缝时，遇到的主要困难是：A.晶粒粗大，各向异性，衰减大，噪声高B.材料太软，耦合困难C.声速太低D.表面太光滑43.超声波探伤仪的水平线性误差通常要求不大于：A.1%B.2%C.5%D.10%44.当超声波束中心线与缺陷表面垂直时，反射回波最高，这是因为：A.声压反射系数最大B.声压透射系数最大C.声阻抗匹配最好D.绕射现象最弱45.在用CSK-IA试块测定斜探头入射点时，利用的是：A.R50和R100圆弧面的反射波B.Φ1.5横孔C.槽口D.侧面46.评定缺陷危害性时，应考虑的因素包括：A.缺陷的长度、面积、取向B.缺陷的形状、性质C.缺陷所在部位的受力状态D.以上都是47.超声波在空气中的衰减非常大，主要是因为：A.声速低B.声阻抗小C.粘滞系数大，且空气疏密传导声能效率低D.频率太高48.检测薄壁管焊缝（如6mm壁厚），优先采用的方法是：A.小K值斜探头B.直探头C.串列式扫查或聚焦探头D.低频探头49.在超声波检测中，产生“林状波”的主要原因是：A.材晶粒粗大引起的散射B.表面粗糙C.耦合剂中有气泡D.探头阻尼不良50.TOFD（衍射时差法）检测技术主要利用的是：A.缺陷的端部衍射信号B.缺陷的镜面反射信号C.缺陷的透射信号D.缺陷的散射信号二、多项选择题1.超声波的主要特性包括：A.方向性好B.穿透能力强C.在介质中传播会产生衰减D.遇到异质界面会产生反射、折射和波形转换2.常用的压电材料包括：A.石英B.钛酸钡C.锆钛酸铅（PZT）D.聚偏氟乙烯（PVDF）3.影响超声波探伤灵敏度的因素有：A.探头频率B.探头晶片尺寸C.耦合剂种类及层厚D.仪器增益和发射强度4.超声波检测中，常用的缺陷定量方法有：A.当量法B.测长法（6dB、12dB、端点6dB）C.底波高度法D.图形对比法5.关于超声波波型转换，下列说法正确的有：A.纵波斜入射时，可产生折射纵波和折射横波B.横波斜入射时，可产生折射纵波和折射横波C.声波垂直入射时，不产生波形转换D.只有在入射角大于第一临界角时才产生波形转换6.数字超声探伤仪相对于模拟超声探伤仪，优势在于：A.信号稳定性好，受温度影响小B.具有数据记录和回放功能C.便于实现远程控制和自动化D.可以进行频谱分析等高级信号处理7.在焊缝超声检测中，常见的几何反射信号（非缺陷）有：A.焊缝余高反射B.错边反射C.咬边反射D.焊瘤反射8.造成漏检的主要原因有：A.探头选择不当（K值、频率）B.表面耦合状况差C.灵敏度设置过低D.扫查范围不足或扫查速度过快9.超声波检测常用的试块包括：A.标准试块（如CSK-IA）B.对比试块（如CSK-IIA,CSK-IIIA）C.自制参考试块D.随机工件10.缺陷在工件中的取向对检测灵敏度影响很大，下列说法正确的有：A.声束垂直于缺陷面时，反射回波最高B.声束平行于缺陷面时，难以发现C.对于片状缺陷（如裂纹），面状反射是主要特征D.对于气孔，球面反射是主要特征11.下列关于近场区的描述，正确的有：A.近场区内声压分布不均匀，有多个极大极小值B.近场区长度与频率成正比，与晶片直径平方成正比C.检测时应尽量利用远场区进行定量D.近场区内定量准确度高12.超声波检测中对耦合剂的要求包括：A.声阻抗适中，介于探头晶片和工件之间B.润湿性好，容易附着在工件表面C.无毒、无腐蚀性、易清洗D.价格便宜，来源广泛13.在钢板超声波检测中，主要发现的缺陷类型有：A.分层B.夹杂C.白点D.折叠14.超声波检测工艺规程的主要内容应包括：A.检测对象、验收标准B.仪器、探头、试块、耦合剂C.仪器调节参数、扫查方式D.缺陷的评定与记录15.关于声场指向性，下列说法正确的有：A.频率越高，指向性越好B.晶片直径越大，指向性越好C.指向性越好，横向分辨率越高D.指向性与介质声速无关16.超声波检测中，产生波形干扰的原因有：A.探头侧壁效应B.工件形状复杂（如曲率、台阶）C.延迟块内反射D.耦合层反射17.在铸件检测中，通常采用的方法特点有：A.频率较低（0.5~2MHz）B.晶粒较大，衰减大，需调整增益补偿C.常用纵波直探头D.表面光洁度要求高18.下列关于缺陷测长，说法正确的有：A.6dB法适用于缺陷面积大于声束截面B.端点6dB法用于测定缺陷边缘C.绝对灵敏度法是以规定灵敏度下缺陷的长度为指示长度D.测长法测得的长度一般小于缺陷实际长度19.超声波探伤仪的校验项目包括：A.水平线性B.垂直线性C.动态范围D.灵敏度余量20.关于TOFD检测技术，下列说法正确的有：A.采用一对纵波斜探头，一发一收B.缺陷定位精度高，且与缺陷取向无关C.存在上下表面盲区D.能够测量缺陷自身高度三、判断题1.超声波的频率越高，在介质中的传播速度越快。2.声阻抗是介质密度和声速的乘积，两介质声阻抗相差越大，反射越强。3.在固体介质中，纵波声速总是大于横波声速。4.超声波探伤仪的“抑制”功能会提高仪器的动态范围。5.晶片尺寸越大，超声波的扩散角越小，探测距离越远。6.横波只能通过波形转换产生，不能直接由压电晶片激发。7.当声波从钢射入水中时，入射角必须小于第三临界角才能产生表面波。8.在近场区内，声压随距离增加而单调下降。9.脉冲反射法超声波检测中，发射脉冲和第一次底波之间的时间代表了声波在工件中往返一次的时间。10.衰余系数α的单位是dB/mm。11.聚焦探头可以提高声束的聚焦区域的能量密度，从而提高小缺陷的检出能力。12.双晶探头（分割探头）主要用于检测近表面缺陷，因为它有效地消除了始脉冲的影响。13.在焊缝检测中，只要发现缺陷信号，就必须判定为不合格。14.数字超声波探伤仪的采样频率越高，信号的保真度越好。15.斜探头的K值（K=tanβ）越大，探测深度能力越强。16.利用端点6dB法测定缺陷长度时，探头移动的距离即为缺陷指示长度。17.超声波检测对面积型缺陷（如裂纹）的检出率高于体积型缺陷（如气孔）。18.材料的晶粒度越粗，超声波的散射衰减越小。19.水浸法检测中，探头与工件之间的水层距离应至少等于工件中近场区长度。20.表面波（瑞利波）只能在固体表面传播，且质点振动轨迹为椭圆。21.在检测钛合金或铝材时，由于声速与钢不同，直接使用钢制试块调节扫描速度会产生误差。22.DAC曲线是用于修正不同深度处因声束扩散造成的灵敏度差异。23.高频超声波更容易发现粗晶材料中的微小缺陷。24.盲区是指仪器和探头组合后，在探测面上无法发现缺陷的最小距离。25.超声波检测中，缺陷的定量就是测量缺陷的实际尺寸。26.斜探头的前沿长度是指入射点到探头底面前端的距离。27.在调节扫描速度时，利用声程调节法和利用深度调节法的结果是一样的。28.噪声信号（杂波）的幅度通常随增益的增加而线性增加。29.超声波在曲面上探测时，若曲率半径过小，会产生严重的耦合损失和声束畸变。30.相控阵超声检测通过改变激发延迟，可以灵活控制声束的偏转角度和焦距。31.探头压电晶片产生裂纹后，灵敏度通常会下降。32.超声波在异质界面上的反射能量与透射能量之和等于入射能量。33.在焊缝检测中，为了发现横向裂纹，通常需要将探头旋转90°进行平行扫查。34.底波消失或降低幅度很大，通常意味着工件中存在大面积缺陷或严重衰减。35.声速是温度的函数，因此在精密测量中需要考虑温度对声速的影响。36.接触法检测中，薄层耦合剂（厚度远小于波长）对声压透射影响不大。37.所谓的“6dB法”是指将缺陷最高波幅降低一半（6dB）后，探头移动的距离作为缺陷指示长度。38.延迟块主要用于斜探头中，以消除楔块内的回波干扰。39.在脉冲反射法中，探头接收到的缺陷回波幅度与缺陷面积成正比。40.超声波检测对工件表面的粗糙度要求一般比射线检测低。四、计算题1.已知某探头晶片直径D=10mm，频率f=5M2.使用频率f=2.5MHz的斜探头检测钢焊缝，已知探头在钢中的折射角（横波）β=（即3.一束超声波垂直入射到水/钢界面。已知水的声阻抗=1.5×kg/4.在超声波检测中，使用直探头发现一缺陷，缺陷波幅度比同声程的Φ2mm平底孔高6dB。若已知Φ2mm平底孔的当量为，求该缺陷的当量直径（假设Δd5.某钢制工件厚度T=100mm，使用6.已知钢中纵波声速=5900m/s，横波声速=3230m/7.某材料的衰减系数α=0.02d8.在锻件检测中，利用100mm大平底调节灵敏度，底波高度为50%屏高。若在200mm处发现一缺陷，其波高为25%屏高。求该缺陷的当量（假设只考虑扩散衰减，不考虑材质衰减，且ΔdB=9.计算频率f=5MHz，晶片直径D=20mm10.使用2.5P13×13K1.5的探头检测厚度30mm的钢板对接焊缝。探头前沿长度五、综合分析与简答题1.简述超声波检测中，脉冲反射法、穿透法和共振法的基本原理及各自的主要应用场合。2.在超声波检测中，影响缺陷回波高度的主要因素有哪些？请从声学原理和检测工艺两方面进行分析。3.什么是超声波检测中的“DAC曲线”？请详细描述DAC曲线的绘制步骤及其在焊缝缺陷定量中的作用。4.简述数字超声波探伤仪与模拟超声波探伤仪相比的主要优缺点。5.在对焊缝进行超声波检测时，如何区分缺陷波（如气孔、裂纹、未熔合）与几何反射波（如焊角、错边）？请说明具体的识别方法和波形特征。6.什么是声阻抗？它在超声波检测中有何重要意义？请举例说明声阻抗差异对界面声压反射和透射的影响。7.简述斜探头K值（或折射角）测定和前沿长度测定的方法及常用试块。8.某压力容器用低合金高强钢锻件，厚度为200mm，要求进行超声波检测。请制定一份简要的检测工艺方案，包括探头选择、试块选择、灵敏度调节及扫查方式。9.什么是“聚焦探头”？聚焦探头的主要类型有哪些？在超声检测中，聚焦探头如何提高检测能力？10.简述TOFD（衍射时差法）超声检测技术的基本原理，以及它与传统脉冲反射法超声检测相比在缺陷定量方面的优势。参考答案一、单项选择题1.B2.B3.A4.D5.A6.B7.D8.A9.C10.D11.A12.A13.B14.C15.A16.A17.C18.A19.C20.B21.A22.A23.A24.C25.B26.C27.A28.B29.D30.A31.B32.B33.C34.C35.B36.A37.B38.B39.C40.A41.C42.A43.B44.A45.A46.D47.C48.C49.A50.A二、多项选择题1.ABCD2.ABCD3.ABCD4.ABC5.ABC6.ABCD7.ABCD8.ABCD9.ABC10.ABCD11.ABC12.ABCD13.AB14.ABCD15.ABC16.ABCD17.ABC18.ABC19.ABCD20.ABCD三、判断题1.错误（声速主要取决于介质性质，与频率无关，虽然存在频散现象但在常规UT中通常忽略）2.正确3.正确4.错误（抑制会降低动态范围，滤除小信号）5.正确6.正确7.错误（表面波通常在入射角等于第二临界角时产生，即横波全反射时）8.错误（近场区声压震荡变化）9.正确10.正确11.正确12.正确13.错误（需按验收标准评定）14.正确15.错误（K值大，折射角大，垂直分量小，探测深度能力变弱，但覆盖宽度大）16.正确17.错误（面积型缺陷反射具有方向性，若取向不当可能漏检；体积型缺陷如气孔各向反射较好，但面积型危害更大。通常说UT对面积型缺陷更敏感是指当声束垂直时回波高，但检出率受角度影响极大）18.错误（晶粒越粗，散射衰减越大）19.错误（水层距离应使工件位于焦点附近或近场之外，通常要求水层距离大于近场区长度以减少近场干扰，或使焦点落在工件中）20.正确21.正确22.正确23.错误（高频在粗晶中衰减大，信噪比低）24.正确25.错误（缺陷定量通常是测量当量或指示长度，而非实际尺寸）26.正确27.错误（调节方法不同，时基线代表的意义不同）28.正确29.正确30.正确31.正确32.正确33.正确34.正确35.正确36.正确37.正确38.正确39.错误（与缺陷面积、形状、取向等有关，非简单正比）40.错误（UT对表面粗糙度要求通常比RT高，因为RT主要靠密度差，UT靠耦合）四、计算题1.解：近场区公式N=或ND=10mm=0.01mN=答：近场区长度约为21.2mm。2.解：波长λ==3230m/λ=答：波长约为1.292mm。3.解：声压透射系数T=T=（注：声压透射系数可以大于1，但声强透射系数小于1）。答：声压透射系数约为1.935。4.解：已知ΔdB=公式6=0.3=//=4mm答：该缺陷的当量直径为4mm。5.解：最大声程即一次波声程。K=设sinβ声程S=S=答：最大声程约为223.6mm。6.解：根据斯涅尔定律。si由于si修正题目数据以符合物理事实：假设入射角α较小，或者题目意在考察计算过程。若sinβ>1重新计算合理情况：若α=，sin≈0.342siβ=按原题数据回答：计算结果sinβ≈0.5985<1（刚才计算3230/2700β=答：折射横波折射角约为36.8度。7.解：衰减损失A=A=答：声压损失为4dB。8.解：缺陷声程=200mm，底波声程=若题目意指“在200mm处发现缺陷，其波高为25%，同深度底波（如果存在）为50%”，则：Δd即缺陷比同声程大平底低6dB。若题目意指“利用100mm底波调灵敏度，发现200mm处缺陷波高25%”，则需换算。假设是后者：100mm处底波50%。若在200mm处有大平底，其高度应为50（忽略衰减）。现在缺陷波高25%，比同声程大平底高20l答：该缺陷比同声程大平底高6dB。9.解：水中波长λ=si=a答：半扩散角约为1.04度。10.解：一次波（直射波）探测时，声程S=且K=P/P=但此题问“探头前沿至焊缝中心线的距离”，设为L。L=答：探头前沿至焊缝中心线的距离为32mm。五、综合分析与简答题1.答：脉冲反射法：探头向工件发射脉冲超声波，声波在工件内部传播，遇到缺陷或底面产生反射，探头接收反射信号并显示在屏幕上。通过观察信号的位置和幅度判断缺陷。应用最广，如测厚、锻件、焊缝检测。穿透法：一个探头发射，另一个探头在对面接收。若工件中无缺陷，接收信号强；若有缺陷，声能被衰减或遮挡，接收信号减弱。主要用于板材、复合材料检测，对缺陷定位定性能力差，但适合检测衰减大的材料或自动化检测。共振法：利用声波在工件中产生驻波共振的原理，通过测量共振频率来计算工件厚度。主要用于精密测厚，且要求上下表面平行。2.答：声学原理方面：1.缺陷反射率：取决于缺陷尺寸、形状、取向及与声束的垂直度。缺陷越大、表面越光滑、越垂直于声束，反射越高。2.声阻抗差异：缺陷与基体声阻抗差越大，反射越强。3.声程衰减：距离越远，扩散和材质衰减越大，回波越低。检测工艺方面：1.探头频率：频率高，灵敏度高，回波高。2.探头晶片尺寸：影响声束能量和指向性。3.耦合条件：耦合层越薄、均匀，耦合越好，回波高。4.仪器增益：增益设置越高，回波显示越高。3.答：DAC曲线：距离-波幅曲线，表示不同声程处相同反射体（如横孔）产生的回波高度随距离变化的规律。绘制步骤：1.选择