2026年特种设备无损检测人员资格考试(超声检测UT)综合能力测试题及答案

2026年特种设备无损检测人员资格考试(超声检测UT)综合能力测试题及答案一、判断题（每题1分，共20分）1.超声波是频率高于20kHz的机械波，可在固体、液体、气体中传播，无法在真空中传播。2.纵波的质点振动方向与波的传播方向垂直，是所有波形中传播速度最快的波形。3.超声检测用耦合剂的核心作用是排除探头与检测面之间的空气，实现声能的有效传递。4.超声纵波直探头的近场区长度与探头晶片面积成正比，与检测频率成反比。5.横波斜探头的K值是指钢中横波折射角的正切值，即K=tanβ6.超声检测中采用当量法得到的缺陷当量尺寸，与缺陷的实际尺寸完全相等。7.特种设备焊缝超声检测中，检测横向缺陷时仅需在焊缝两侧沿焊缝平行方向扫查即可。8.超声检测盲区是指探测面下无法识别缺陷的最小距离，主要由探头始脉冲宽度决定。9.钢板超声检测的多次底波法，主要适用于厚度较薄、材质均匀的中薄板检测。10.超声波倾斜入射到异质界面时，仅会发生波型转换，不会产生反射、折射现象。11.纵波直探头的核心性能指标包括晶片尺寸、标称频率、灵敏度余量、分辨力等。12.当缺陷反射面与声束轴线完全垂直时，缺陷回波高度达到最大值。13.锻件超声检测通常采用纵波直探头接触法，检测时机优先安排在热处理后、钻孔开槽前。14.声束半扩散角是表征指向性的核心参数，半扩散角越小，声束指向性越好。15.超声检测中，采用当量法测定的缺陷尺寸一定小于缺陷的实际尺寸。16.超声检测仪的水平线性又称时基线性，表征示波屏水平刻度值与实际声程的正比关系。17.焊缝超声检测的扫查灵敏度，最低要求应不低于评定线灵敏度。18.表面波仅能沿固体表面传播，有效传播深度约为1个波长。19.奥氏体不锈钢粗晶焊缝超声检测时，宜采用高频小晶片横波探头提高分辨力。20.缺陷回波的动态波形是指探头移动过程中回波高度、位置的变化规律，可辅助判断缺陷性质。二、单项选择题（每题1.5分，共30分）1.相同检测条件下，下列哪种超声波在钢中的传播速度最快？A.纵波B.横波C.表面波D.兰姆波2.已知钢中纵波声速为5900m/s，采用2.5MHz纵波直探头检测，超声波在钢中的波长为？A.2.36mmB.1.29mmC.4.72mmD.0.59mm3.超声检测仪的垂直线性误差，会直接影响以下哪项检测结果的准确性？A.缺陷定位B.缺陷定量C.缺陷定性D.检测分辨力4.某横波斜探头标称K值为2，对应钢中横波折射角约为？A.30°B.45°C.63.4°D.75.5°5.按NB/T47013.3-2015标准，承压设备焊接接头B级超声检测的检测面要求为？A.单面单侧B.单面双侧C.双面双侧D.无强制要求6.以下哪种耦合剂适用于高温工件的现场超声检测？A.机油B.自来水C.甘油D.高温专用耦合膏7.以下哪种回波不属于工件几何结构引起的非缺陷回波？A.迟到波B.三角反射波C.缺陷端部衍射波D.工件轮廓边角回波8.纵波直探头近场区长度N的正确计算公式为（D为晶片直径，λ为波长）？A.NB.NC.ND.N9.锻件超声检测中出现底波完全消失、且无明显缺陷回波的情况，最可能的原因是？A.工件内部存在大面积密集疏松或倾斜大缺陷B.工件材质均匀无任何缺陷C.耦合层厚度过薄D.探头灵敏度过高10.钢板平行于表面的分层缺陷检测，最适合采用的探头类型是？A.纵波直探头B.横波斜探头C.表面波探头D.兰姆波探头11.圆晶片纵波直探头的半扩散角θ0计算公式为（λA.θB.θC.θD.θ12.超声检测中，灵敏度余量的常用计量单位是？A.dBB.mmC.m/sD.MHz13.横波斜探头焊缝检测的缺陷定位三要素不包括？A.探头入射点位置B.探头K值（折射角）C.缺陷回波声程D.耦合剂型号14.按NB/T47013.3规定，距离-波幅曲线中位于评定线与定量线之间的区域称为？A.I区B.II区C.III区D.无效区15.焊缝纵向缺陷（平行于焊缝走向）检测最适合的扫查方式是？A.垂直于焊缝方向的前后、左右扫查B.平行于焊缝方向的斜平行扫查C.环绕工件表面扫查D.串列扫查16.双晶直探头的最突出优势是？A.适合大厚度工件深层缺陷检测B.盲区小，适合近表面缺陷与薄工件检测C.适合粗晶材料高衰减检测D.声束扩散角极大，扫查范围广17.超声波垂直入射到钢-空气界面时，声压反射率约为？A.100%B.50%C.10%D.018.以下哪项内容不属于超声检测工艺规程的必备内容？A.检测人员资格要求B.检测设备与探头参数要求C.工件表面粗糙度要求D.检测人员薪酬标准19.中厚钢板超声检测时，若出现多次底波次数显著减少、同时出现稳定缺陷回波，通常说明？A.钢板内部存在平行于表面的分层类缺陷B.钢板材质均匀无缺陷C.检测灵敏度设置过低D.耦合剂涂抹量过大20.当声程大于3倍近场区长度时，平底孔回波声压与平底孔直径的平方成（），与声程的平方成（）。A.正比反比B.正比正比C.反比正比D.反比反比三、多项选择题（每题2分，共20分，多选、少选、错选均不得分）1.影响超声声束指向性的参数有哪些？A.探头晶片直径B.检测频率C.被检工件中的声速D.耦合剂种类2.按NB/T47013.3-2015，焊缝超声检测可采用的缺陷定量方法包括？A.当量计算法B.当量试块比较法C.端点6dB法测缺陷自身高度D.底波衰减法3.以下关于横波斜探头的说法正确的有？A.有机玻璃楔块的纵波声速需小于工件横波声速，避免第一临界角内产生纵波折射B.标称K值为钢中横波折射角的正切值C.入射点是声束轴线进入工件的基准点，是缺陷定位的核心参数D.斜探头无需做耐磨防护设计4.超声检测中可能产生非缺陷回波的情况有？A.工件边角轮廓反射B.探头楔块内部的杂波反射C.工件内部的氧化皮夹杂反射D.耦合层过厚产生的多次界面反射5.超声检测仪的核心性能指标包括？A.水平线性B.垂直线性C.动态范围D.灵敏度余量6.焊缝横波斜探头检测时，为覆盖不同取向的缺陷，需组合使用的扫查方式包括？A.前后扫查B.左右扫查C.转角扫查D.环绕扫查7.以下属于常规A扫超声检测优点的有？A.灵敏度高，可检测微小面状缺陷B.检测厚度范围大，适合厚壁承压设备检测C.缺陷深度定位精度高D.可直观显示缺陷三维形貌，定性无需依赖人员经验8.关于超声检测耦合剂的说法正确的有？A.耦合剂声阻抗应尽量接近被检工件声阻抗，减少界面声能损失B.耦合剂应无腐蚀性，不损伤工件表面C.水是通用耦合剂，适合所有温度、位置、表面状态的工件检测D.甘油声阻抗高、耦合效果好，但易吸潮、成本较高9.锻件超声检测中常见的固有缺陷类型包括？A.白点B.非金属夹杂物C.锻造折叠D.未焊透10.按NB/T47013.3规定，出现以下哪些情况时必须重新校准检测系统灵敏度？A.校准后探头、仪器参数发生改动B.现场检测人员更换C.连续检测时间超过4小时D.被检工件温度变化幅度较大四、计算题（每题8分，共16分）1.采用2.5MHz、晶片直径Φ20mm的纵波直探头检测钢锻件，已知钢中纵波声速cL（1）超声波在钢中的波长λ；（2）探头在钢中的近场区长度N；（3）声束的半扩散角θ0λ（2）近场区长度：N（3）半扩散角：θ解析：三个参数为超声检测声束特性的核心计算值，计算时需注意单位统一，近场区是声束轴线上最后一个声压极大值距晶片的距离，半扩散角越小声束指向性越好。2.采用某纵波直探头检测厚度300mm的钢锻件，基准灵敏度设置为300mm声程处Φ2mm平底孔，此时基准孔回波高度为显示屏80%基准波高。检测中在150mm声程处发现一缺陷回波，回波高度比基准波高高12dB。已知声程大于3倍近场区，平底孔回波声压差公式为：Δ其中Df1、答案：已知参数：Df2=2 mm，12化简：lg得缺陷当量直径Df解析：当量计算的前提是声程大于3倍近场区，此时平底孔回波声压与孔径平方成正比、与声程平方成反比，计算时需注意声程项不要颠倒。本题中150mm声程处Φ2mm平底孔的回波声压恰好是300mm处同直径孔的4倍，对应声压差为20lg五、综合工艺分析题（共14分）1.某压力容器筒体对接焊接接头，母材为Q345R，板厚T=（1）应选择何种检测面？推荐的探头参数是多少？（4分）（2）检测前需完成哪些系统校准项目？（3分）（3）扫查灵敏度应如何设置？扫查过程有哪些基本要求？（4分）（4）检测中发现一处非裂纹类缺陷，回波高度位于定量线与判废线之间，测长为12mm，按Ⅱ级要求应如何评级？（3分）参考答案与解析一、判断题1.答案：正确2.答案：错误解析：纵波质点振动方向与传播方向平行，横波质点振动方向与传播方向垂直。3.答案：正确4.答案：错误解析：近场区长度公式为N=D25.答案：正确6.答案：错误解析：当量尺寸是与缺陷回波声压相等的人工反射体尺寸，受缺陷取向、形状、表面粗糙度影响，与实际尺寸无固定等量关系。7.答案：错误解析：横向缺陷检测需将探头与焊缝轴线成10°~20°作斜平行扫查，余高磨平时可在焊缝表面沿焊缝正反方向扫查。8.答案：正确9.答案：正确10.答案：错误11.答案：正确12.答案：正确13.答案：正确14.答案：正确15.答案：错误16.答案：正确17.答案：正确18.答案：正确19.答案：错误解析：粗晶材料晶粒散射强烈，高频探头会大幅提高衰减、降低信噪比，应采用低频、大晶片或聚焦纵波斜探头检测。20.答案：正确二、单项选择题1.答案：A2.答案：A3.答案：B4.答案：C5.答案：C解析：A级检测为单面双侧，B级检测为双面双侧，C级检测需磨平余高并补充串列扫查。6.答案：D7.答案：C8.答案：A9.答案：A10.答案：A11.答案：A12.答案：A13.答案：D14.答案：A15.答案：A16.答案：B17.答案：A18.答案：D19.答案：A20.答案：A三、多项选择题1.答案：ABC解析：根据半扩散角公式θ02.答案：ABC解析：底波衰减法多用于锻件、板材大面积缺陷评估，不用于焊缝缺陷的定量判定。3.答案：ABC4.答案：ABD解析：氧化皮夹杂属于真实缺陷，其回波不属于非缺陷杂波。5.答案：ABCD6.答案：ABCD7.答案：ABC解析：常规A扫超声无法直接显示缺陷形貌，缺陷定性高度依赖检测人员经验，粗晶材料检测难度大。8.答案：ABD解析：水易流淌、高温易蒸发，不适合高温、粗糙表面、仰焊位置的检测。9.答案：ABC解析：未焊透是焊接接头的典型缺陷，不属于锻件缺陷范畴。10.答案：ACD解析：检测人员更换不需要重新校准仪器系统，只要仪器校准状态有效即可。四、计算题1.答案：统一单位：cL=5.9×（1）波长：五、综合工艺分析题1.答案：（1）检测面与探头参数：①检测面：B级检测要求采用双面双侧检测，将焊缝两侧内外壁表面的飞溅、锈蚀、氧化皮打磨平整，单侧探头移动区宽度不小于2.5KT，选用K2探头时单侧打磨宽度≥120mm；（2分）②探头参数：选用2.5MHz横波斜探头，K值选K2（折射角约63°），晶片尺寸可选8mm×12mm或13mm×13mm，横向缺陷检测可搭配小K值探头辅助扫查。（2分）（2）校准项目：①探头入射点、K值（折射角）校准；②仪器扫描速度（时基线）校准；③距离-波幅曲线（DAC）与灵敏度校准，每次开机、连续工作4h以上、更换探头或参数变更后需重新校准。（3分）（3）扫查设置与要求：①扫查灵敏度不低于评定线灵敏度（比定量线低6dB），同时根据表面粗糙度补偿2~4dB的表面耦合损失；（2分）②扫查速度不超