2025年特种设备超声波二级开卷考试试题库及答案

2025年特种设备超声波二级开卷考试试题库及答案一、判断题（共20题，每题1分，共20分。请对题目表述做出正误判断，正确填涂“√”，错误填涂“×”）1.依据NB/T47013.3-2023《承压设备无损检测第3部分：超声检测》，承压设备钢制对接焊接接头横波斜探头检测时，距离-波幅曲线由评定线、定量线、判废线组成，检测过程中对距离-波幅曲线灵敏度进行校验时，相邻校验点的灵敏度偏差不得超过±2dB；当灵敏度上升2dB及以上时，应将灵敏度调整至规定值，并对上次校验后的全部检测数据进行复核；当灵敏度下降2dB及以上时，应重新校准灵敏度，并对上次校准后检测的所有接头重新检测。2.特种设备超声检测所用的数字式超声检测仪，其水平线性误差不应大于1%，垂直线性误差不应大于5%，该指标为仪器首次校验和年度校验的必检项目，每次检测作业前无需对垂直线性进行复核。3.依据TSGZ8001-2019《特种设备无损检测人员考核规则》，取得特种设备超声检测Ⅱ级资格的人员，可独立编制通用检测工艺规程、评定对接接头超声检测缺陷等级、签发对应项目的检测报告。4.采用横波斜探头检测厚度为16mm的钢制承压管道对接环焊缝时，若选用折射角为70°的探头，仅需保证斜探头声束可覆盖焊缝及两侧各至少5mm的热影响区，无需在斜探头检测前采用直探头对探头移动区的母材进行分层检测。5.检测奥氏体不锈钢承压设备对接接头时，选用的超声耦合剂氯离子含量不应超过25mg/L，防止造成工件应力腐蚀开裂。6.采用相控阵超声检测承压设备对接接头时，其扇扫角度范围应保证声束能覆盖整个焊缝截面，相邻声束线的夹角不应大于1°，聚焦深度应覆盖工件全厚度检测范围。7.横波斜探头检测对接焊缝时，探头K值的选择应保证声束能垂直于主要危害性缺陷的走向，对于厚度为40mm的工件，优先选用K1探头（折射角约45°）即可满足全截面覆盖要求。8.超声检测试块的材料应与被检工件声学性能相同或相近，采用CSK-ⅠA试块可进行探头入射点、折射角、时基线比例、仪器水平线性和垂直线性的校准。9.缺陷反射波幅位于评定线与定量线之间时，需要对缺陷进行定量、定性和评级，可直接计入缺陷累计长度参与质量等级评定。10.横波斜探头检测对接接头时，若发现反射波幅达到判废线的缺陷，无论缺陷指示长度多少，均应判定为不允许存在的缺陷，对应接头质量等级直接评为Ⅳ级。11.检测壁厚为8mm的小径管对接环缝时，可选用K3斜探头（折射角约71.6°），采用一次波和二次波联合检测的方式实现焊缝全截面覆盖。12.超声检测时，耦合层厚度对检测灵敏度有显著影响，当耦合层厚度为检测用超声波波长的1/4时，透声效果最好，耦合损失最小。13.对于粗晶奥氏体不锈钢焊接接头，为减少晶粒散射造成的草状回波、提高检测信噪比，优先选用10MHz以上的高频直探头进行斜入射检测。14.当对接接头母材厚度存在偏差时，若实测厚度与名义厚度差值超过3mm，应按照实测厚度调整检测工艺参数和缺陷评定的厚度基准值。15.采用端点6dB法测定缺陷指示长度时，当缺陷反射波存在多个独立高点，应将探头移动至各高点波幅下降6dB的位置，测量两端点之间的距离作为缺陷指示长度。16.超声检测记录应至少保存6年，对于设备设计使用年限超过20年的承压设备，检测记录应保存至设备报废后1年。17.检测表面存在深度不超过0.5mm的不规则凹凸时，不需要进行表面处理，也不需要额外增加耦合补偿值，直接按照标准灵敏度检测即可。18.横波斜探头检测时，若缺陷反射波在探头转动过程中波幅快速下降、波峰尖锐，且存在明显的端点衍射信号，应判定为裂纹类面积型危害性缺陷。19.承压设备对接接头超声检测的扫查速度不应超过150mm/s，相邻探头移动轨迹的重叠宽度不应小于探头晶片宽度的15%，防止漏检。20.对堆焊层进行超声检测时，应采用双晶直探头从堆焊层侧或母材侧进行检测，检测灵敏度不应低于φ2mm平底孔当量。二、单项选择题（共20题，每题2分，共40分。每题只有1个最符合题意的答案，多选、错选、不选均不得分）1.依据NB/T47013.3-2023，对厚度为160mm的钢制压力容器纵缝进行横波斜探头手工超声检测时，应选用的标准对比试块、距离-波幅曲线定量线基准反射体为（）。A.CSK-ⅠA试块、φ1.5mm横通孔B.CSK-ⅡA试块、φ2×40mm横通孔C.CSK-ⅢA试块、φ2×60mm横通孔D.CSK-ⅣA试块、φ3mm竖通孔2.采用2.5P13×13K2斜探头检测厚度T=30mm的钢制对接焊缝，已知探头入射点到焊缝边缘的水平距离为18mm，检测中在荧光屏水平刻度42格处发现一缺陷反射波，时基线按声程1:1校准，探头折射角实测为63.4°（tan63.4°≈2，cos63.4°≈0.447，sin63.4°≈0.894），则该缺陷的水平位置距入射点的距离、埋藏深度分别为（）。A.37.5mm、18.8mmB.42mm、18.8mmC.37.5mm、12.6mmD.42mm、21mm3.依据NB/T47013.3-2023，对厚度为32mm的钢制压力容器对接接头进行100%超声检测，合格级别为Ⅱ级。检测中发现一处位于焊缝中部的非危害性缺陷反射波，波幅位于定量线以上3dB，指示长度为8mm，无其他危害性缺陷反射波，则该接头的缺陷评定等级为（）。A.Ⅰ级B.Ⅱ级C.Ⅲ级D.Ⅳ级（不合格）4.检测粗晶奥氏体不锈钢对接焊接接头时，为减少草状回波、提高检测信噪比，优先选用的探头频率为（）。A.10MHzB.5MHzC.2.5MHzD.1~1.5MHz5.当缺陷反射波幅只有一个独立高点，且波幅位于定量线及以上时，应采用（）测定缺陷指示长度。A.端点6dB法B.端点峰值法C.绝对灵敏度法D.相对灵敏度法6.依据NB/T47013.3-2023，采用横波斜探头检测厚度为22mm的钢制对接接头，距离-波幅曲线的判废线灵敏度相对于φ2×40mm横孔基准反射体的dB差为（）。A.-9dBB.-3dBC.+5dBD.+10dB7.探头入射点的测量是缺陷定位的基础，采用CSK-ⅠA试块R100圆弧面测量斜探头入射点时，应找到圆弧面反射波的（），此时试块圆弧圆心对应的探头晶片侧位置即为入射点。A.波幅最高位置B.波幅最低位置C.时基线最靠前位置D.时基线最靠后位置8.超声检测中，表面耦合补偿值的确定应根据实测的表面粗糙度、耦合剂类型确定，当被检工件表面为打磨状态、粗糙度Ra为25μm时，常规检测的耦合补偿值一般取（）。A.0dBB.2~4dBC.8~10dBD.12dB以上9.对φ89×8mm的20号钢小径管对接环缝进行超声检测时，应选用的对比试块为（）。A.CSK-ⅠAB.CSK-ⅡAC.CSK-ⅢAD.CSK-ⅣA10.横波斜探头检测时，当超声波从探头楔块进入钢制工件，若楔块中纵波声速为2730m/s，钢中横波声速为3230m/s，为保证工件中只存在横波，探头的入射角范围应为（）（钢中纵波声速为5900m/s）。A.27.6°~57.7°B.小于27.6°C.大于57.7°D.任意角度均可11.依据TSGZ8001-2019，特种设备超声检测Ⅱ级人员的执业范围不包括（）。A.编制具体工件的超声检测工艺卡B.按照工艺要求实施超声检测操作C.评定检测结果、签发Ⅱ级检测报告D.编制通用检测工艺规程、仲裁检测结果争议12.对接焊接接头中，未熔合缺陷最典型的超声反射特征是（）。A.波幅低、波峰宽钝，各个方向检测波幅差异不大B.波幅高，从焊缝两侧检测时波幅差异大，深度位置与坡口面位置重合C.反射波出现在焊缝根部位置，两侧检测波幅高度接近，水平位置与焊缝中心重合D.反射波呈连续锯齿状，探头移动时波幅无明显变化13.采用数字式超声检测仪检测时，若荧光屏满刻度为100%波高，当某缺陷反射波高为40%，比基准反射体波高低（）。A.2dBB.4dBC.8dBD.12dB14.依据NB/T47013.3-2023，对接接头超声检测时，探头移动区的表面粗糙度Ra不应大于（），保证探头耦合稳定。A.6.3μmB.12.5μmC.25μmD.50μm15.检测厚度为60mm的钢制对接接头，若采用K2斜探头，跨距P为240mm，采用一、二次波联合检测时，焊缝每侧的探头移动区最小宽度为（）。A.100mmB.150mmC.200mmD.300mm16.下列缺陷类型中，不属于超声检测中需要重点防控的面积型危害性缺陷的是（）。A.裂纹B.坡口未熔合C.层间未焊透D.单个直径2mm的气孔17.超声检测时，若仪器的垂直线性误差过大，会直接影响（）的准确性。A.缺陷水平定位B.缺陷波幅定量C.缺陷深度定位D.缺陷性质判断18.对厚度为10mm的薄壁对接接头进行横波检测时，为避免近场区影响、提高定位定量精度，优先选用的探头晶片尺寸为（）。A.6mm×6mmB.13mm×13mmC.20mm×20mmD.24mm×24mm19.依据NB/T47013.3-2023，对接接头超声检测时，相邻两探头扫查路径的重叠宽度不应小于探头晶片有效宽度的（），防止漏检近表面缺陷。A.5%B.15%C.30%D.50%20.检测现场高空作业时，当作业面高度超过（）时，检测人员必须系挂安全带，检测设备应设置防坠落保护绳。A.1mB.2mC.3mD.5m三、多项选择题（共10题，每题3分，共30分。每题有2个及以上正确答案，多选、少选、错选均不得分）1.下列关于特种设备超声检测工艺卡编制的说法，符合TSGZ8001-2019及NB/T47013.3-2023要求的有（）。A.超声检测工艺卡应由取得UTⅡ级及以上资格的人员编制，经UTⅢ级人员审核批准后方可实施B.工艺卡应明确检测比例、检测面、探头参数、试块型号、扫查灵敏度、缺陷评定要求等核心参数C.对壁厚小于6mm的薄壁压力管道对接环缝，经工艺验证可采用相控阵超声检测替代射线检测，工艺卡应明确相控阵探头参数、楔块角度、聚焦法则设置要求D.工艺卡编制完成后可直接用于所有材质、厚度的工件检测，无需针对具体工件的材质、坡口形式进行调整E.采用横波斜探头检测时，工艺卡应明确探头移动区宽度，采用一、二次波联合检测时移动区宽度应不小于1.25倍跨距2.横波斜探头检测对接焊缝时，下列缺陷反射波特征可判定为面积型危害性缺陷的有（）。A.反射波幅高，波峰尖锐，探头平移时波形稳定，绕缺陷转动探头时波幅快速下降，存在明显的端点衍射波B.反射波幅较低，波峰宽钝，探头移动时波幅起伏小，无明显端点衍射信号C.反射波出现在一次波与二次波的跨距点位置，从焊缝两侧检测时波幅差异大，探头沿焊缝方向移动时波幅连续稳定，深度位置与焊缝根部坡口间隙一致D.反射波幅随探头前后移动呈连续多峰变化，转动探头时波幅缓慢下降，深度位置位于焊缝填充层，多个检测面检测时波幅均不高E.反射波幅高，探头垂直于焊缝方向前后移动时波形快速消失，沿焊缝方向移动时缺陷指示长度较长，且从焊缝两侧检测时波高差值超过10dB，深度位置与坡口面位置一致3.依据NB/T47013.3-2023，超声检测过程中需要记录的缺陷信息包括（）。A.缺陷的位置参数：水平距离、埋藏深度、沿焊缝方向的定位坐标B.缺陷的最大反射波幅所在的距离-波幅曲线区域C.缺陷的实测指示长度D.缺陷的性质判定结果（面积型/体积型、危害性/非危害性）E.缺陷的自身高度精确测量值（常规手工UT检测）4.特种设备超声检测现场作业时，下列安全操作要求符合规范的有（）。A.高空作业（高度超过2m）时应系挂合格安全带，检测设备应设置防坠绳B.在受限空间内检测时，应安排专人外部监护，保持空间内通风良好，检测仪器电源应采用不超过36V的安全电压C.检测温度高于60℃的高温工件时，应选用耐高温耦合剂和适配高温探头，防止人员烫伤或探头损坏D.检测现场存在易燃易爆介质时，可打开检测仪外壳进行调试，提高设备散热性能避免设备过热引爆介质E.现场射线检测与超声检测交叉作业时，超声检测人员无需采取射线防护措施，可直接进入射线作业区开展检测5.下列关于超声检测探头选择的说法，正确的有（）。A.检测厚度小于20mm的薄壁工件时，优先选用大K值、小尺寸晶片探头，提高近表面缺陷检出能力B.检测厚度大于200mm的厚壁工件时，优先选用低频率、大尺寸晶片探头，提高声束穿透能力C.检测曲面工件时，当工件曲率半径小于50mm时，应将探头楔块底面修磨至与工件曲率匹配，保证耦合稳定D.检测奥氏体不锈钢等粗晶材料时，优先选用高频率、窄脉冲探头，提高检测分辨率E.横波斜探头的折射角选择应保证声束中心线与主要缺陷走向垂直，避免入射角过大造成声束畸变6.超声检测前需要对仪器和探头系统性能进行校准，下列校准项目属于每次检测前必须完成的有（）。A.仪器水平线性、垂直线性核查B.探头入射点、折射角（K值）校准C.时基线扫描比例校准D.距离-波幅曲线灵敏度校准E.探头楔块声衰减系数测定7.依据NB/T47013.3-2023，下列对接接头缺陷不允许在Ⅰ级、Ⅱ级接头中存在的有（）。A.判定为裂纹的危害性缺陷，反射波幅低于评定线B.坡口面未熔合缺陷，反射波幅位于定量线以下C.根部未焊透缺陷，反射波幅达到判废线D.单个点状气孔缺陷，反射波幅位于定量线以上2dB，指示长度4mmE.条状夹渣缺陷，单个长度10mm，位于36mm厚的Ⅱ级合格接头中8.造成超声检测缺陷定位误差的可能原因有（）。A.探头入射点、折射角测量存在偏差B.时基线扫描比例校准不准确C.工件表面存在不规则凹凸，导致声束入射点偏移D.工件材质声速与校准试块声速存在偏差E.耦合剂选用不当，耦合层厚度过大9.下列试块与用途的对应关系，符合NB/T47013.3-2023要求的有（）。A.CSK-ⅠA试块：校准仪器水平线性、垂直线性，测量探头入射点、折射角B.CSK-ⅡA试块：厚度6~120mm钢制对接接头横波检测的距离-波幅曲线校准C.CSK-ⅢA试块：厚度120~400mm钢制对接接头横波检测的距离-波幅曲线校准D.CSK-ⅣA试块：外径小于159mm的小径管对接环缝超声检测灵敏度校准E.堆焊层试块：校准堆焊层检测灵敏度，测量堆焊层结合面缺陷当量10.下列关于超声检测扫查方式的说法，正确的有（）。A.为检测纵向缺陷，斜探头应垂直于焊缝中心线放置在检测面上，沿焊缝方向做锯齿形扫查B.锯齿形扫查时，探头前后移动距离应至少覆盖探头移动区范围，左右转动角度不小于15°C.为确定缺陷的指示长度、评定缺陷波幅，应在发现缺陷后采用前后、左右、转动、环绕四个基本扫查方式对缺陷进行精确定量D.斜探头检测时，仅需从焊缝单侧进行扫查，无需从焊缝另一侧对缺陷进行复核E.检测母材分层缺陷时，应采用直探头沿垂直于钢板轧制方向进行扫查，相邻扫查带重叠宽度不小于10%四、案例分析题（共3题，每题10分，共30分）1.某压力容器制造单位对一台设计压力2.5MPa、设计温度350℃的Q345R材质储气罐筒体纵缝开展超声检测，筒体规格为φ2000mm×36mm，纵缝采用双面埋弧焊工艺，检测比例100%，合格级别为Ⅱ级，执行标准为NB/T47013.3-2023。现场配备的检测设备为经校准合格的数字式超声检测仪（实测垂直线性误差3.2%，水平线性误差0.8%），探头为2.5P13×13K2斜探头（实测折射角63.2°，探头前沿长度12mm），对比试块为对应厚度组别的CSK-ⅡA试块。请结合上述条件回答以下问题：（1）按照一、二次波联合检测实现焊缝全截面覆盖的要求，计算焊缝每侧所需的最小探头移动区宽度（提示：跨距P=2Ttanβ，探头移动区宽度不小于1.25P）；（2）现场校准距离-波幅曲线时，将深度20mm处的φ2×40mm横孔反射波高调整至荧光屏满刻度的80%作为基准灵敏度，请说明对应厚度区间的定量线、判废线灵敏度相对于基准反射体的dB差值，以及检测时的表面耦合补偿值；（3）检测过程中发现一处缺陷反射波：从焊缝外圆侧检测时，缺陷波对应声程为38mm，波幅为定量线以上4dB，探头沿焊缝方向移动测得缺陷指示长度为11mm；从焊缝另一侧同深度位置检测时，该缺陷波幅为定量线以上2dB，无端点衍射信号，深度位置位于焊缝填充层中部。请判定该缺陷的性质及该纵缝的最终质量等级。2.某热力管网改造项目中，对规格为φ108mm×10mm的20号无缝钢管对接环缝进行超声检测，管道设计压力1.6MPa，设计温度180℃，检测比例为100%，合格级别为Ⅱ级，执行标准为NB/T47013.3-2023。现场选用2.5P6×6K3斜探头，采用CSK-ⅣA试块校准灵敏度，检测前实测探头折射角为71.6°，前沿长度8mm。请回答以下问题：（1）计算该探头一次波、二次波可检测的焊缝深度范围，说明是否可实现焊缝全截面覆盖（已知tan71.6°≈3.0）；（2）检测中发现一处位于焊缝根部的反射波，从管道两侧检测时波幅差异达12dB，波峰尖锐，探头转动时波幅快速消失，沿焊缝方向测得指示长度为15mm，波幅达到判废线，请判定该缺陷的性质及该环缝的质量等级；（3）检测时发现部分管段表面存在锈蚀，粗糙度Ra为50μm，说明应采取的处理措施及补偿要求。3.某电站锅炉安装现场，对厚度为80mm的12Cr1MoVG材质集箱环缝进行超声检测，检测比例100%，合格级别为Ⅰ级，执行NB/T47013.3-2023。现场检测人员在灵敏度校准后未进行过程校验，检测完成后发现仪器灵敏度比初始校准值低3dB，已检测焊缝长度为6m。请回答以下问题：（1）说明该检测过程存在的不符合项；（2）依据标准要求，说明应采取的纠正措施；（3）若灵敏度偏差未被发现，可能造成哪些检测后果？参考答案一、判断题答案1.√2.×3.×4.×5.√6.√7.×8.√9.×10.×11.√12.√13.×14.√15.×16.√17.×18.√19.√20.√（解析：第2题错误原因为每次检测前必须核查仪器垂直线性和水平线性；第3题错误原因为通用检测工艺规程应由UTⅢ级人员编制，Ⅱ级人员仅可编制针对具体工件的工艺卡；第4题错误原因为斜探头检测前必须对探头移动区母材进行直探头分层检测，避免分层缺陷影响斜射声束传播；第7题错误原因为40mm厚工件选用K1探头时，一次波水平覆盖范围不足，无法保证坡口面缺陷检出，应选用不小于K2的探头；第9题错误原因为波幅位于评定线与定量线之间的缺陷仅做记录，不参与评级；第10题错误原因为非危害性缺陷波幅达到判废线时评为Ⅲ级，仅裂纹、未熔合、未焊透等危害性缺陷直接判为Ⅳ级；第13题错误原因为粗晶材料应选用低频率探头减少晶粒散射；第15题错误原因为缺陷存在多个高点时应采用端点峰值法测长；第17题错误原因为表面粗糙度超过25μm时应进行打磨处理，并实测耦合补偿值）二、单项选择题答案1.C2.A3.B4.D5.A6.C7.A8.B9.D10.A11.D12.B13.C14.C15.D16.D17.B18.A19.B20.B（解析：第2题计算过程：声程S=42mm，水平距离l=S×sinβ≈37.5mm，埋藏深度d=S×cosβ≈18.8mm；第10题计算过程：第一临界角约27.6°、第二临界角约57.7°，入射角在此区间时工件中仅存在横波；第13题波高差值按dB公式计算为20lg(100/40)≈8dB；第15题移动区宽度=1.25P=300mm）三、多项选择题答案1.ABCE2.ACE3.ABCD4.ABC5.ABCE6.ABCD7.ABC8.ABCDE9.ABCDE10.ABCE（解析：第1题D选项错误，工艺卡必须针对具体工件的材质、厚度、坡口形式编制；第3题E选项错误，常规手工UT检测不要求精确测量缺陷自身高度；第4题D、E选项错误，易燃易爆区域不得随意打开设备外壳，交叉作业必须做好射线防护；第6题E选项错误，楔块衰减系数不需要每次检测前测定；第7题D、E选项中的缺陷符合Ⅱ级接头允许范围）四、案例分析题答案1.（1）跨距P=2×T×tanβ=2×36×1.98≈142.6mm，探头移动区最小宽度=1.25P≈178.3mm，即焊缝每侧探头移动区宽度不小于178.3mm，扣除焊缝宽度后应保证探头前沿可移动至距焊缝边缘166mm以上位置。（3分）（2）工件厚度36mm属于15mm≤T＜46mm厚度区间，对应CSK-ⅡA试块距离-波幅曲线的定量线灵敏度为φ2×40-3dB，判废线灵敏度为φ2×40+5dB；若检测面经打磨处理、粗糙度Ra≤25μm，表面耦合补偿值取2~4dB，表面粗糙度超出要求时应通过对比试块实