【文章內(nèi)容簡介】 00mm的管材，大口徑管曲率半徑較大，探頭與管壁聲耦合較好，通常采用接觸法探傷。1）縱波垂直探傷法，對(duì)于周向缺陷，一般采用縱波單直探頭或聯(lián)合雙直探頭探傷。2）橫波周向探傷法，對(duì)于與管軸平行的徑向缺陷常采用橫波單斜探頭或雙斜探頭進(jìn)行周向探測(cè)。3）橫波軸向探傷法，對(duì)于與管軸垂直的徑向缺陷常用單斜探頭或聯(lián)合雙斜探頭進(jìn)行軸向探傷。4）水浸聚焦探傷法，一般采用線聚焦探頭，焦點(diǎn)調(diào)在管材中心線上。第五章 二、選擇題鋼板缺陷的主要分布方向是：( )鋼板超聲波探傷主要應(yīng)采用：( )下面關(guān)于鋼板探傷的敘述，哪一條是正確的：( )，缺陷尺寸一定很大，說明鋼板無缺陷鋼板厚為30mm，用水浸法探傷，當(dāng)水層厚度為15mm時(shí)，則第三次底面回波顯示于( )復(fù)合材料探傷，由于兩介質(zhì)聲阻抗不同，在界面處有回波出現(xiàn)，為了檢第五章 一、是非題鋼板探傷時(shí)，通常只根據(jù)缺陷波情況判定缺陷。( )當(dāng)鋼板中缺陷大于聲束截面時(shí)，由于缺陷多次反射波互相干涉容易出現(xiàn)“疊加效應(yīng)”。( )厚鋼板探傷中，若出現(xiàn)缺陷的多次反射波，說明缺陷的尺寸一定較大。( )較薄鋼板采用底波多次法探傷時(shí)，如出現(xiàn)“疊加效應(yīng)”，說明鋼板中缺陷尺寸一定很大。( )復(fù)合鋼板探傷時(shí)，可從母材一側(cè)探傷，也可從復(fù)合材料一側(cè)探傷。( )直探頭置于非重皮側(cè)的鋼板表面檢測(cè)，容易發(fā)現(xiàn)鋼板中的重皮缺陷。( )小徑管的主要缺陷是平行于管軸的徑向缺陷，一般利用橫波進(jìn)行軸向掃查探測(cè)。( )小徑管水浸聚焦法探傷時(shí)，應(yīng)使探頭的焦點(diǎn)落在與聲束軸線垂直的管心線上。 ( )鋼管作手工接觸法周向探傷時(shí)，應(yīng)從順、逆時(shí)針兩個(gè)方向各探傷一次。( )鋼管水浸探傷時(shí)，水中加入適量活性劑是為了調(diào)節(jié)水的聲阻抗，改善透聲性。( )鋼管水浸探傷時(shí)，如鋼管中無缺陷，熒光屏上只有始波和界面波。( )檢測(cè)厚鋼板中的小缺陷時(shí)，不會(huì)出現(xiàn)“疊加效應(yīng)”。( )是非題答案○○○○○○ 第四章 三、問答題何謂耦合劑?簡述影響耦合的因素有哪些?什么叫探傷靈敏度?常用的調(diào)節(jié)探傷靈敏度的方法有幾種?何謂缺陷定量?簡述缺陷定量方法有幾種?什么是當(dāng)量尺寸?缺陷的當(dāng)量定量法有幾種?什么是缺陷的指示長度?測(cè)定缺陷指示長度的方法分為哪兩大類?超聲波探傷的分辨力與哪些因素有關(guān)?怎樣選擇超聲波探傷的頻率?超聲波探傷時(shí)，缺陷狀況對(duì)回波高度有哪些影響?怎樣選擇超聲波探傷的探頭?試比較橫波探傷幾種缺陷長度測(cè)定方法的特點(diǎn)。分析缺陷性質(zhì)的基本原則是什么?什么是遲到波?遲到波是怎樣產(chǎn)生的?遲到波有何特點(diǎn)?什么是三角反射波?三角反射波有何特點(diǎn)?超聲波探傷中常見非缺陷信號(hào)回波有哪幾種?如何鑒別缺陷回波和非缺陷回波?：在探頭與工件表面之間施加的一層透聲介質(zhì)，稱為耦合劑。影響聲耦合的主要因素有：（1）耦合層厚度：厚度為λ/4的奇數(shù)倍時(shí)，透聲效果差。厚度為λ/2的整數(shù)倍或很薄時(shí)，透聲效果好,反射回波高。（2）表面粗糙度：。表面粗糙耦合效果差，表面光潔耦合效果好。（3）耦合劑聲阻抗：對(duì)于同一探測(cè)面,耦合劑聲阻抗大，耦合效果好。（4）工件表面形狀：平面耦合效果最好，凸曲面次之, 凹曲面最差。不同曲率半徑耦合效果也不相同，曲率半徑大，耦合效果好。：探傷靈敏度是指在確定的探測(cè)范圍的最大聲程處發(fā)現(xiàn)規(guī)定大小缺陷的能力。有時(shí)也稱為起始靈敏度或評(píng)定靈敏度。通常以標(biāo)準(zhǔn)反射體的當(dāng)量尺寸表示。實(shí)際探傷中，常常將靈敏度適當(dāng)提高，后者則稱為搜索靈敏度或掃查靈敏度。調(diào)節(jié)探傷靈敏度常用的方法有試塊調(diào)節(jié)法和工件底波調(diào)節(jié)法。試塊調(diào)節(jié)法包括以試塊上人工標(biāo)準(zhǔn)反射體調(diào)節(jié)和以試塊底波調(diào)節(jié)兩種方式。工件底波調(diào)節(jié)法包括計(jì)算法、A?V?G曲線法、底面回波高度法等多種方式。：超聲波探傷中，確定工件中缺陷的大小和數(shù)量，稱為缺陷定量。缺陷的大小包括缺陷的面積和長度。缺陷的定量方法很多，常用的有當(dāng)量法、底波高度法和測(cè)長法。：將工件中自然缺陷的回波與同聲程的某種標(biāo)準(zhǔn)反射體的回波進(jìn)行比較，兩者的回波等高時(shí)，標(biāo)準(zhǔn)反射體的尺寸就是該自然缺陷的當(dāng)量尺寸。當(dāng)量僅表示反射體對(duì)聲波的反射能力相當(dāng)，并非尺寸相等。當(dāng)量法包括：（1）當(dāng)量試塊比較法：將工件中的自然缺陷回波與試塊上人工缺陷回波作比較對(duì)缺陷定量的方法。（2）當(dāng)量計(jì)算法：利用規(guī)則反射體的理論回波聲壓公式進(jìn)行計(jì)算來確定缺陷當(dāng)量尺寸的定量方法。（3）當(dāng)量A?V?G曲線法：利用通用A?V?G曲線或?qū)嵱肁?V?G曲線確定缺陷當(dāng)量尺寸的方法。：按規(guī)定的靈敏度基準(zhǔn)，根據(jù)探頭移動(dòng)距離測(cè)定的缺陷長度稱為缺陷的指示長度。測(cè)定缺陷指示長度的方法分為相對(duì)靈敏度法、絕對(duì)靈敏度法和端點(diǎn)峰值法。（1）相對(duì)靈敏度法：是以缺陷最高回波為相對(duì)基準(zhǔn)，沿缺陷長度方向移動(dòng)探頭，以缺陷波幅降低一定的dB值的探頭位置作為缺陷邊界來測(cè)定缺陷長度的方法。（2）絕對(duì)靈敏度法：是沿缺陷長度方向移動(dòng)探頭，以缺陷波幅降到規(guī)定的測(cè)長靈敏度的探頭位置作為缺陷邊界來測(cè)定長度的方法。（3）端點(diǎn)峰值法：是缺陷反射波峰起伏變化,有多個(gè)高點(diǎn)時(shí),以缺陷兩端反射波極大值處的探頭位置作為缺陷邊界來測(cè)定長度的方法。：超聲波探傷分辨力可分為近場分辨力(盲區(qū))、遠(yuǎn)場分辨力、縱向分辨力、橫向分辨力。近場分辨力主要取決于始脈沖占寬和儀器阻塞效應(yīng)?？v向分辨力主要取決于脈沖寬度及探測(cè)靈敏度。橫向分辨力主要取決于聲束擴(kuò)散角、探測(cè)靈敏度、測(cè)試方法等。：超聲頻率在很大程度上決定了超聲波探傷的檢測(cè)能力。頻率高、波長短、聲束窄、擴(kuò)散角小，能量集中，因而發(fā)現(xiàn)小缺陷的能力強(qiáng)，分辨力高，缺陷定位準(zhǔn)確；但缺點(diǎn)是在材料中衰減大，穿透能力差，對(duì)細(xì)晶粒材料，如鍛件、焊縫等，～5MHz，只有在對(duì)很薄工件探傷，并對(duì)小缺陷檢出要求很高時(shí)，才使用10MHz頻率。對(duì)粗晶材料，為減少晶界反射，避免林狀回波，增大穿透能力，常使用低頻。另外，當(dāng)試件表面粗糙度較大時(shí)，選擇低頻有助減少耦合時(shí)的側(cè)向散射。一般對(duì)鑄鋼、奧氏體不銹鋼焊縫，～1MHZ的頻率，對(duì)鑄鐵、非金屬材料，甚至使用幾十千Hz的低頻。：缺陷回波高度受缺陷的形狀、方位、大小、性質(zhì)等因素的影響。（1）形狀的影響：工作中實(shí)際缺陷的形狀是各種各樣的，通?？珊喕癁閳A片形、球形、圓柱形三種，回波高度H是缺陷直徑(Φ)、缺陷到聲源的距離x、波長λ的函數(shù)；（2）方位的影響：聲波垂直入射到缺陷表面時(shí)，反射波最高，當(dāng)聲束與缺陷表面不垂直時(shí)，回波隨傾角的增大而急劇下降。例如，對(duì)光滑反射面，176。時(shí)，波高降至垂直入射的1/10；傾角為12176。時(shí)，波高降為1/1000缺陷已不能檢出。（3）表面粗糙度的影響：缺陷表面凹凸＜1/3λ時(shí)，可認(rèn)為缺陷是光滑平面，當(dāng)表面凹凸度＞1/3λ時(shí)，是粗糙平面；垂直入射時(shí)，聲束被散亂反射，產(chǎn)生干涉，回波高度隨粗糙度增大而下降；傾斜入射時(shí)，缺陷回波隨粗糙度增大而增高；當(dāng)凹凸度接近波長時(shí)，即使傾角較大，也能接受到一定高度的回波。（4）缺陷回波指向性的影響：當(dāng)缺陷直徑為波長的２～3倍時(shí)，反射波具有較好的指向性，隨缺陷直徑的減小，指向性變差。當(dāng)缺陷直徑小于1/2λ時(shí)，反射波能量呈球形分布，強(qiáng)度降低，此時(shí)垂直入射和傾斜入射的反射特性大致相同。當(dāng)缺陷直徑大于3λ時(shí)，可視為鏡面反射，當(dāng)入射傾角大時(shí)就不易接收到缺陷回波。（5）缺陷性質(zhì)的影響：通常含氣體的缺陷，如鋼中的白點(diǎn)、氣孔、裂紋、未焊透等，其界面聲阻抗差很大，可近似認(rèn)為聲波全反射，回波高度大；而相同尺寸的含有非金屬夾雜物的缺陷，界面聲阻抗差異小，透過部分聲能，反射回波相應(yīng)降低。：超聲波探頭種類很多，性能各異，應(yīng)根據(jù)檢測(cè)對(duì)象，合理選擇探頭。（1）頻率選擇：對(duì)大厚工件、粗晶材料或探測(cè)表面粗糙的工件，應(yīng)選擇較低頻率；對(duì)薄工件、細(xì)晶粒材料或?qū)π∪毕輽z出要求高時(shí)，應(yīng)選擇較高頻率。應(yīng)注意的是：裂紋等面狀缺陷，有顯著的反射指向性，如果超聲波不是近似于垂直入射，在探頭方向上就不會(huì)產(chǎn)生足夠大的回波，頻率越高，這種現(xiàn)象越顯著，所以應(yīng)避免使用不必要的高頻。一般來說，頻率上限由衰減和草狀回波信噪比決定，下限由檢出靈敏度、脈沖寬度和指向性決定。（2）晶片尺寸選擇：晶片尺寸大，發(fā)射能量大，擴(kuò)散角小，遠(yuǎn)距離探測(cè)靈敏度高，適用于大型工件探傷；晶片尺寸小，近距離范圍聲束窄，有利于缺陷定位，對(duì)凹凸度大曲率半徑小的工件，宜采用尺寸較小的探頭。（3）探頭角度選擇：角度選擇原則是，盡量使聲束相對(duì)于缺陷垂直入射。鋼板、鍛件內(nèi)缺陷多平行于表面，常選用直探頭。焊縫中危險(xiǎn)性缺陷多垂直于表面，常選用斜探頭。（4）特殊探頭選擇：。、棒材用水浸聚焦探頭。(δ＜6mm)用板波探頭。，有利于缺陷定位，用點(diǎn)聚焦或線聚焦探頭。：橫波探傷常用的測(cè)長方法有絕對(duì)靈敏度測(cè)長法和相對(duì)靈敏度測(cè)長法，后者包括6dB法、端點(diǎn)6dB法和20dB法等。應(yīng)用范圍和特點(diǎn)如下：（1）對(duì)小于聲束橫截面的缺陷，宜采用當(dāng)量法定量，如采用測(cè)長法，所得結(jié)果一般比缺陷實(shí)際尺寸偏大。（2）對(duì)缺陷回波波高包絡(luò)線只是一個(gè)極大值的缺陷，應(yīng)采用6dB法定量。（3）對(duì)缺陷回波波高包絡(luò)線有數(shù)個(gè)極大值的缺陷，可采用端點(diǎn)6dB法。（4）對(duì)條形氣孔、未焊透等缺陷，6dB法和端點(diǎn)6dB法測(cè)得結(jié)果較為準(zhǔn)確；對(duì)裂紋，未熔合等細(xì)長條狀缺陷，6dB法和端點(diǎn)6dB法測(cè)得結(jié)果往往比實(shí)際尺寸偏小，此時(shí)可考慮采用絕對(duì)靈敏度法。（5）20dB法測(cè)量準(zhǔn)確性與其他方法不相上下，但使用時(shí)需進(jìn)行聲場尺寸修正，比較麻煩。：缺陷定性在實(shí)際工作中常常是根據(jù)經(jīng)驗(yàn)結(jié)合工件的加工工藝、缺陷特征、缺陷波形和底波情況來分析缺陷的性質(zhì)。（1）根據(jù)加工工藝分析：工件中可形成的各種缺陷與加工工藝密切相關(guān)，在探傷前應(yīng)查閱有關(guān)工件的圖紙和資料，了解工件中的材料、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、幾何尺寸和加工工藝，這對(duì)于正確判定缺陷的性質(zhì)是十分有益的。（2）根據(jù)缺陷特征分析：缺陷特征是指缺陷的形狀、大小和密集程度。在不同方向上探測(cè)平面形、立體形、點(diǎn)狀及密集形缺陷，其缺陷回波的高度及缺陷波的密集程度會(huì)發(fā)生不同的變化。（3）根據(jù)缺陷波形分析：缺陷波形分為靜態(tài)和動(dòng)態(tài)波形兩大類，靜態(tài)波形是指探頭不動(dòng)時(shí)缺陷波的高度、形狀和密集程度。動(dòng)態(tài)波形是指探頭在探測(cè)面上的移動(dòng)過程中，缺陷波的變化情況。（4）根據(jù)底波分析：工件內(nèi)存在不同缺陷時(shí)，超聲波被缺陷反射，使到達(dá)底面的聲能減少，底波高度降低，甚至消失，不同性質(zhì)的缺陷，反射面不同，底波高度也不一樣，因此在某些情況下，可以利用底波情況來分析缺陷的性質(zhì)。：當(dāng)縱波直探頭置于細(xì)長(或扁長)工件或試塊上時(shí)，擴(kuò)散縱波波束在側(cè)壁產(chǎn)生波型轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換為橫波，此橫波在另一側(cè)又轉(zhuǎn)換為縱波，最后經(jīng)底面反射回到探頭，被探頭接收，從而在示波屏上出現(xiàn)一個(gè)回波，由于轉(zhuǎn)換橫波聲程長、波速小、傳播時(shí)間較直接從底面反射的縱波長，因此轉(zhuǎn)換后的波總出現(xiàn)在第一次底波B1之后，故稱為遲到波，又由于變型橫波可能在兩側(cè)壁產(chǎn)生多次反射，每反射一次就會(huì)出現(xiàn)一個(gè)遲到波，因此遲到波往往有很多個(gè)。由于遲到波總是位于B1之后，并且位置特定，而缺陷波一般位于B1之前，因此遲到波不會(huì)干擾缺陷波的判別。：當(dāng)縱波直探頭徑向探測(cè)實(shí)心圓柱體時(shí)，由于探頭平面與柱面接觸面積小，使波束擴(kuò)散角增加，這樣擴(kuò)散波束就會(huì)在圓柱面上形成三角反射路徑，從而在示波屏上出現(xiàn)三角反射波，這種反射稱為三角反射。三角反射有不發(fā)生波型轉(zhuǎn)換的等邊三角形反射和發(fā)生波型轉(zhuǎn)換的等腰三角形反射，其反射波總是位于第一次底波B1之后，位置特定，而缺陷波一般位于B1之前，因此三角反射波也不會(huì)干擾缺陷波的判別。：超聲波探傷中，常見的非缺陷回波有始波、底波、遲到波、61176。反射、三角反射，還可能有探頭雜波、工件輪廊回波，耦合劑反射波、幻象波、草狀回波及其它一些非缺陷回波。在超聲波探傷過程中可能會(huì)出現(xiàn)各種各樣的非缺陷回波，干擾對(duì)缺陷波的判別，探傷人員應(yīng)注意用超聲波反射、折射和波型轉(zhuǎn)換理論，并計(jì)算相應(yīng)回波的聲程來分析判別示波屏上可能出現(xiàn)的各種非缺陷回波，從而達(dá)到正確探傷的目的，此外還可采用更換探頭來鑒別探頭雜波，用手指沾油觸摸法來鑒別輪廊界面回波。第四章 二、選擇題采用什么超聲探傷技術(shù)不能測(cè)出缺陷深度?( )超聲檢驗(yàn)中，當(dāng)探傷面比較粗糙時(shí)，宜選用( )超聲檢驗(yàn)中，選用晶片尺寸大的探頭的優(yōu)點(diǎn)是( )探傷時(shí)采用較高的探測(cè)頻率，可有利于( )工件表面形狀不同時(shí)耦合效果不一樣，下面的說法中，哪點(diǎn)是正確的( )缺陷反射聲能的大小，取決于( )聲波垂直入射到表面粗糙的缺陷時(shí)，缺陷表面粗糙度對(duì)缺陷反射波高的影響是： ( )如果聲波在耦合介質(zhì)中的波長為λ，為使透聲效果好，耦合層厚度為( )表面波探傷時(shí)，儀器熒光屏上出現(xiàn)缺陷波的水平刻度值通常代表( )探頭沿圓柱曲面外壁作周向探測(cè)時(shí)，如儀器用平試塊按深度1∶1調(diào)掃描，下面哪種說法正確( )?，隨顯示值的增加而減小采用底波高度法(F/B百分比法)對(duì)缺陷定量時(shí)，下面哪種說法正確( )?，缺陷當(dāng)量相同在頻率一定和材料相同情況下，橫波對(duì)小缺陷探測(cè)靈敏度高于縱波的原因是：( )采用下列何種頻率的直探頭在不銹鋼大鍛件超探時(shí)，可獲得較好的穿透能力：( )在用5MHzΦ10晶片的直探頭作水浸探傷時(shí)，水層厚度為20mm，此時(shí)在鋼工件中的近場區(qū)長度還有：( )使用半波高度法測(cè)定小于聲束直徑的缺陷尺寸時(shí)，所測(cè)的結(jié)果：( )端點(diǎn)衍射波主要用于測(cè)定：( )從A型顯示熒光屏上不能直接獲得缺陷性質(zhì)信息。超聲探傷對(duì)缺陷的定性是通過下列方法來進(jìn)行：( )單斜探頭探傷時(shí)，在近區(qū)有幅度波動(dòng)較快，探頭移動(dòng)時(shí)水平位置不變的回波，它們可能是：( )確定脈沖在時(shí)基線上的位置應(yīng)根據(jù)：( )用實(shí)測(cè)折射角71176。的探頭探測(cè)板厚為25mm的對(duì)接焊縫，熒光屏上最適當(dāng)?shù)穆暢虦y(cè)定范圍是：( )用IIW2調(diào)整時(shí)間軸，當(dāng)探頭對(duì)準(zhǔn)R50圓孤面時(shí)，示波屏上的回波位置(聲程調(diào)試)應(yīng)在：( )能使K2斜探頭得到圖示深度1∶1調(diào)節(jié)波形的鋼半圓試塊半徑R為( )在厚焊縫斜探頭探傷時(shí)，一般宜使用什么方法標(biāo)定儀器時(shí)基線?( )在中薄板焊縫斜探頭探傷時(shí)，宜使用什么方法標(biāo)定儀器時(shí)基線?( )對(duì)圓柱形筒體環(huán)縫探測(cè)時(shí)的缺陷定位應(yīng)：( )在筒身外壁作曲面周向探傷時(shí)(r,R為筒體的內(nèi)、外半徑) ，斜探頭（β為折射角）的臨界角應(yīng)滿足：( A ) A. B. C. D. 在筒身外壁作曲面周向探傷時(shí)，缺陷的實(shí)際深度比按平板探傷時(shí)所得讀數(shù)：( )在筒身內(nèi)壁作曲面周向探傷，所得缺陷的實(shí)際深度比按平板探傷時(shí)的讀數(shù)：( )在筒身外壁作曲面周向探傷時(shí)，實(shí)際的缺陷前沿距離比按平板探傷時(shí)所得讀數(shù)(160