【正文】 行掃查法（0），如焊縫不磨平，應(yīng)從工件的內(nèi)表面和外表面，在焊縫兩側(cè)，共四個(gè)探測(cè)面探傷。時(shí)所對(duì)應(yīng)的入射角稱(chēng)為第一臨界角（0）（0），在工件中傳播的超聲波為橫波（0）176。重要特性：①超聲波可定向發(fā)射，在介質(zhì)中沿直線(xiàn)傳播且具有良好的指向性。③超聲波在界面上能產(chǎn)生反射，折射和波型轉(zhuǎn)換。3．產(chǎn)生超聲波的必要條件是什么？答：①要有作超聲振動(dòng)的波源（如探頭中的晶片）。,第一次底波與第二次底波之間可見(jiàn)到有兩個(gè)遲到波,如下圖所示,請(qǐng)指出這兩個(gè)遲到波各是什么波型?（前面為L(zhǎng)LL波,后面為L(zhǎng)SL波） 5．一個(gè)探頭的標(biāo)記為5I 20SJ 20DJ，試說(shuō)明其中數(shù)字和字母的含義？答：5：頻率5MHZ；I：壓電晶片材料碘酸鋰單晶；20：圓晶片直徑20mm；SJ：水浸探頭；20DJ：點(diǎn)聚焦，水中焦距20mm:（答案從略）176。 C鈦S=3150m/s C鋼S=3200m/s（答案從略） 8．液體中為什么只能傳播縱波，不能傳播橫波？答：凡能承受拉伸或壓縮應(yīng)力的介質(zhì)都能傳播縱波，液體雖然不能承受拉伸應(yīng)力，但能承受壓應(yīng)力而產(chǎn)生容積變化，故液體介質(zhì)可傳播縱波。9．簡(jiǎn)述影響超聲波在介質(zhì)中傳播速度的因素有哪些？答：①超聲波在介質(zhì)中的傳播速度與介質(zhì)的彈性模量和介質(zhì)的密度有關(guān)。不同介質(zhì)，聲速不同。同一介質(zhì)，傳播不同類(lèi)型聲波時(shí)，聲速也不相同。10．簡(jiǎn)述波的疊加原理？答：①當(dāng)幾列波在同一介質(zhì)中傳播并相遇時(shí)，相遇處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)是各列波引起的分振動(dòng)的合成，任一時(shí)刻該質(zhì)點(diǎn)的位移是各列波引起的分位移的矢量和。③波的疊加原理描述了波的獨(dú)立性，及質(zhì)點(diǎn)受到幾個(gè)波同時(shí)作用時(shí)的振動(dòng)的疊加性。描述超聲波聲場(chǎng)的物理量即特征量有聲壓、聲強(qiáng)和聲阻抗。聲強(qiáng)：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)通過(guò)與超聲波傳播方向垂直的單位面積的聲能，稱(chēng)為聲強(qiáng)。聲阻抗：介質(zhì)中某一點(diǎn)的聲壓P與該質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)速度V之比，稱(chēng)為聲阻抗，常用Z表示，聲阻抗在數(shù)值上等于介質(zhì)的密度與介質(zhì)中聲速C的乘積。②波型轉(zhuǎn)換只發(fā)生在傾斜入射的場(chǎng)合，且與界面兩側(cè)介質(zhì)的狀態(tài)（液、固、氣態(tài)）有關(guān)。衰減的主要原因：①擴(kuò)散衰減：由于聲束的擴(kuò)散，隨著傳播距離的增加，波束截面愈來(lái)愈大，從而使單位面積上的能量逐漸減少。擴(kuò)散衰減主要取決于波陣面的幾何形狀，與傳播介質(zhì)的性質(zhì)無(wú)關(guān)。這種衰減稱(chēng)為散射衰減。③吸收衰減：超聲波在介質(zhì)中傳播時(shí)，由于介質(zhì)質(zhì)點(diǎn)間的內(nèi)磨擦（粘滯性）和熱傳導(dǎo)等因素，使聲能轉(zhuǎn)換成其他能量（熱量）。散射衰減，吸收衰減與介質(zhì)的性質(zhì)有關(guān)，因此統(tǒng)稱(chēng)為材質(zhì)衰減。在電場(chǎng)的作用下，晶體產(chǎn)生彈性形變的現(xiàn)象，稱(chēng)為逆壓電效應(yīng)。能夠產(chǎn)生壓電效應(yīng)的材料稱(chēng)為壓電材料。②壓電晶體分為：?jiǎn)尉w：如硫酸鋰、碘酸鋰、鈮酸鋰等。15．何謂壓電材料的居里點(diǎn)？哪些情況要考慮它的影響？答：①當(dāng)壓電材料的溫度達(dá)到一定值后，壓電效應(yīng)會(huì)自行消失，稱(chēng)該溫度值為材料的居里溫度或居里點(diǎn)，用表示。不同的壓電晶體，居里溫度也不一樣。在寒冷地區(qū)探傷時(shí)，應(yīng)選用下居里點(diǎn)較低的壓電晶片作探頭。②對(duì)保護(hù)膜的要求是：耐磨性好，強(qiáng)度高，材質(zhì)衰減小，透聲性好，厚度合適。②聚焦方法：凹曲面晶片直接聚焦 采用聲透鏡片聚焦。？各個(gè)區(qū)域的主要特征是什么？用示意圖注明簡(jiǎn)述之[提示]超聲場(chǎng)是由聲源發(fā)射超聲振動(dòng)的空間而形成特殊場(chǎng)，它可以根據(jù)超聲在空間各部位聲壓大小不同，形象地用圖示方法表示出來(lái)（如下圖a）：超聲場(chǎng)分為近場(chǎng)和遠(yuǎn)場(chǎng)兩大部份，其中主聲束以錐體形狀（猶如鮮花主瓣），近場(chǎng)區(qū)內(nèi)主聲束以外的稱(chēng)為副瓣。 sinθ=(λ/D) [D=2a晶片直徑，a為半徑]，求出θ0值即為主瓣的擴(kuò)散角（θ0），當(dāng)用J2(X)、J3(X)……分別求出第一副瓣、第二副瓣……的擴(kuò)散角θθ2……等（如下圖b），同樣由sinθ=(λ/D)求出，當(dāng)S=b=(D2/4λ)=，主聲束由晶片中心擴(kuò)散到晶片邊緣的距離（也可用二項(xiàng)式展開(kāi)證明）（注：）？答：超聲波聲場(chǎng)可分為：① 主聲束和副瓣聲源正前方，聲能最集中的錐形區(qū)域即為主聲束。探頭的頻率指的是主聲束的頻率。其軸線(xiàn)傾斜于晶片表面，能量微弱，截面較小。② 近場(chǎng)指主聲束中心軸線(xiàn)上最后一個(gè)聲壓最大值處至晶片表面這一區(qū)域。近場(chǎng)區(qū)鄰近壓電晶片，聲壓分布最不均勻，這是由于此區(qū)域內(nèi)聲波干涉現(xiàn)象最嚴(yán)重。③ 遠(yuǎn)場(chǎng)近場(chǎng)以外的區(qū)域稱(chēng)為遠(yuǎn)場(chǎng)。聲壓值隨距離增加單調(diào)下降。④ 未擴(kuò)散區(qū)主聲束截面與聲源直徑相同之點(diǎn)至近場(chǎng)與遠(yuǎn)場(chǎng)分界點(diǎn)的一段區(qū)域，稱(chēng)為未擴(kuò)散區(qū)。？答：在某些物體上施加壓力時(shí)，在其表面上產(chǎn)生電荷聚集的現(xiàn)象，稱(chēng)為正壓電效應(yīng)。壓電效應(yīng)是可逆的。②超聲波在異質(zhì)介面上將產(chǎn)生反射、折射、波型轉(zhuǎn)換、利用這些特性，可以獲得從缺陷等異質(zhì)界面反射回來(lái)的反射波及不同波型，從而達(dá)到探傷的目的。因?yàn)槁晱?qiáng)與頻率的平方成正比，所以超聲波的能量比聲波的能量大得多。在固體中超聲波的散射程度取決于晶粒度與波長(zhǎng)之比，當(dāng)晶粒小于波長(zhǎng)時(shí)，幾乎沒(méi)有散射。？答：根據(jù)反射體的反射面積大小，離聲源的距離，反射信號(hào)的幅度三者之間的關(guān)系繪制的曲線(xiàn)，叫做AVG曲線(xiàn)，應(yīng)采用什么無(wú)損檢測(cè)方法檢查？答：超聲波和射線(xiàn)二種方法。27．超聲波檢測(cè)儀發(fā)射電路中的阻尼電阻有什么作用？答：改變阻尼電阻的阻值可改變發(fā)射強(qiáng)度，阻值大發(fā)射強(qiáng)度高，發(fā)射的聲能多，阻尼電阻阻值小，則發(fā)射強(qiáng)度低。28．超聲波檢測(cè)儀的接收電路主要由哪幾部分組成？答：接收電路由衰減器，射頻放大器，檢波器和視頻放大器等幾部分組成。 但使用“抑制”時(shí)，儀器的垂直線(xiàn)性和動(dòng)態(tài)范圍均會(huì)下降。水平線(xiàn)性的好壞以水平線(xiàn)性誤差表示。垂直線(xiàn)性的好壞以垂直線(xiàn)性誤差表示。以?xún)x器的衰減器調(diào)節(jié)量（dB數(shù)）表示。以dB數(shù)表示。是指探測(cè)一定深度和尺寸的反射體，當(dāng)其反射波高調(diào)到熒光屏指定高度時(shí)，檢測(cè)儀剩余的放大能力。③始波寬度：也稱(chēng)始波占寬，它是指發(fā)射脈沖的持續(xù)時(shí)間，通常以一定靈敏度條件下，熒光屏水平“0”刻度至始波后沿與垂直刻度20%線(xiàn)交點(diǎn)間的距離所相當(dāng)?shù)穆暡ㄔ诓牧现袀鞑ゾ嚯x來(lái)表示。以探測(cè)面到能夠探出缺陷的最小距離表示。分辯力可分為縱向分辯力和橫向分辯力。一般以相距6mm或9mm的兩個(gè)反射面反射波幅相等時(shí)，波峰與波谷比值的dB數(shù)表示。主要用于：①缺陷回波法不便實(shí)施，要求檢出靈敏度較低的場(chǎng)合。③有時(shí)作為輔助手段，配合缺陷回波法或底面回波高度法判定缺陷情況。有時(shí)也稱(chēng)為起始靈敏度或評(píng)定靈敏度。實(shí)際探傷中，常常將靈敏度適當(dāng)提高，后者則稱(chēng)為掃查靈敏度或探測(cè)靈敏度。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)和水試塊底波調(diào)節(jié)兩種方式。34．焊縫斜角探傷中，定位參數(shù)包括哪些主要內(nèi)容？答：缺陷位置的記錄應(yīng)包括下列各項(xiàng)：①缺陷位置的縱坐標(biāo)：沿焊縫方向缺陷位置到焊縫探傷原點(diǎn)或檢驗(yàn)分段標(biāo)記點(diǎn)的距離。②缺陷深度：缺陷到探測(cè)面的垂直距離。有時(shí)以簡(jiǎn)化水平距離代之，即缺陷在探測(cè)面上投影點(diǎn)到探頭前沿的距離，亦稱(chēng)缺陷前沿距離。⑤缺陷位置的橫坐標(biāo)：缺陷在探測(cè)面上投影點(diǎn)到焊縫中心線(xiàn)的距離，記錄時(shí)應(yīng)規(guī)定的正方向。實(shí)際探傷中，由于焊縫結(jié)構(gòu)形式不同，缺陷定位時(shí)，可依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)或檢驗(yàn)規(guī)程的要求，記錄以上全部或部分參數(shù)。缺陷的大小包括缺陷的面積和長(zhǎng)度。36．什么是當(dāng)量尺寸？缺陷的當(dāng)量定量法有幾種？答：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)量法包括：①試塊比較法：將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。③AVG曲線(xiàn)法：利用通用AVG曲線(xiàn)或?qū)嵱肁VG曲線(xiàn)確定缺陷當(dāng)量尺寸的方法。根據(jù)探頭移動(dòng)距離測(cè)定的缺陷長(zhǎng)度稱(chēng)為缺陷的指示長(zhǎng)度。①相對(duì)靈敏度法：是以缺陷最高回波為相對(duì)基準(zhǔn)。②絕對(duì)靈敏度法：是沿缺陷長(zhǎng)度方向移動(dòng)探頭，以缺陷波幅降到規(guī)定的測(cè)長(zhǎng)靈敏度的探頭位置作為缺陷邊界來(lái)測(cè)定長(zhǎng)度的方法。底波高度法常用兩種方法表示缺陷相對(duì)大?。篎/B法和F/BG法：①F/B法：是在一定靈敏度條件下，以缺陷波高F與缺陷處底波高B之比來(lái)衡量缺陷的相對(duì)大小的方法。底波高度法只能比較缺陷的相對(duì)大小，不能給出缺陷的當(dāng)量尺寸。當(dāng)界面回波與鋼板第二或三、四次底波重合時(shí)，則分別稱(chēng)為二次或三、四次重合法。此時(shí)，由于鋼板底波的位置經(jīng)常有水層界面波存在，探傷過(guò)程中，難以觀(guān)察到鋼板底波的衰減或消失情況，因而無(wú)法根據(jù)底波衰減或消失情況來(lái)判定缺陷情況，所以一般不采用一次重合法探傷。42．鍛件探傷中，利用鍛件底波調(diào)節(jié)探傷靈敏度有什么好處？對(duì)鍛件有何要求？答：優(yōu)點(diǎn)：①可不考慮探傷面耦合差補(bǔ)償。③可不使用試塊。②工件底面應(yīng)與探傷面平行，如為曲面應(yīng)進(jìn)行修面。43．焊縫檢驗(yàn)中，“一次波法”與“直射法”是否為同一概念？答：是同一概念。探頭的移動(dòng)范圍一般為跨距，焊縫實(shí)際掃查中，往往從焊縫邊緣起移動(dòng)到超過(guò)跨距一定距離。這種說(shuō)法對(duì)嗎？答：不對(duì)。探頭移動(dòng)范圍一般為跨距。45．“前沿距離”這一術(shù)語(yǔ)是否表示缺陷前沿距離？答：不是。是斜探頭的參數(shù)之一。有時(shí)它可代替“水平距離”作為缺陷的一個(gè)位置參數(shù)，在國(guó)內(nèi)也常稱(chēng)其為“簡(jiǎn)化水平距離”。“水平距離”亦稱(chēng)“探頭缺陷距離”，表示從斜探頭入射點(diǎn)到缺陷在探傷面投影點(diǎn)的距離。“探頭焊縫距離”表示在探傷面上從斜探頭入射點(diǎn)到焊縫中心線(xiàn)的距離。47．簡(jiǎn)述焊縫探傷中，選擇探頭折射角應(yīng)依據(jù)哪些原則？答：探頭折射角的選擇應(yīng)從以下三個(gè)方面考慮：①能使聲束掃查到整個(gè)焊縫截面。③保證有足夠的探傷靈敏度。左右掃查：探頭沿焊縫方向平行移動(dòng)的掃查方法，可推斷焊縫縱向缺陷長(zhǎng)度。轉(zhuǎn)角掃查：判定缺陷方向性。環(huán)繞掃查：推斷缺陷形狀。串列式掃查：探測(cè)垂直于探傷面的平面狀缺陷。答：儀器的工作過(guò)程是：儀器的同步電路產(chǎn)生方波，同時(shí)觸發(fā)發(fā)射電路、掃描電路和定位電路?；夭ǚ瓷涞教筋^后，被轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，儀器的接收電路對(duì)這些信號(hào)進(jìn)行放大，并通過(guò)顯示電路在熒光屏上顯示出來(lái)。（或可控硅）起什么作用？如果用普通電子管（或硅整流管）代替行不行？答：發(fā)射電路中的閘流管（或可控硅）起電子開(kāi)關(guān)作用，它產(chǎn)生激勵(lì)晶片的電脈沖信號(hào)。？它主要控制哪兩部分電路工作？答：同步電路產(chǎn)生脈沖信號(hào)，用以觸發(fā)儀器各部分電路同時(shí)協(xié)調(diào)工作。？探頭晶片是由哪些材料制成的？答：探頭在超聲波探傷中起能量轉(zhuǎn)換作用，是將電能、聲能相互轉(zhuǎn)換的器件。？答：①加工方便；②適用于各種角度和類(lèi)型的探頭。（標(biāo)準(zhǔn)圖略，主要部件應(yīng)包括：壓電晶片、壓電晶片接地環(huán)或接地極、高頻引線(xiàn)、外殼、接插口、吸收塊、斜楔、斜楔上的消聲槽等）？答：①轉(zhuǎn)換效率要高，盡可能降低轉(zhuǎn)換損失，以獲得較高的靈敏度，宜選用Kt（機(jī)電耦合系數(shù)）大的晶片。③要有好的波形，以獲得好的頻譜包跡。⑤高溫探傷時(shí)，居里點(diǎn)溫度要高。⑦探頭實(shí)際中心頻率與名義頻率之間誤差小，頻譜包絡(luò)無(wú)雙峰。因此，在板厚方向進(jìn)行垂直探傷最有利于發(fā)現(xiàn)缺陷。答：①做一個(gè)與工件材料相似、厚度相同，光潔度為▽7平板試塊；②用同型號(hào)的兩個(gè)斜探頭沿探傷方向置于工件上作一發(fā)一收測(cè)試，使其最大反射波幅的高度為熒光屏上3格高；③用上述條件探測(cè)平板試塊，得出的穿透波幅的高度與工件上反射波幅的高度差的dB值，就是薄板焊縫的表面聲能損失差。因?yàn)樵谔絺?，θ角過(guò)大，由于管子跳動(dòng)，會(huì)使聲束內(nèi)外側(cè)的入射點(diǎn)位置發(fā)生變化，入射角偏移出影響范圍，使檢測(cè)條件不穩(wěn)定。同時(shí)要求探頭旋轉(zhuǎn)腔的內(nèi)徑相應(yīng)增大，旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)外徑加大，穩(wěn)定性變壞。？答：①、5兆周三種頻率和連續(xù)可調(diào)的50dB以上的衰減器。分辨力大于7mm。④儀器衰減器的精度在任一12dB衰減時(shí)。并且動(dòng)態(tài)范圍在10dB以上時(shí)，不允許有雜波出現(xiàn)。？答：主要原因是：①鍛造缺陷一般與鍛造纖維方向平行；②探測(cè)面通常選擇在與鍛造纖維方向平行的面；③鍛件尺寸大，縱波探傷穿透力強(qiáng)。，對(duì)試樣和有探頭何要求?答：①試樣與工件的曲率半徑相同，②探頭接觸面與工件相吻合。有多個(gè)波峰的缺陷，其長(zhǎng)度用端點(diǎn)半波高度法測(cè)定。？答：缺陷指示長(zhǎng)度是指按規(guī)定測(cè)量方法確定的缺陷長(zhǎng)度、調(diào)整檢測(cè)靈敏度使用的短橫孔試塊，為什么要在試塊側(cè)面銑一園弧槽，然后才在該圓弧中心鉆制Φ1x6mm的短橫孔？答：為了消除試塊的邊界影響，此槽對(duì)克服試塊的側(cè)面和端面反射有一定益處。，若是不正確，有什么害處？答：時(shí)間掃描線(xiàn)比例的調(diào)整正確與否，直接影響缺陷定位的精度，若是不正確，可能發(fā)生誤判和漏檢。，干擾回波產(chǎn)生的原因是什么？我們?cè)鯓优袆e干擾回波？答：焊縫超聲波檢測(cè)中，由于焊縫幾何形狀復(fù)雜，由形狀產(chǎn)生干擾回波，另一方面是由于超聲波的擴(kuò)散、波型轉(zhuǎn)換和改變傳播方向等引起干擾回波。，有哪些主要的干擾回波？答：焊縫超聲波檢測(cè)中，主要有以下8種干擾回波：①加強(qiáng)層干擾回波。③單面焊襯板引起的干擾回波。⑤焊瘤引起的干擾回波。⑦焊縫表面溝槽引起的干擾回波。？答：超聲波檢測(cè)報(bào)告記錄有以下三種形式：①直接寫(xiě)在工件上。③正式的探傷報(bào)告。，把焊縫中的缺陷分幾類(lèi)？怎樣進(jìn)行分類(lèi)？答：在焊縫超聲波檢測(cè)中，我們一般把焊縫中的缺陷分成三類(lèi)：①點(diǎn)狀缺陷。③面狀缺陷。把大于等于10mm的缺陷叫線(xiàn)狀缺陷。83．何謂耦合劑？簡(jiǎn)述影響耦合的因素有哪些？答：在探頭與工件表面之間施加的一層透聲介質(zhì)，稱(chēng)為耦合劑。厚度為λ/2的整數(shù)倍或很薄時(shí)，透聲效果好。表面粗糙耦合效果差，表面光潔耦合效果好。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。84．簡(jiǎn)述鋼板探傷中“疊加效應(yīng)”形成的原因及回波變化特征？答：“疊加效應(yīng)”多出現(xiàn)在板厚較薄，缺陷較小且位于板中心附近時(shí)。這種效應(yīng)的出現(xiàn)是由于不同反射路徑的聲波互相疊加的結(jié)果，隨著缺陷回波次數(shù)的增加，回波路徑逐漸增多，如F2比F1多3條路徑，F(xiàn)3比F1多5條路徑...路徑多，疊加能量多，故缺陷回波逐漸升高。因此缺陷波升高到一定程度后又逐漸降低。偏心距是指探頭聲束軸線(xiàn)與管子中心軸線(xiàn)間的距離，常用X表示。R≤X≤(CL1/CS2)86．小口徑管水浸聚焦法探傷時(shí)，為什么一般要求聲束在水中的焦點(diǎn)要落在管子的中心軸線(xiàn)上？答：當(dāng)聚焦聲束在水中的焦點(diǎn)落在與聲束軸線(xiàn)相垂直的管子中心軸線(xiàn)上時(shí)，能使聲束外邊緣聲線(xiàn)在鋼管曲面上有相等的入射角，從而可減小聲束復(fù)蓋面上各點(diǎn)的入射角差別，獲得最佳入射條件。最佳水聲程等于：H=F(R2X2)1/2當(dāng)量法分為試塊比較法，計(jì)算法和AVG曲線(xiàn)法。當(dāng)缺陷位于X≥3N區(qū)域。繞射的產(chǎn)生與障礙物的尺寸Df和波長(zhǎng)λ的相對(duì)大小有關(guān)，Df《λ時(shí)，幾乎只繞射，無(wú)反射。Df與λ相當(dāng)時(shí)，既反射又