铁路探伤考试题

铁路探伤考试题一、单项选择题（共30题，每题1分，共30分）1.超声波探伤中，能够在介质中传播的声波频率范围在（）之间的声波称为超声波。A.20Hz～20kHzB.高于20kHzC.低于20HzD.1kHz～10MHz2.钢轨探伤中，最常用的超声波波形是（）。A.纵波B.横波C.表面波D.板波3.根据TB/T2340-2012《钢轨超声波探伤仪》标准规定，70°探头对钢轨头部核伤的探测灵敏度应满足在GTS-60试块上，对（）横孔的反射波幅达到80%满刻度时，余量不小于12dB。A.φ4B.φ3C.φ5D.φ24.钢轨中螺孔裂纹产生的主要原因是（）。A.钢轨材质不均B.机车制动冲击力C.线路养护不当D.应力集中与疲劳损伤5.超声波在钢中的纵波声速约为（）。A.3200m/sB.1500m/sC.5900m/sD.2700m/s6.0°探头探测钢轨时，正常钢轨底波消失，底波位置出现连续缺陷反射波，最可能的缺陷是（）。A.轨头核伤B.轨腰横裂C.螺孔斜裂D.轨底擦伤7.钢轨探伤仪中，（）探头主要用来探测钢轨轨头中存在的横向裂纹、核伤等缺陷。A.0°B.37°C.70°D.45°8.超声波从水中入射到钢表面，当入射角为（）时，会在钢中产生表面波。A.第一临界角B.第二临界角C.介于第一和第二临界角之间D.大于第二临界角9.当70°探头探测钢轨时，二次波扫查的区域是钢轨的（）。A.轨头上部B.轨头中部C.轨头下部D.整个轨头10.螺孔斜裂纹一般出现在螺孔的（）位置。A.上斜角B.下斜角C.左右侧D.上下都常见11.超声探伤中，仪器的垂直线性误差要求不大于（）才能满足钢轨探伤的精度要求。A.5%B.10%C.15%D.20%12.无缝线路钢轨焊缝常见的缺陷不包括（）。A.光斑B.灰斑C.裂纹D.侧磨13.压电式超声波换能器的原理是利用了压电材料的（）效应。A.压电效应B.磁致伸缩C.电磁感应D.光电效应14.37°探头探测钢轨螺孔时，正常螺孔反射波出现在示波屏的位置是（）。A.始波之后，底波之前B.始波位置C.底波位置之后D.与始波重合15.当钢轨存在轨腰水平裂纹时，（）探头的探伤灵敏度最高，检出能力最强。A.0°B.37°C.70°D.表面波16.在超声波探伤中，缺陷的当量大小是指（）。A.缺陷实际尺寸B.与缺陷反射声压相同的人工反射体尺寸C.缺陷投影面积D.缺陷体积大小17.钢轨重伤标准中规定，轨头核伤面积大于（）（或周长超过1/3周）时判定为重伤。A.10mm²B.15mm²C.20mm²D.25mm²18.超声波探伤中，耦合剂的主要作用是（）。A.润滑探头B.排除空气，传递声波C.防止探头磨损D.降温冷却19.70°探头探伤时，遇到轨头侧面加工硬化或者侧磨，容易产生（）干扰信号，影响缺陷识别。A.螺孔反射B.轮廓反射C.锈蚀反射D.焊缝反射20.钢轨探伤仪的灵敏度余量是指仪器灵敏度最大时，示波屏满幅度80%输出，探头在试块上对标准人工缺陷反射波的增益与规定基准增益的（）。A.差值B.和值C.乘积D.比值21.37°探头探测螺孔上斜裂纹时，当裂纹长度越长，反射波位置会（）。A.越靠前（越靠近始波）B.越靠后（越靠近底波）C.不变D.上下跳动22.下列哪种缺陷不能用0°探头有效检出（）。A.轨腰纵向裂纹B.轨腰水平裂纹C.轨头纵向裂纹D.螺孔横裂23.道岔区域钢轨探伤难度大的主要原因不包括（）。A.轨型变化大B.接头多C.道岔部件多，干扰大D.钢轨硬度大24.超声波的波长、声速、频率三者的关系是（）。A.λ=c/fB.λ=f/cC.c=λ/fD.f=λc25.当探伤仪的水平线性误差超标时，会导致（）。A.缺陷定位不准B.缺陷定量不准C.灵敏度降低D.杂波增加26.钢轨铝热焊焊缝中，（）缺陷属于面积型缺陷，对线路危害最大。A.夹渣B.气孔C.缩孔D.纵向裂纹27.在役钢轨常见的疲劳裂纹多属于（）。A.热裂纹B.冷裂纹C.应力腐蚀裂纹D.接触疲劳裂纹28.70°探头一次波探测不到的轨头区域称为（），容易发生核漏检。A.盲区B.死区C.扫查区D.近场区29.仪器开机后，一般要求预热（）后再进行灵敏度校准和探伤作业，保证仪器性能稳定。A.不需要预热B.1～2分钟C.5～10分钟D.30分钟以上30.根据《铁路线路修理规则》规定，钢轨探伤车间对正线钢轨的探伤周期应不超过（）。A.1个月B.3个月C.半年D.1年二、多项选择题（共15题，每题2分，共30分，多选、少选、错选均不得分）1.超声波探伤的优点包括（）。A.穿透能力强，可检测大厚度工件B.缺陷定位定量准确C.对面积型缺陷检出率高D.适合检测任何材质的工件2.钢轨中常见的内部缺陷按成因分类，可分为（）。A.冶金缺陷B.焊接缺陷C.使用疲劳缺陷D.养护损伤缺陷3.影响超声波探伤灵敏度的因素主要有（）。A.仪器的功率和放大倍数B.探头的频率和晶片尺寸C.耦合剂的厚度和品质D.工件表面粗糙度4.70°探头探测轨头核伤时，造成漏检的常见原因有（）。A.核伤倾斜，与声波入射方向不垂直B.灵敏度调得太低C.核伤位于一次波和二次波扫查的重叠区域D.轨头表面有擦伤，杂波掩盖缺陷波5.37°探头主要可以探测的钢轨缺陷有（）。A.螺孔斜裂纹B.轨腰纵向裂纹C.接头部位下颚裂纹D.轨底横向裂纹6.0°探头在探伤中的作用包括（）。A.探测轨腰水平和纵向裂纹B.探测螺孔横裂C.观测钢轨底波，判断钢轨连续性D.探测轨头表面擦伤7.钢轨探伤常用的耦合剂包括（）。A.水B.机油C.甘油D.工业浆糊8.影响缺陷反射波幅的因素包括（）。A.缺陷的大小和取向B.缺陷的位置C.缺陷的形状和类型D.缺陷内含物性质9.无缝线路钢轨焊接方法主要有（）。A.铝热焊B.气压焊C.接触焊D.电弧焊10.下列属于钢轨轻伤缺陷的有（）。A.轨头核伤面积8mm²B.螺孔裂纹长度不超过螺孔孔径C.轨腰纵向裂纹长度不超过50mmD.轨底横向裂纹深度不超过2mm11.钢轨探伤作业中，防止漏检的措施包括（）。A.定期校准仪器灵敏度B.控制探伤走行速度不超过规定值C.接头、道岔等薄弱区域执行手工复核D.合理调整探头角度和位置12.杂波干扰是影响钢轨探伤质量的重要因素，常见的杂波干扰包括（）。A.钢轨表面锈蚀、坑洼产生的杂波B.探头杂波、仪器固有噪声C.扣件、接头夹板反射产生的干扰D.焊缝不平顺产生的轮廓反射13.超声波斜入射到异质界面时，可能发生的现象有（）。A.波形转换B.反射C.折射D.全透射14.探伤作业前仪器检查的内容包括（）。A.外观检查，确认各部件连接完好B.开启电源，检查示波屏显示是否正常C.在标准试块上校准灵敏度和水平线性D.检查小车走行机构、耦合供水是否正常15.发现钢轨重伤后，正确的处置流程包括（）。A.立即在现场设置防护，禁止列车高速通过B.记录伤损位置、大小，填写伤损记录C.及时上报车间和工务段D.跟踪观察，定期复检，必要时建议及时更换三、判断题（共20题，每题1分，共20分，对打√，错打×）1.超声波的频率越高，波长越短，分辨力越好，所以钢轨探伤应尽量采用越高频率的探头。（）2.0°探头就是纵波直探头，只能发射纵波，没有波形转换。（）3.螺孔裂纹绝大多数都起源于螺孔的上下边角，是应力集中长期作用的结果。（）4.70°探头的二次波是指超声波经轨头下底面反射后再扫查轨头上部区域的声波。（）5.超声波在介质传播过程中，声压会随着传播距离增加而衰减，主要原因是散射衰减和吸收衰减。（）6.钢轨头部侧面磨耗超过10mm后，不会影响70°探头对核伤的探测。（）7.当量相同的缺陷，实际尺寸一定相同。（）8.铝热焊焊缝的灰斑缺陷一般位于焊缝的中上部，反射波幅较低，不容易检出。（）9.37°探头探测螺孔下裂纹时，缺陷波出现在螺孔反射波之后。（）10.探伤走行速度越快，作业效率越高，所以在钢轨探伤作业中应尽量提高走行速度。（）11.底波消失说明钢轨内部一定存在横裂纹缺陷。（）12.声束聚焦探头可以提高探伤灵敏度和分辨力，现在已经广泛应用于钢轨探伤。（）13.钢轨探伤中，所有的反射波都对应内部缺陷，都需要判伤。（）14.压电晶片逆压电效应是指电能转换为机械能，用来发射超声波；正压电效应是机械能转换为电能，用来接收超声波。（）15.道岔尖轨、辙叉部位因为断面变化大，形状复杂，超声波探伤难度比普通钢轨大很多。（）16.当缺陷波幅超过规定的判废阈值时，就可以直接判定为重伤，不需要复核。（）17.第一临界角是指横波折射角等于90°时的入射角度。（）18.无缝线路固定区的钢轨不会产生螺孔裂纹，所以不需要重点探测。（）19.仪器的灵敏度越高，探伤效果越好，所以灵敏度调得越高越好。（）20.钢轨探伤工必须经过专业培训，取得相应资格证书后才能上岗作业。（）四、简答题（共4题，每题5分，共20分）1.简述70°探头一次波和二次波的扫查范围，并说明核伤容易漏检的区域及成因。2.简述0°探头探测钢轨时，正常波形和有横裂纹缺陷时的波形特征。3.钢轨探伤作业中，接头区域为什么容易发生漏检，应该采取哪些防控措施？4.发现疑似钢轨伤损时，应该如何进行复核确认？五、综合分析题（共1题，每题20分，共20分）某探伤组在沪昆线正线区段探伤作业，探伤过程中，K1234+500处左股钢轨，37°探头在一个接头螺栓孔位置显示异常反射波，反射波出现在正常螺孔波之后，波幅接近满幅；0°探头显示底波基本正常，仅略有降低；70°探头该位置没有明显异常反射。1.请分析该异常反射最可能是什么缺陷，说明判断依据。（6分）2.该缺陷的产生原因和危害是什么？（7分）3.作为现场探伤负责人，你应该如何处置该缺陷，需要完成哪些工作？（7分）六、计算题（共1题，每题10分，共10分）已知超声波在钢中纵波声速为5900m/s，横波声速为3240m/s，现有一块2.5MHz的纵波直探头，计算其在钢中的纵波波长；若采用2.5MHz横波斜探头，计算横波波长，并说明波长与分辨力的关系。以下为各题参考答案：一、单项选择题1.B2.A3.A4.D5.C6.B7.C8.D9.C10.B11.A12.D13.A14.A15.A16.B17.C18.B19.B20.A21.B22.A23.D24.A25.A26.D27.D28.A29.C30.B二、多项选择题1.ABC2.ABCD3.ABCD4.ABD5.ACD6.ABC7.ABD8.ABCD9.ABC10.ABC11.ABCD12.ABCD13.ABC14.ABCD15.ABCD三、判断题1.×2.×3.√4.√5.√6.×7.×8.√9.√10.×11.×12.√13.×14.√15.√16.×17.×18.×19.×20.√四、简答题1.答：（1）一次波是指超声波从探头出发，不经过轨头下界面反射，直接到达探测区域的声波，一次波主要扫查轨头上部1/2区域；二次波是超声波经轨头下界面反射后向上扫查，主要覆盖轨头下部1/2区域，一次波和二次波结合可以覆盖整个轨头横截面。（2分）（2）核伤容易漏检的区域主要包括：一是轨颚部位，也就是一次波和二次波的交接区域，该区域声束覆盖弱，容易出现漏检；二是倾斜角度较大的核伤，声波反射方向偏离探头，无法被接收，反射波幅很低；三是侧磨严重地段的内側核伤，声束被侧磨面反射偏离，无法扫查到位。（3分）2.答：（1）正常钢轨的0°探头波形特征：示波屏上首先显示始波，然后在对应轨底位置显示清晰饱满的底波，螺孔位置显示螺孔反射波，底波不会消失或明显降低。（2分）（2）当存在轨腰横裂纹缺陷时，横裂纹垂直于声束方向，会阻断声波向轨底传播，波形表现为：底波明显减弱或完全消失，在始波和原底波位置之间出现清晰的缺陷反射波，缺陷波位置距离始波的水平距离对应裂纹距离轨面的深度；裂纹越靠近轨面，缺陷波越靠近始波，裂纹越靠近轨底，缺陷波越靠近原底波位置。（3分）3.答：（1）接头区域容易漏检的原因：一是接头部位受到冲击力大，是缺陷高发区域，而且缺陷类型多，形态复杂；二是接头部位存在夹板、螺栓、轨缝等结构，会产生大量杂波干扰，容易掩盖缺陷反射波；三是接头部位轨面不平整，耦合效果差，声能损失大，降低了探伤灵敏度；四是接头部位螺孔多，应力集中大，裂纹多起源于螺孔，容易被螺孔反射波掩盖。（3分）（2）防控措施：一是降低接头区域的探伤走行速度，仔细观察波形；二是接头区域采用多遍扫查，手工复探；三是根据螺孔反射波的变化，结合0°、37°、70°三个角度探头的显示综合判断，不放过任何微小波形变化；四是对磨耗、不平顺的接头，调整耦合水量和探头压力，保证耦合良好。（2分）4.答：发现疑似伤损后，复核确认步骤如下：（1）首先停止走行，对该位置进行标记，清除轨面的杂物、锈迹，保证轨面平整清洁，耦合良好。（1分）（2）调整仪器灵敏度，适当提高增益，重新进行多方位扫查，改变探头角度、位置，观察反射波是否存在，波幅有没有变化。（1分）（3）结合多个探头的显示结果综合判断：核对0°探头底波变化，37°探头反射波位置，70°探头不同入射方向的反射，从钢轨内外侧分别扫查确认。（1分）（4）计算缺陷的位置和当量大小，对照钢轨伤损判定标准确定伤损等级。（1分）（5）必要时采用手工探伤或者其他检测方法（比如磁粉、涡流）辅助确认，排除干扰杂波的影响。（1分）五、综合分析题1.答：该异常反射最可能是螺孔下斜裂纹。（2分）判断依据：（1）位置位于接头螺栓孔区域，是螺孔裂纹的高发位置；（2）37°探头探测时，螺孔下斜裂纹的反射波出现在正常螺孔反射波之后，和题干显示特征一致；（3）0°探头底波基本正常，说明裂纹没有贯穿整个轨腰，符合小长度螺孔斜裂纹的特征，若裂纹贯穿轨腰，0°底波会明显降低甚至消失；（4）螺孔裂纹位于轨腰区域，70°探头主要扫查轨头，所以70°没有明显异常显示，符合位置特征。（4分）2.答：（1）产生原因：螺孔部位本身存在应力集中，列车通过接头时产生较大的冲击力和交变载荷，长期作用下螺孔边角产生疲劳损伤，逐渐扩展形成裂纹；螺栓拧紧力矩不合适、线路高低不平、轨缝过大都会加剧螺孔裂纹的产生和发展，下斜角位置应力集中更明显，所以下斜裂纹