2026年无损检测UT探伤工职业资格押题试卷

2026年无损检测UT探伤工职业资格押题试卷一、单项选择题（本大题共20小题，每小题1分，共20分。在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。）1.超声波在介质中传播时，其声速主要取决于（）。A.超声波的频率B.超声波的声压C.介质的密度和弹性模量D.探头的晶片尺寸2.在同一介质中，超声波的波长（λ）、声速（c）和频率（f）之间的关系为（）。A.λB.cC.fD.λ3.超声波探伤中，最常用来表示声压大小的单位是（）。A.帕斯卡B.分贝C.瓦特D.赫兹4.两个频率相同、振动方向相同、相位差恒定的波源发出的波，在空间相遇时，某些地方振动始终加强，某些地方振动始终减弱的现象称为（）。A.反射B.折射C.衍射D.干涉5.超声波垂直入射到平界面上时，其反射声压与透射声压的比例主要取决于（）。A.介质的厚度B.两种介质的声阻抗C.超声波的频率D.探头的直径6.超声波斜探头辐射的横波在工件中传播时，若遇到与声束垂直的平滑界面，主要发生（）。A.波型转换产生纵波B.波型转换产生表面波C.全反射且无波型转换D.散射7.在超声波探伤中，近场区长度（N）的计算公式为（）。（D为晶片直径，λ为波长）A.NB.NC.ND.N8.超声波探伤仪的“抑制”旋钮主要用于（）。A.提高发射电压B.抑制杂波，提高信噪比，但会丢失缺陷的幅度定量信息C.调节扫描速度D.改变探头的工作频率9.在焊接接头超声波探伤中，测定探头的入射点（前沿距离）通常使用的标准试块是（）。A.CSK-IAB.CSK-IIAC.CSK-IIIAD.CSK-IVA10.采用直接接触法进行纵波探伤时，若工件表面粗糙度增大，则会引起（）。A.耦合损耗减小B.声束扩散角减小C.始波宽度变窄D.探伤灵敏度下降，需进行表面补偿11.超声波探伤中，DAC曲线（距离-波幅曲线）的主要作用是（）。A.确定缺陷的准确深度B.判定缺陷的当量大小和进行级别评定C.测量材料的声速D.校验探头的折射角12.GB/T11345-2013标准中，焊缝超声检测的验收等级分为8个等级（A至H），其中对于给定长度的缺陷，验收等级（）的限值最严格。A.等级AB.等级CC.等级ED.等级H13.测定斜探头折射角（K值）时，应使探头对准标准试块上的（）。A.ϕ50B.ϕ1.5C.R100D.直角棱边14.对于厚度大于100mm的钢板进行超声波探伤，通常采用（）。A.单晶直探头纵波垂直探伤法B.双晶直探头纵波探伤法C.斜探头横波探伤法D.表面波探伤法15.超声波探伤时，若仪器扫描线的水平线性不良，将直接导致（）。A.缺陷回波幅度测量不准B.缺陷定位不准C.缺陷当量计算错误D.探头K值测量错误16.在管材探伤（如小口径薄壁管）中，通常采用的超声波探伤方法是（）。A.纵波垂直探伤法B.表面波探伤法C.横波周向探伤法D.爬波探伤法17.超声波探伤仪的垂直线性是指输入到探头的信号幅度与回波在屏幕上的显示幅度成（）关系。A.指数B.对数C.正比D.反比18.声压往复透射率公式为T=，当声波从钢（）向空气（）界面入射时，其往复透射率接近于（）。A.1B.0.5C.0.001D.0.000119.在焊缝探伤中，若发现回波动态包络线呈现尖锐的单峰，且探头平移时回波迅速消失，则该缺陷最可能是（）。A.密集气孔B.裂纹C.单个球形气孔D.未焊透20.进行超声波探伤时，若工件内部存在粗大晶粒，通常会导致超声波传播时发生严重的（），从而在屏幕上出现草状回波。A.吸收衰减B.散射衰减C.扩散衰减D.频率漂移二、多项选择题（本大题共10小题，每小题2分，共20分。在每小题列出的四个备选项中至少有两个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选、少选或未选均无分。）21.影响超声波在材料中传播速度的因素包括（）。A.材料的密度B.材料的弹性模量C.环境温度D.超声波的波长22.超声波探伤中，选择探头频率时应考虑的因素有（）。A.被检工件的材质及晶粒度B.要求的探伤灵敏度C.被检缺陷的最小尺寸D.探头的折射角23.下列关于超声波衰减的描述，正确的有（）。A.吸收衰减是由于介质的粘滞性和热传导引起的B.散射衰减是由材料内部的不均匀性（如晶界、杂质）引起的C.扩散衰减与材料本身的性质无关，仅与声束的几何形状有关D.衰减系数随超声波频率的降低而增大24.在焊缝超声波探伤标准中，常用的标准试块有CSK-IA、CSK-IIA、CSK-IIIA、CSK-IVA，下列对其用途描述正确的有（）。A.CSK-IA主要用于校验仪器水平线性、垂直线性及测定斜探头入射点和折射角B.CSK-IIA主要用于绘制距离-波幅曲线（DAC），其反射体为长横孔C.CSK-IIIA主要用于薄板焊缝探伤的DAC曲线绘制D.CSK-IVA主要用于厚板焊缝探伤及缺陷定量25.在直接接触法超声探伤中，对耦合剂的一般要求包括（）。A.声阻抗尽量与工件接近，以减小透声损失B.有适当的粘度，不易流失C.对工件无腐蚀作用，对人体无害D.具有良好的导电性26.评定焊缝中的缺陷性质时，常需要结合回波动态波形和缺陷位置，以下属于平面型缺陷特征的有（）。A.回波高度较高且尖锐B.探头平移时，回波幅度变化剧烈C.缺陷走向通常与焊缝熔合线平行D.在不同方向的探测中，回波幅度差异很大27.关于超声波衍射现象，下列说法正确的有（）。A.当缺陷尺寸小于超声波波长时，衍射现象明显B.当缺陷尺寸远大于超声波波长时，衍射现象不明显，主要发生反射C.衍射现象是导致小缺陷回波幅度降低的原因之一D.超声波的衍射现象仅发生在纵波中28.影响超声波探伤仪垂直线性的主要因素有（）。A.接收放大器的非线性失真B.探头晶片的压电非线性C.显示器CRT的偏转非线性D.仪器的重复频率29.在锻件超声波探伤中，常采用底波衰减法（即底波降低系数法）来检测（）。A.单个分散缺陷B.密集缺陷C.大面积倾斜缺陷D.材料内部的粗大晶粒或组织不均匀性30.采用TOFD（衍射时差法）超声检测时，其特点包括（）。A.利用缺陷端点的衍射波信号进行检测B.对缺陷的深度和高度定量精度较高C.存在近表面和底面的盲区D.无法检测出与声束垂直的面状缺陷三、填空题（本大题共10小题，每小题1分，共10分。请将正确答案填写在题中的空格内。）31.超声波探伤仪发射电路产生的高频电脉冲，作用于压电晶片上，利用压电晶片的________效应将电能转化为超声能。32.在同一介质中传播的超声波，其纵波声速________横波声速（填“大于”、“等于”或“小于”）。33.超声波垂直入射到声阻抗相差悬殊的界面（如钢/空气界面）时，其声压反射率接近于________。34.超声波探头的标称频率通常等于晶片的________频率。35.在NB/T47013.3-2015标准中，用于测定焊缝超声探伤DAC曲线的反射体主要为________。36.声场中，主声束边缘声压为零的锥角区域被称为________角。37.超声波探伤仪的________旋钮用于调节荧光屏上回波的水平位置，使其与实际反射体距离成比例。38.超声波探伤时，若缺陷反射面与声束轴线不垂直，则会导致接收到的回波幅度________，这种现象称为声束偏离损耗。39.第一临界角是指超声波从第一介质入射到第二介质时，使折射________波的折射角等于时的入射角。40.锻件探伤时，由于轴类锻件的曲面接触特性，为避免声束发散和耦合不良，通常需将探头工作面加工成与工件曲面相吻合的________面。四、判断题（本大题共10小题，每小题1分，共10分。正确的打“✓”，错误的打“×”。）41.超声波的频率越高，其指向性越好，但穿透能力越弱。（）42.在近场区内，由于波的干涉现象，声压分布极不均匀，因此不宜在近场区内进行缺陷的定量评定。（）43.采用斜探头探测焊缝时，一次波的声程相当于工件的厚度。（）44.超声波探伤仪的“延迟”旋钮主要用于将始波或不需要的杂波移出屏幕，不影响仪器的水平线性。（）45.当超声波从声阻抗较大的介质入射到声阻抗较小的介质时，若入射角大于第二临界角，则会产生表面波。（）46.焊缝探伤中，测定探头前沿时，若探头位置靠前，测量得到的前沿值将偏小。（）47.超声波探伤中，AVG曲线（DGS曲线）的建立基础是假设平底孔反射体与缺陷具有相同的声波反射规律。（）48.草状回波主要是由材料内部大量微小密集的散射体引起的，通常其幅度与超声波频率成正比。（）49.在双晶直探头探伤中，由于发射晶片和接收晶片分开且带有延迟块，因此可以完全消除近场区的影响。（）50.TOFD检测中，缺陷的深度是利用接收到的衍射波的时间差来计算的，与材料声速和探头间距直接相关。（）五、简答题（本大题共4小题，每小题5分，共20分。）51.简述超声波探伤中选择探头K值（折射角）时应考虑的主要因素。52.什么是距离-波幅曲线（DAC曲线）？它在焊缝超声波探伤中有哪些主要作用？53.简述超声波探伤仪垂直线性、水平线性的定义，并说明它们对探伤结果的影响。54.在钢板超声波探伤中，常发现底波消失或底波明显降低的现象。请简述导致这种现象的可能原因（至少列出四种）。六、计算与应用题（本大题共2小题，第55题10分，第56题20分，共30分。要求写出主要计算公式及步骤。）55.（10分）使用频率f=2.5MHz、晶片直径D=20mm的直探头，探测厚度（1）计算超声波在钢中的波长λ（保留两位小数）。（2）计算该探头在钢中的近场区长度N（保留两位小数）。（3）计算该探头在钢中的指向角（半扩散角）（单位：度，保留两位小数，sin（4）若工件底面发现一缺陷，其回波幅度比同深度处的ϕ2mm平底孔试块低12dB，试计算该缺陷的平底孔当量直径（结果保留一位小数，lg2≈0.3，56.（20分）在某厚度T=30mm的对接焊缝超声波探伤中，采用仪器水平显示为深度1:1调节。使用K=2的斜探头（折射角β=（1）计算该缺陷在工件中的水平距离l（探头前沿至缺陷的水平投影距离）。（2）计算该缺陷距探测面的实际深度h，并说明该缺陷位于焊缝的哪个半截面（以焊缝中心线为界，靠近探测面一侧或远离一侧）。（3）若采用二次波探测，在荧光屏深度=40mm处发现一最高回波，请计算此时缺陷的实际深度。（4）在探伤过程中，若仪器屏幕上出现一个位于深度10mm处的强烈反射回波，通过探头平移和转动发现其位置固定不变，且当探头移开焊缝区时该回波依然存在。请分析该回波产生的原因，并说明如何通过声路计算或仪器调节来验证你的判断（设探头入射点至晶片的延迟声程等效为零，工件底面为平滑反射面）。（5）基于上述（4）的情况，结合工程实际，简述如何通过工艺措施有效区分此类结构反射回波与真实缺陷回波。参考答案及详细解析一、单项选择题1.C解析：声速是介质的声学特性，主要取决于介质的密度（ρ）和弹性模量（E或G）。纵波声速=，横波声速=，与频率和声压无关。2.D解析：波速等于波长乘以频率，即c=λ·3.B解析：在超声探伤中，为了方便计算和表达，通常将声压比或电压比取对数转化为分贝来表示，公式为Δd4.D解析：波的重叠产生干涉现象，干涉形成驻波时，有波节和波腹，导致某些地方振动加强，某些地方减弱。5.B解析：垂直入射平界面时，声压反射率r=，透射率t6.C解析：超声波声束垂直入射到平滑界面时，遵循反射定律，入射波与反射波声路相同且同属一种波型，不发生波型转换。7.B解析：圆盘形声源辐射的活塞波近场区长度公式为N=（或N=，其中8.B解析：“抑制”旋钮的作用是限制接收放大器在某个电平以下的信号输出，从而抑制杂波，提高信噪比，但会造成波形失真，无法准确读取回波幅度的真实dB值，因此不能用于定量。9.A解析：CSK-IA试块（相当于IIW试块）的R100mm圆弧面常用于测定斜探头入射点，ϕ10.D解析：表面粗糙度大会导致超声波在耦合层中产生散射和吸收，增加耦合损耗，使得传入工件的声能减少，探伤灵敏度下降，因此在扫查灵敏度上需进行表面声能损失补偿。11.B解析：距离-波幅曲线（DAC）描述了某一确定的反射体在不同声程下的回波高度变化，用于对相同性质的缺陷在不同深度处进行当量评定和验收级别判定。12.B解析：GB/T11345-2013将验收等级分为A至H，随着等级字母的递增，验收要求逐渐趋于严格。但通常在通用描述中，A级最严，H级最宽。依据GB/T11345附录B，等级A的验收限值低于等级B，因此A最严。13.B解析：CSK-IIA试块上的ϕ2mm横孔用于测试K值（折射角）及绘制DAC曲线。通常根据孔的深度和探头前沿计算得出K14.A解析：厚度大的钢板，通常不需要极高的近表面分辨率，单晶直探头纵波垂直探伤法穿透力强，能满足厚板探伤要求。15.B解析：水平线性不良会导致屏幕上回波的水平位置与实际声程不成线性比例，直接导致缺陷定位不准确。16.C解析：小口径薄壁管由于曲率大且壁薄，通常采用聚焦斜探头或特制小晶片斜探头进行横波周向探伤，以发现管壁内的纵向缺陷。17.C解析：垂直线性指仪器放大器输出信号幅度（屏幕波高）与输入信号声压成正比的能力。18.C解析：钢声阻抗约为46×，空气声阻抗约为0.0004×。代入T=，由于，结果近似为19.C解析：单个球形气孔尺寸小且呈球状，其反射指向性极强。探头平移时，声束略微偏离即不再反射，回波迅速消失且动态包络线呈尖锐单峰。20.B解析：粗大晶粒会导致晶界处产生强烈的超声波散射，形成密集的草状回波（林状回波），严重干扰缺陷识别，即散射衰减。二、多项选择题21.A,B,C解析：声速由介质的密度和弹性模量决定，同时受温度影响显著（温度改变密度和模量）。波长是由声速和频率决定的，不反向决定声速。22.A,B,C解析：频率高则灵敏度高、分辨率好，但衰减大、穿透力弱。晶粒粗大需选低频；要求检出小缺陷需选高频；折射角（K值）与频率选择无直接关联。23.A,B,C解析：吸收衰减由介质的粘滞和热传导引起；散射衰减由内部不均匀性引起；扩散衰减由声束几何扩散引起。衰减系数通常随频率升高而增大，而非降低。24.A,B,C,D解析：四种标准试块的用途描述均符合超声探伤国家标准的要求。CSK-IA为通用校准试块；CSK-IIA、IIIA、IVA用于不同厚度焊缝的DAC曲线绘制及定量。25.A,B,C解析：耦合剂需要良好的透声性（声阻抗接近工件）、适当粘度、无腐蚀性及对人体无害。导电性非必需，甚至有时需绝缘以防止电击或仪器短路。26.A,B,D解析：平面型缺陷（如裂纹、未熔合）具有强反射和方向性，回波尖锐，不同方向探测幅度变化大，且平移时若声束离开反射面则幅度骤降。其走向不一定与熔合线平行。27.A,B,C解析：当障碍物尺寸与波长相近或更小时，波会绕过障碍物继续传播，即衍射。缺陷越小衍射越明显，导致反射回波降低。衍射现象适用于所有波型，不仅是纵波。28.A,B,C解析：垂直线性受放大器线性（A）、探头压电非线性（B）和显示器偏转线性（C）的综合影响。重复频率仅影响无盲区探伤的采样率。29.B,C,D解析：底波衰减法是通过观察底波降低程度来评估材质衰减或大面积倾斜缺陷及密集缺陷的方法。对于单个分散的小缺陷，底波通常不会明显降低。30.A,B,C解析：TOFD利用缺陷端点衍射波检测，对深度和高度定量精度高。由于主声束打不到上下表面，因此存在近表面和底面盲区。TOFD对垂直于声束的面状缺陷也非常敏感（产生端点衍射），D错。三、填空题31.逆压电解析：高频电场作用于压电晶片使其产生机械振动，为逆压电效应；机械振动产生超声波。接收时为正压电效应。32.大于解析：在同种固体介质中，纵波声速恒大于横波声速，关系为=，泊松比σ范围在0-0.5之间。33.1（或100%）解析：r=，若（空气）接近0，则r≈34.共振解析：探头晶片在共振频率下工作，此时电能转化为声能的效率最高，其标称频率即晶片的基频共振频率。35.长横孔解析：NB/T47013.3-2015及GB/T11345中，CSK-IIA/IIIA/IVA试块均以不同深度的长横孔作为人工反射体绘制DAC曲线。36.半扩散解析：声束主声束两侧声压为零的边界所对应的夹角的一半为主声束半扩散角，指向性越好该角越小。37.水平位移（或零点调节/延迟）解析：通过调节仪器“延迟”旋钮，可改变扫描线的起始时间，从而将回波移动到屏幕上的特定水平位置。38.降低解析：缺陷反射面倾斜会导致反射声束偏离接收探头，接收到的声压减弱，称为声束偏离损耗或倾角损失。39.纵解析：第一临界角=arcsin，此时折射横波角为。实际上第一临界角是使折射纵波角为（=a40.凹解析：轴类锻件曲面向外凸，探头为使声束良好耦合且不发散，其接触面需加工成与之相吻合的凹面。四、判断题41.✓解析：频率越高波长越短，指向性越好（∝λ42.✓解析：近场区内存在声压极大极小值的波动，声压极不均匀，此时缺陷当量与回波高度不成正比，无法准确评定当量。43.×解析：斜探头探测焊缝时，一次波的声程是声束从入射点到达底面反射点的直线距离（=），不等于工件厚度，工件厚度仅是声程的垂直投影。44.×解析：“延迟”旋钮改变的是扫描发生器的触发延迟时间，虽然能移动波形位置，但过度调节会占用屏幕有效显示范围，并且若仪器内部时基电路不良，延迟调节本身可能会引入水平线性误差。45.✓解析：超声波从第一介质（如有机玻璃）入射到第二介质（钢）时，当入射角大于第二临界角（=a46.×解析：探头前沿是入射点到探头前端的距离。测定时若探头位置靠前，则R100圆心到探头前端的距离增大，而前沿=R47.✓解析：AVG（DGS）原理基于圆盘形声源辐射的活塞波声场理论，将平底孔作为标准反射体，其反射规律与理想缺陷的反射规律等效。48.×解析：草状回波幅度取决于晶粒尺寸与波长的比值，当晶粒尺寸接近波长时散射最严重。频率增大虽然波长变短，但当波长极短时散射规律可能改变。通常草状回波幅度随频率升高而显著增大，但在某些极端频段，吸收衰减会占主导。49.×解析：双晶直探头带有延迟块和夹角，使得发射和接收声束交叉在一个菱形区内，它只能推迟和缩短近场区的影响，减小了探头盲区，但并不能完全消除近场区在工件中的存在。50.✓解析：TOFD通过接收缺陷上下端点的衍射波，利用两个探头之间的固定声程差及时间差Δt五、简答题51.参考答案：选择探头K值时应考虑以下主要因素：（1）缺陷的取向：应使声束尽可能垂直于缺陷的最大反射面，以获得最高回波。一般焊缝中的裂纹、未熔合等面状缺陷多垂直于板面，应选用大K值探头。（2）工件厚度：薄板焊缝应选大K值，避免声程过短导致近场区干扰及增加跨距；厚板焊缝应选小K值探头，以减少声程过大带来的衰减和定位误差。（3）焊缝坡口形式及结构：需根据坡口角度和根部宽度选择，避免声束直接打在坡口面上产生非缺陷回波。（4）探伤面及耦合条件：探测面受限时需考虑声束可达性。52.参考答案：距离-波幅曲线（DAC曲线）是描述同一尺寸的规则反射体（如长横孔）在不同声程距离下，其回波高度变化规律的曲线。主要作用：（1）确定探伤灵敏度：在探伤前通过测定不同深度的孔波绘制曲线，校准仪器。（2）缺陷定量：在探伤中，将发现的缺陷回波与DAC曲线比较，判定缺陷当量大小。（3）缺陷评定：根据不同标准要求，绘制评定线、定量线、判废线，直接用于判定工件是否合格及验收级别。53.参考答案：垂直线性：指探伤仪接收放大器输出的信号幅度（屏幕回波高度）与输入信号声压成正比的能力。影响：决定缺陷定量的准确性。若垂直线性差，测量得到的缺陷回波dB值不准确，导致当量计算错误。水平线性：指探伤仪屏幕上回波的水平位置与实际声程成线性比例的能力。影响：决定