超声检测复习题.doc

1、超声检测方法分类与特点（第五章）2、脉冲反射法超声检测通用技术（第六章）复 习 题一、是非题1、脉冲反射式和穿透式探伤，使用的探头是同一类型.( )2、声束指向角较小且声束截面较窄的探头称作窄脉冲探头.( )3、在液浸式检测中，返回探头的声能还不到最初值的1%.( )4、垂直探伤时探伤面的粗糙度对反射波高的影响比斜角探伤严重.( )5、超声脉冲通过材料后 ，其中心频率将变低.( )6、串列法探伤适用于检查垂直于探侧面的平面缺陷.( )7、“灵敏度”意味着发现小缺陷的能力，因此超声波探伤灵敏度越高越好.( )8、所谓“幻影回波”，是由于探伤频率过高或材料晶粒粗大引起的 .( )9、当量法用来测量大于声束截面的缺陷的尺寸.( )10、半波高度法用来测量小于声束截面的缺陷的尺寸.( )11、串列式双探头法探伤即为穿透法.( )12、厚焊缝采用串列法扫描时，如焊缝余高磨平，则不存在死区.( )13、曲面工件探伤时，探伤面曲率半径愈大，耦合效果愈好.( )14、实际探伤中，为提高扫描速度减少的干扰，应将探伤灵敏度适当降低.( )15、采用当量法确定的缺陷尺寸一般小于缺陷的实际尺寸.( )16、只有当工件中缺陷在各个方向的尺寸均大于声束截面时，才能采用测长法确定缺陷长度.( )17、绝对灵敏度法测量缺陷指示长度时，测长灵敏度高，测得的缺陷长度大.( )18、当工件内存在较大的内应力时，将使超声波的传播速度及方向发生变化.( )19、超声波倾斜入射至缺陷表面时，缺陷反射波高随入射角的增大而增高.()二、选择题1、采用什么超声探伤技术不能测出缺陷深度？（ D ）A直探头探伤法 B脉冲反射法 C斜探头探伤法 D穿透法2、超声检验中，当探伤面比较粗糙时，宜选用（ D ）A较低频探头 B较粘的耦合剂 C软保护膜探头 D以上都对3、超声检验中，选用晶片尺寸大的探头的优点是（ c ）A曲面探伤时可减少耦合损失 B可减少材质衰减损失C辐射声能大且能量集中 D以上全部4、探伤时采用较高的探测频率，可有利于（ D ）A发现较小的缺陷 B区分开相邻的缺陷C改善声束指向性 D以上全部5、工件表面形状不同时耦合效果不一样，下面的说法中，哪点是正确的（ A ）A平面效果最好 B凹曲面居中C凸曲面效果最差 D以上全部6、缺陷反射声能的大小，取决于（ D ）A缺陷的尺寸 B缺陷的类型C缺陷的形状和取向 D以上全部7、声波垂直入射到表面粗糙的缺陷时，缺陷表面粗糙度对缺陷反射波高的影响是：（C ）A.反射波高随粗糙度的增大而增大 B.无影响C.反射波高随粗糙度的增大而下降 D.以上A和C都可能8、如果在耦合介质中的波长为，为使透声效果好，耦合层厚度为（ D ）A. /4的奇数倍 B. /2的整数倍C. 小于/4且很薄 D.以上B和C9、表面波探伤时，仪器荧光屏上出现缺陷波的水平刻度值通常代表（ B ）A.缺陷深度 B.缺陷至探头前沿距离C.缺陷声程 D.以上都可以10、探头沿圆柱曲面外壁作周向探测时，如仪器用平试块按深度1：1调扫描，下面哪种说法正确（ A ）A.缺陷实际径向深度总是小于显示值 B.显示的水平距离总是大于实际弧长C.显示值与实际值之差，随显示值的增加而减小 D.以上都正确11、采用底波高度法（F/B百分比法）对缺陷定量时，以下哪种说法正确（ B ）A. F/B相同，缺陷当量相同 B.该法不能给出缺陷的当量尺寸C.适于对尺寸较小的缺陷定量 D.适于对密集性缺陷的定量12、在频率一定和材料相同情况下，横波对小缺陷探测灵敏度高于纵波的原因是：（C ）A.横波质点振动方向对缺陷反射有利 B.横波探伤杂波少C.横波波长短 D.横波指向性好13、采用下列何种频率的直探头在不锈钢大锻件超探时，可获得较好的穿透能力：（A ）A.1.25MHZ B.2.5MHZ C.5MHZ D.10MHZ14、在用5MHZ 10晶片的直探头作水浸探伤时，所测结果：（ C ）A.小于实际尺寸 B.接近声束宽度C.大于实际尺寸 D.等于晶片尺寸15、使用半波高度法测定小于声束直径的缺陷尺寸时，所测的结果：（ B ） A .小于实际尺寸 B .接近声束宽度 C .稍大于实际尺寸 D .等于晶片尺寸16、棱边再生波主要用于测定：（ D ）A.缺陷的长度 B.缺陷的性质C.缺陷的位置 D.缺陷的高度17、从A型显示荧光屏上不能直接获得缺陷性质信息、超声探伤对缺陷的定性是通过下列方法进行：（ D ）A.精确对缺陷定位 B.精确测定缺陷形状C.测定缺陷的动态波形 D.以上方法须同时使用18、单斜探头探伤时，在近区有幅度波动较快，探头移动时水平位置不变的回波，它们可能时：（ B ）A.来自工件表面的杂波 B.来自探头的噪声C.工件上近表面缺陷的回波 D.耦合剂噪声19、确定脉冲在时基线上的位置应根据：（ B ）A.脉冲波峰 B.脉冲前沿C.脉冲后沿 D.以上都可以20、用实测折射角71的探头探测板厚为25mm的对接焊缝，荧光屏上最适当的声程测定范围是：（ D ）A.100mm B.125mm C.150mm D.200mm21、用IIW2调整时间轴，当探头对准R50圆弧面时，示波屏的回波位置（声程调试）应在：（B）A B C D 题4.21图22、能使K2斜探头得到图示深度1：1调节波形的钢半圆试块半径R为（ C ）A.50mm B.60mm C.67mm D.40mm23、在厚焊缝斜探头探伤时，一般宜使用什么方法标定仪器时基线？（B ）A水平定位法 B深度定位法C声程定位法 D一次波法24、在中薄板焊缝斜探头探伤时，使用什么方法标定仪器时基线？（A ）A水平定位法 B深度定位法C声程定位法 D二次波法25、对圆柱形简体环缝探测时的缺陷定位应：（ A ）A按平板对接焊缝方法 B作曲面修正C使用特殊探头 D视具体情况而定采用各种方法26、在探测球形封头上焊缝中的横向缺陷时，缺陷定位应：（B ）A按平板对接焊缝方法 B作曲面修正C使用特殊探头 D视具体情况决定是否采用曲面修正27、在筒身外壁作曲面周向探伤时，缺陷的实际深度比按平板探伤时所得读数：（B ）A大 B小 C相同 D以上都可以28、在筒身内壁作曲面周向探伤时，所得缺陷的实际深度比按平板探伤时的读数：（A ） A大 B小 C相同 D以上都可以29、在筒身外壁作曲面周向探伤时，实际的缺陷前沿距离比按平板探伤时所得读数：（A ） A大 B小 C相同 D以上都可以30、在筒身内壁作曲面周向探伤时，实际的缺陷前沿距离比按平板探伤时所得读数：（B ） A大 B小 C相同 D以上都可以31、为保证易于探出垂直于焊缝表面的平面型缺陷，凹曲面周向斜探头探伤应选用（B ）A小K值探头 B大K值探头C软保护膜探头 D高频探头32、在锻件直探头探伤时可能定不准近侧面缺陷的位置，其原因是：（A ）A侧面反射波带来干涉 B探头太大，无法移至边缘C频率太高 D以上都不是33、在斜探头厚焊缝探伤时，为提高缺陷定位精度可采取措施是：（D ）A提高探头声束指向性 B校准仪器扫描线性C提高探头前沿长度和K值测定精度 D以上都对34、当量大的缺陷实际尺寸：（ A）A一定大 B不一定大C一定不大 D等于当量尺寸35、当量小的缺陷实际尺寸：（ B）A一定小 B不一定小C一定不小 D等于当量尺寸36、在超声探伤时，如果声束指向不与平面缺陷垂直，则缺陷尺寸一定时，缺陷表面越平滑反射回波越：（B ）A大 B小 C无影响 D不一定37、当声束指向不与平面缺陷垂直时，在一定范围内，缺陷尺寸越大，其反射回波强度越：（B ） A大 B小 C无影响 D不一定38、焊缝探伤中一般不宜选用较高频率是因为频率越高：（D）A 探头及平面缺陷型缺陷指性向越强，缺陷方向不利就不易探出B 裂纹表面不光滑对回波强度影响越大C 杂波太多 DAB都对39、厚度为600mm的铝试件，用直探头测得一回波的传播时间为165s，若纵波在铝中声速为6300m/s则此回波是：（C）A底面回波 B底面二次回波C缺陷回波 D迟到回波40、直探头纵波探伤时，工件上下表面不平行会产生：（A ）A底面回波降低或消失 B底面回波正常C底面回波变宽 D底面回波变窄41、直探头探测厚100mm和400mm的两平底面锻件，若后者探测面粗糙，与前者耦合差为5db，材质衰减均为0.01Db/mm（双程），今将前者底面回波调至满幅(100%)高，则后者的底面回波应是满幅度的：（C ）A40 B20 C10% D542、厚度均为400mm，但材质衰减不同的两个锻件，采用各自底面校正400/2灵敏度进行分别探测，现两个锻件中均发现缺陷，且回波高度和缺陷声程均相同，则：（B ）A两个缺陷当量相同 B材质衰减大的锻件中缺陷当量小C材质衰减小的锻件中缺陷当量小 D以上都不对43、在脉冲反射法探伤中可根据什么判断缺陷的存在？（D ）A缺陷回波 B底波或参考回波的减弱或消失C接收探头接收到的能量的减弱 DAB都对44、在直接接触法直探头探伤时，底波消失的原因是：（D ）A耦合不良 B存在与声束不垂直的平面缺陷C存在与始脉冲不能分开的近表面缺陷 D以上都是45、在直探头探伤时，发现缺陷回波不高，但底波降低较大，则该缺陷可能是：（C ） A与表面成较大角度的平面缺陷 B反射条件很差的密集缺陷 CAB都对 DAB都不对46、影响直接接触法耦合损耗的原因有：（D ）A 耦合层厚度，超声波在耦合介质中的波长及耦合介质声阻抗B 探头接触面介质声阻抗C 工件被探测面材料声阻抗D 以上都对47、被检工件晶粒粗大，通常会引起：（ D）A草状回波增多 B信噪比下降C底波次数减少 D以上全部48、为减少凹面探伤时的耦合损耗，通常采用以下方法：（D ）A使用高声阻抗耦合剂 B使用软保护膜探头C使用较低频率和减少探头耦合面尺寸 D以上都可以49、在平整光洁表面上作直探头探伤是宜使用硬保护膜探头，因为这样：（B ）A 虽然耦合损耗大，但有利于减小工件中噪声B 脉冲窄，探测灵敏度高C 探头与仪器匹配较好D 以上都对50、应用有人工反射体的参考试块主要目的是：（A ）A 作为探测时的校准基准，并为评价工件中缺陷严重程度提供依据B 为探伤人员提供一种确定缺陷实际尺寸的工具C 为检出小于某一规定的参考反射体的所有缺陷提供保证D 提供一个能精确模拟某一临界尺寸自然缺陷的参考反射体51、下面那种参考反射体与入射声束角度无关：（ C）A 平底孔B 平行于探测面且垂直于声束的平底槽C 平行于探测面且垂直于声束的横通孔D 平行于探测面且垂直于声束的V型缺口52、测定材质衰减时所得结果除材料本身衰减外，还包括：（ D）A声束扩散损失 B耦合损耗C工件几何形状影响 D以上都是53、沿细长工件轴向探伤时，迟到波声程X的计算公式是：（D ）AB. C. D.54、换能器尺寸不变而频率提高时：（C ）A横向分辨力降低 B声束扩散角增大C近场区增大 D指向性变钝55、在确定缺陷当量时，通常在获得缺陷的最高回波时加以测定，这是因为：（D ）A 只有当声束投射到整个缺陷发射面上才能得到反射回波最大值B 只有当声束沿中心轴线投射到缺陷中心才能得到反射回波最大值C 只有当声束垂直投射到工件内缺陷的反射面上才能得到反射回波最大值D 人为地将缺陷信号的最高回波规定为测定基准56、考虑灵敏度补偿的理由是：（D ）A被检工件厚度太大 B工件底面与探测面不平行C耦合剂有较大声能损耗 D工件与试块材质，表面光洁度有差异57、探测粗糙表面的工件时，为提高声能传递，应选用：（C）A声阻抗小且粘度大的耦合剂 B声阻抗小且粘度小的耦合剂C声阻抗大且粘度大的耦合剂 D以上都不是58、超声容易探测到的缺陷尺寸一般不小于：（A ）A波长的一半 B一个波长C四分之一波长 D若干个波长59、与探测面垂直的内部平滑缺陷，最有效的探测方法是：（C） A单斜探头法 B单直探头法 C双斜探头前后串列法 D分割式双直探头法60、探测距离均为100mm的底面，用同样规格直探头以相同灵敏度探测时，下列哪种底面回波最高、（C ）A 与探测面平行的大平底面B R200的凹圆柱底面C R200的凹球底面D R200的凸圆柱底面61、锻件探伤中，荧光屏上出现“林状波”时，是由于（B ） A工件中有大面积倾斜缺陷 B工件材料晶粒粗大 C工件中有密集缺陷 D以上全部62、下面有关“幻象波”的叙述哪点是不正确的（C ）A 幻象回波通常在锻件探伤中出现B 幻象波会在扫描线上连续移动C 幻象波只可能出现在一次底波前D 降低重复频率，可消除幻象波63、下面有关610反射波的说法，哪一点是错误的？（ C）A产生610反射时，纵波入射角与横波反射角之和为900B产生610反射时，纵波入射角为610横波反射角为290C产生610反射时，横波入射角为290纵波反射角为610D产生610反射时，其声程是恒定的64、长轴类锻件从断面作轴向探测时，容易出现的非缺陷回波是（ D） A三角反射波 B61反射波 C轮廓回波 D迟到波65、方形锻件垂直法探伤时，荧光屏上出现一游动缺陷回波，其波幅较低但底波降低很大、该缺陷取向可能是（C ） A平行且靠近探测面 B与声束方向平行 C与探测面成较大角度 D平行且靠近底面66、缺陷反射声压的大小取决于：（D ） A缺陷反射面大小 B缺陷性质 C缺陷取向 D以上全部三、问答题1、 何谓缺陷定量？简述缺陷定量方法有几种？答：超声波探伤中，确定工件中缺陷大小和数量，称为缺陷定量。缺陷的大小包括缺陷的面积和长度。缺陷的定量方法很多，常用的有当量法，底波高度法和测长法。2、 什么是当量尺寸？缺陷的当量定量法有几种？答:将工件中自然缺陷的回波与同声程的某种标准反射体的回波进行比较。两者的回波等高时，标准反射体的尺寸就是该自然缺陷的当量尺寸。当量仅表示反射体对声波的反射能力相当，并非尺寸相等。当量法包括：（1）试块比较法：将缺陷回波与试块上人工缺陷回波作比较对缺陷定量的方法。（2）计算法：利用规则反射体放人理论回波声压公式进行计算来确定缺陷当量尺寸的定量方法。（3）AVG曲线法：利用通用AVG或实用AVG曲线确定缺陷当量尺寸的方法.3、 什么是缺陷的指示长度？测定缺陷指示长度的方法分为哪两大类？答：按规定的灵敏度基准，根据探头移动距离测定的缺陷长度称为缺陷的指示长度。测定缺陷长度的方法分为相对灵敏度法和绝对灵敏度法两大类。（1）相对灵敏度法：是以缺陷最高回波为相对基准，沿缺陷长度方向移动探头，以缺陷波幅降低一定的dB值的探头位置作为缺陷边界来测定缺陷长度的方法。（2）绝对灵敏度法：是沿缺陷长度方向移动探头，以缺陷波幅降到规定的测长灵敏度的探头位置作为缺陷边界来测定长度的方法。4、 超声波探伤的分辨力与哪些因素有关?答：超声波探伤分辨力可分为近场分辨力（盲区），远场分辨力，纵向分辨力，横向分辨力。近场分辨力主要取决于始脉冲占宽和仪器阻塞效应。纵向分辨力主要取决于脉冲宽度及探测灵敏度。横向分辨力主要取决于声束扩散角、探测灵敏度、测试方法等。5、 怎样选择超声波的频率？答:超声频率在很大程度上决定了超声波探伤的检测能力。频率高、波长短、声束窄、扩散角小，能量集中，因而发现小缺陷的能力强，分辨力高，缺陷定位准确，但缺点是在材料中衰减大，穿透能力差，对细晶粒材料，如锻件、焊缝等，常用频率为2.55MHz，只有在对很薄工件探伤，并对小缺陷检出要求很高时，才使用10MHz频率。对粗晶材料，为减少晶界反射，避免林状回波，增大穿透能力，常使用低频。另外，当试件表面粗糙度较大时，选择低频有助减少耦合时的侧向散射。一般对铸钢，奥氏体不锈钢焊缝，可采用0.51MHZ的频率，对铸铁、非金属材料，甚至使用几十千HZ的低频。6、 超声波探伤时，缺陷状况的、对回波高度有哪些影响？答：缺陷回波高度受缺陷的形状、方位、大小、性质等因素的影响。（1）形状的影响：工作中实际缺陷的形状是各种各样的，通常可简化为圆片形，球形，圆柱形三种，回波高度H是缺陷直径（），缺陷到声源的距离X，波长的函数：（2）方位的影响：声波垂直缺陷表面时，反射波最高，当声波与缺陷表面不垂直时，回波随倾角的增大而急剧下降。例如，对光滑反射面，倾角时，波高降至垂直入射的1/10;倾角为时，波高降为1/1000缺陷已不能检出。（3）表面粗糙度的影响：缺陷表面凹凸1/3时，可认为缺陷是光滑平面，当表面凹凸度1/3时，是粗糙平面，垂直入射时，声束被散乱反射，产生干涉，回波高度随粗糙度增大而下降；倾斜入射时，缺陷回波随粗糙度增大而增高；当凹凸度接近波长时，即使倾角较大，也能接收到一定高度的回波；（1） 缺陷回波指向性的影响：当缺陷直径为波长的23倍时，反射波具有较好的指向性，随缺陷直径的减小，指向性变差。当缺陷直径小于1/2时，反射波能量呈球形分布，强度降低，此时垂直入射和倾斜入射的反射特性大致相同。当缺陷直径大于3时，可视为镜面反射，当入射倾角大时就不易接收到缺陷回波。缺陷性质的影响：通常含气体的缺陷，如钢中的白点，气孔，裂纹，未焊透等，其界面声阻抗差很大，可近似认为声波全反射，回波高度大；而相同尺寸的含有非金属夹杂物的缺陷，界面声阻抗差异小，透过部分声能，反射回波相应降低。7、 怎样选择超声波探伤的探头？答：超声波探头种类很多，性能各异，应根据检测对象，合理选择探头。a) 频率选择：对大厚工件，粗晶材料，或探测表面粗糙的工件，应选择低频率；对薄工件，细晶粒材料，或对小缺陷检出要求高时，应选择较高频率。应注意的是：裂纹等表面状缺陷，有显著的反射指向性，如果超声波不是近于垂直入射，在探头方向就不会产生足够大的回波，频率越高，这种现象越显著，所以应避免使用不必要的高频。一般来说，频率上限由衰减和草状回波信噪比决定，下限由检出灵敏度，脉冲宽度，和指向性决定。b) 晶片尺寸选择：晶片尺寸大，发射能量大，扩散角远距离探测灵敏度高，适用于大型工件探伤，晶片尺寸小，近距离范围声束窄，有利于缺陷定位，对凹凸度大曲率半径小的工件，宜采用尺寸较小的探头。c) 探头角度选择：角度选择原则是，尽量使声束相对于缺陷垂直入射。钢板，锻件内缺陷多平行于表面，常选用直探头。焊缝中危险性缺陷多垂直于表面，常选用斜探头。d) 特殊探头选择：a) 探测平行于探测面的近表面缺陷用双晶直探头。b) 探测薄壁管焊缝根部缺陷用双晶斜探头。c) 探测管材、棒材用水浸聚焦探头。d) 探测薄板（6mm）用板波探头。e) 用延时法检测表面裂纹深度用表面波探头。f) 探测奥氏体不锈钢焊缝用纵波斜探头。g) 探测角焊缝近表面缺陷和层状撕裂用爬波探头为实现声能集中，有利于缺陷定位，用点聚焦或线聚焦探头。8、 试比较横波探伤几种缺陷长度测定方法的特点？答：横波探伤常用的测长方法有绝对灵敏度测长法和相对灵敏度测长法，后者包括6dB法，端点6dB法，20dB法等。应用范围和特点如下：i. 对小于声束横截面的缺陷，宜采用当量法定量，如采用测长法，所得结果一般比缺陷实际尺寸偏大。ii. 对缺陷回波波高包络线只是一个极大值的缺陷，应采用6dB法定量。iii. 对缺陷回波波高包络线有数个极大值的缺陷，可采用端点6dB法。iv. 对条形气孔，未焊透等缺陷，6dB法和端点6dB法测的结果较为准确；对裂纹，未熔合等细长条状缺陷，6dB法和端点6dB法测的结果往往比实际尺寸偏小，此时可考虑采用绝对灵敏度法。20dB法测量准确性与其他方法不相上下，但使用时需进行声场尺寸修正，比较麻烦。9、 测定缺陷自身高度的方法有哪几种？试说明每种方法的原理、特点和应用。答：1、表面波波高法表面波入射到上表面开口缺陷时，会产生一个反射回波，其波高与缺陷深度有关，当缺陷深度较小时，波高随缺陷深度增加而升高，实际探测中，常加工一些具有不同深度的人工缺陷试块，利用试块比较法来确定缺陷的深度。这种方法只适用于测试深度较小的 表面开口缺陷，当缺陷深度超过两倍波长时，测试误差大。2、 表面波延时法仪器按表面波声程1：n调节比例，利用表面波在缺陷开口处和尖端处会产生两个反射波来确定缺陷的深度，以及利用表面波在无缺陷和有缺陷度表面波绕过而产生的时间差出现的波的不同位置来确定缺陷深度的方法，有单探头和双探头法两种，适用于表面开口缺陷。缺陷表面过于粗糙，缺陷中充满油或水时误差较大。3、 端部回波峰值法当声波主声束轴线入射到缺陷上下端点时，会产生强回波F1、F2，据上、下端点的声程和探头的K值可求的缺陷自身高度 h=(x2-x1) 同样，利用探头在两点的距离也求得h=a/k。横波端部回波法是目前应用比较广泛的一种方法，其测试误差与K值有关，采用点聚焦探头来测试，精度可明显提高。4、 横波端角反射法横波入射到下表面开口缺陷时产生端角反射回波，其回波高度与缺陷高度h同波长之比h/有关，因此实测中常用对比试块来测定缺陷的深度。5、 横波串列式双探头法对于表面光洁且垂直于探测面的缺陷，单探头接收不到缺陷反射波，需用两个同K值的斜探头进行串列式探测来确定缺陷的高度，两个探头作一收一发，当工件中无缺陷时，接收探头接收不到回波。当工件中存在缺陷时，发射探头发出的波从缺陷反射到底面，再从底面反射至接收探头，在示波屏上产生一个回波，该回波位置固定不动，而探头前后平行扫查，确定声束轴线入射到缺陷上下端点时的位置，根据探头位置的距离和K值，求得缺陷深度，此方法适用于测试表面未开口缺陷高度。6、 相对灵敏度10dB法先用一次波找到缺陷最高回波，前后移动探头，确定缺陷回波下降10dB时探头的位置，根据两次位置的声程和K值求得缺陷的高度， h=x2cos2- x1cos1相对灵敏度法也可采用6dB，20dB 法测定，方法同10dB法。7、 散射波法（衍射法）将两个K值相同的斜探头置于缺陷两侧，作一收一发，发射探头发出的波在缺陷端部产生散射衍射，被接收探头接收，平行对称移动探头找到最高回波，这时缺陷深度h为：这种方法适用于检测高度3mm的表面开口缺陷。10、 分析缺陷性质的基本原则是什么？答：缺陷定性在实际工作中常常是根据经验结合工件的加工工艺，缺陷特征，缺陷波形和底波情况来分析缺陷的性质。(1) 根据加工工艺分析工件中可形成的各种缺陷与加工工艺密切相关，在探伤前应查阅有关工件的图纸和资料，了解工件中的材料，结构特点，几何尺寸和加工工艺，这对于正确判定缺陷的特质是十分有益的。(2) 根据缺陷特征分析缺陷特征是指缺陷的形状、大小和密集程度。在不同方向上探测平面形、立体形、点状及密集形缺陷，其缺陷回波的高度及缺陷波的密集程度会发生不同的变化。(3) 根据缺陷波形分析缺陷波形分为静态和动态波形两大类，静态波形是指探头不动时缺陷波的高度、形状和密集程度。动态波形是指探头在探测面上的移动过程中，缺陷波的变化情况。(4) 根据底波分析工件内存在不同缺陷时，超声波被缺陷反射，使到达底面的声能减少，底波高度降低，甚至消失，不同性质的缺陷，反射面不同，底波高度也不一样，因此在某些情况下，可以利用底波状况来分析缺陷的性质。11、 什么是迟到波？迟到波是怎样产生的?迟到波有何特点？答：当纵波直探头置于细长（或扁长）工件或试块上时，扩散纵波波束在侧壁产生波形转换为横波，此横波在另一侧又转换为纵波，最后经底面反射回到探头，被探头接收，从而在示波屏上出现一个回波，由于转换横波声程长、波速小、传播时间较直接从底面反射的纵波长，因此转换后的波总出现在第一次底波B1 之后，故称为迟到波，又由于变型横波可能在两侧壁产生多次反射，每反射一次就会出现一个迟到波，因此迟到波往往有很多个。由于迟到波总是位于 B1 之后，并且位置特定，而缺陷波一般位于B1 之前，因此迟到波不会干扰缺陷波的判别。12、 什么是三角反射波？三角反射波有何特点？答：当纵波直探头径向探测实心圆柱体时，由于探头平面与柱面接触面积小，使波束扩散角增加，这样扩散波就会在圆柱面上形成三角反射路径，从而在示波屏上出现三角反射波，这种反射称为三角反射。三角反射有不发生波型转换的等边三角形反射和发生波型转换的等腰三角形反射，其反射波总是位于第一次底波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会干扰缺陷波的判别。13、 什么是反射？反射有什么特点？试举例说明反射在实际探伤中的应用？答：当探头置于直角三角形试件的直边时，若纵波入射角与横波反射角的关系为+=90则会在高波屏上出现位置特定的反射波由=90- 得 sin=由反射定律得 对于钢=1.82，即=61故这种反射称为61反射。61反射的声程为：=BE+EC=BC当探头在AB边上移动时，反射波位置不变，其声程恒等于直角三角形61角所对的直边边长BC。对于结构比较复杂的工件，如焊接结构的汽轮机大轴，为了有效的探测焊缝根部缺陷，特加工61的斜面，利用61反射来探测，从而获得较高的探伤灵敏度。14、 超声波探伤中常见非缺陷信号回波有哪几种？如何鉴别缺陷回拨和非缺陷回波？答：超声波探伤中，常见的非缺陷回波有始波、底波、迟到波、61反射、三角反射，还有可能有探头杂波、工件轮廓回波，耦合剂反射波、幻象波、草状回波及其它一些非缺陷回波。在超声波探伤过程中可能会出现各种各样的非缺陷回波，干扰对缺陷波的判别，探伤人员应注意用超声波反射、折射和波型转换理论，并计算相应回波的声程来分析判别示波屏上可能出现的各种非缺陷回波，从而达到正确探伤的目的，此外还可采用更换探头来鉴别探头杂波，用手指沾油触摸法来鉴别轮廓界面回波。15、什么是侧壁干涉？侧壁干涉对探伤有何不利于影响？避免侧壁干涉的条件是什么？答：侧壁干涉是指当纵波探伤时，探头若靠近侧壁，则经侧壁反射的纵波或横波与直接传播的纵波相遇产生干涉，对于靠近侧壁的缺陷，探头靠近侧壁正对缺陷探伤，缺陷回波低，探头原理侧壁探伤反而缺陷回波，当缺陷位置一定时，存在最佳的探头位置，使缺陷回波最高，这个最佳探头位置总是偏离缺陷。这说明由于侧壁干涉的影响，改变了探头的指向性，缺陷最高回波不在探头轴线上，不仅会影响缺陷定量，也影响了缺陷定位。在脉冲反射法探伤中，一般脉冲持续的时间，所对应的声程不大于，因此只要侧壁反射波束与直接传播的波束声程差大于就可以避免侧壁干涉。四、计算题1、用2.5P20Z探头径向探测500mm的圆柱形工件，CL=5900m/s，如何利用工件底波调节500/2灵敏度。 （45.5分贝）解：=c/f=5.9106/2.5106=2.36 mm N=D2/4=400/42.36=42.4 mm 该工件 500mm 3N, 可采用球面波公式计算： =20lg2/2x =20lg 22/22.36500=-45.5 dB将曲线面回波调至基准高度后，增益45.5dB即得到500/2灵敏度。2、用2.5P20Z探头径向探伤为1000mm的实心圆柱体钢工件，CL=5900m/s，如何利用工件底波调节500/4灵敏度？ （27.5分贝）解：=c/f=5.9106/2.5106=2.36 mm N=D2/4=400/42.36=42.4 mm 该工件 500mm 3N, 可采用球面波公式计算 先算出1000 mm处4灵敏度 =20lg2/2x =20lg 44/22.361000=-39.5dB1000 mm与500mm声程差 =40lg1000/500 =12dB-39.5+12=-27.5dB先将1000mm处底波调至基准得，增益27.5 dB即得到500/4灵敏度3、用2.5P20Z探头探伤为400mm的工件，如何利用150mm处4平底孔调节400/2灵敏度？ （29分贝）解： =20lgX12/X22=20lg 40042/15022=29dB将150 mm处底波调至基准得，增益29dB即得到400/2灵敏度4、用2.5P20Z探头探伤为500mm的工件，CL=5900m/s，探伤中在200mm处发现一缺陷，其波高比B1低12dB，求此缺陷的当量大小为多少？ （5.5毫米）解：=c/f=5.9106/2.5106=2.36 mm , N=D2/4=400/42.36=42.4 mm, 2003N可采用球面波公式计算200 mm处缺陷比B1低12dB, 如果该缺陷出现在500 mm处，则应比B1低12+40lg500/200=27.9dB该27.9dB则完全由缺陷反射声压与底面反射声压差造成的。 20lg2/2x=27.9 lg=(lg2500-27.9/20-lg)/2 =5.5mm此缺陷当量为5.5mm5、用2.5P20Z探头探测厚度400mm的圆柱形工件，工件内CL=6260m/s，试分别计算底面反射和轴线上缺陷反射时避免侧壁干涉的最小圆柱体直径各为多少？ （126.5毫米；89毫米）解：(1)底面反射时避免侧壁干涉的最小圆柱体直径：=c/f=2.5 mmDmin=2dmin=126.5mm(1) 轴线上缺陷反射时避免侧壁干涉的最小圆柱体直径：Dmin=2dmin=89mm底面和轴线上缺陷反射时避免侧壁干涉的最小圆柱体直径分别是126.5mm和89mm.- 22 -