特種設(shè)備超聲波檢測(cè)教材習(xí)題解答

選自特種設(shè)備無(wú)損檢測(cè)教材《超聲波檢測(cè)》

配套《題庫(kù)(2008版》

主編：強(qiáng)天鵬。

第七章三、問(wèn)答題

7.1焊縫中常見(jiàn)缺陷有哪幾種?各是怎樣形成的?

7.2焊縫超聲波探傷中，為什么常采用橫波探傷?

7.3橫波探傷焊縫時(shí)，選擇探頭K值應(yīng)依據(jù)哪些原則?

7.4焊縫探傷時(shí)，斜探頭的基本掃查方式有哪些，各有什么主要作用?

7.5焊縫探傷中，如何測(cè)定缺陷在焊縫中的位置?

7.6焊縫探傷中，測(cè)定缺陷指示長(zhǎng)度的方法有哪幾種？各適用于什么

情況?

7.7試簡(jiǎn)要說(shuō)明焊縫中常見(jiàn)缺陷回波的特點(diǎn)。

7.8焊縫探傷中，常見(jiàn)的偽缺陷波有哪兒種？

7.9為什么測(cè)定探頭的K值必須在2N以外進(jìn)行？

7.1()焊縫探傷中，如何選擇探頭的頻率、晶片尺寸和耦合劑？

7.11試說(shuō)明堆焊層中常見(jiàn)缺陷、晶體結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和常用探傷方法。

7.12試說(shuō)明奧氏體不銹鋼焊縫的組織特點(diǎn)、探傷困難所在和目前所采

用的探傷方法。

問(wèn)答題參考答案

7.1答：焊縫中常見(jiàn)的缺陷有氣孔、夾渣、未焊透、未熔合和裂紋等。

1)氣孔是在焊接過(guò)程中焊接熔池高溫時(shí)吸收過(guò)量氣體或冶金反應(yīng)產(chǎn)

生的氣體，在冷卻凝固之前來(lái)不及逸出而殘留在焊縫金屬內(nèi)所形成

的空穴。形成的主要原因是焊條或焊劑在焊前未烘干，焊件表面污物

清理不干凈等。

2）未焊透是指焊接接頭根部母材未完全熔透的現(xiàn)象。產(chǎn)生的主要原

因是焊接電流過(guò)小，運(yùn)條速度太快或焊接規(guī)范不當(dāng)?shù)取?/p>

3）未熔合指填充金屬與母材或填充金屬與填充金屬之間沒(méi)有熔合在

一起。產(chǎn)生未熔合的主要原因是坡口不干凈，運(yùn)條速度太快，焊接電

流太小，焊條角度不當(dāng)?shù)取?/p>

4）夾渣：指焊后殘留在焊縫金屬內(nèi)的熔渣或非金屬夾雜物。產(chǎn)生夾

渣的主要原因是焊接電流過(guò)小，焊接速度過(guò)快，清理不干凈，致使熔

渣或非金屬夾雜物來(lái)不及浮起而形成的。

5）裂紋：指在焊接過(guò)程中或焊后，在焊縫或母材的熱影響區(qū)局部破裂

的縫隙。裂紋按成因可分為熱裂紋、冷裂紋和再熱裂紋。熱裂紋是由

于焊接工藝不當(dāng)在施焊時(shí)產(chǎn)生的；冷裂紋是由于焊接應(yīng)力過(guò)大，焊條

焊劑中含氫量過(guò)高或焊件剛性差異過(guò)大造成的，常在焊件冷卻到一

定溫度后才產(chǎn)生，因此又稱(chēng)延遲裂紋；再熱裂紋一般是焊件在焊后再

次加熱（消除應(yīng)力熱處理或其它加熱過(guò)程）而產(chǎn)生的裂紋。

7.2答：焊縫中的氣孔、夾渣是立體型缺陷，危害性較小。而裂紋、未

焊透、未溶合是平面型缺陷，危害性大。在焊縫探傷中由于加強(qiáng)高的

影響及焊縫中裂紋、未焊透、未熔合等危險(xiǎn)性大的缺陷往往與探測(cè)面

垂直或成一定的角度，因此一般采用橫波探傷。

7.3答：探頭K值的選擇應(yīng)從以下三個(gè)方面考慮：

1）使聲束能掃查到整個(gè)焊縫截面。

2）使聲束中心線盡量與主要危險(xiǎn)性缺陷垂直。

3）保證有足夠的探傷靈敏度。

7.4答：鋸齒形檢查，是前后、左右、轉(zhuǎn)角掃查同時(shí)并用，探頭作鋸齒

形移動(dòng)的掃查方法。可檢查焊縫中有無(wú)缺陷。

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。

前后掃查：推斷缺陷深度和自身高度。

轉(zhuǎn)角掃查：判定缺陷的方向性。

前后、左右、轉(zhuǎn)角掃查同時(shí)進(jìn)行，可找到缺陷最大回波，進(jìn)而判定缺

陷位置。

環(huán)繞掃查：推斷缺陷形狀。

平行、斜平行檢查及交叉掃查：探測(cè)焊縫及熱影響區(qū)的橫向缺陷?

串列式掃查：探測(cè)垂直于探傷面的平面狀缺陷。

7.5答：焊縫探傷發(fā)現(xiàn)缺陷波以后，應(yīng)根據(jù)示波屏上缺陷波的位置來(lái)

確定缺陷在實(shí)際焊縫中的位置，缺陷的定位方法分為：

1）聲程定位法:當(dāng)儀器按聲程1:n調(diào)節(jié)掃描速度時(shí)，采用來(lái)確定缺陷位

置的方法。

2）水平定位法:當(dāng)儀器按水平1:n調(diào)節(jié)掃描速度時(shí)，采用來(lái)確定缺陷位

置的方法。

3）深度定位法:當(dāng)儀器按深度1:n調(diào)節(jié)掃描速度時(shí)，采用來(lái)確定缺陷位

置的方法。

7.6答：探傷中發(fā)現(xiàn)位于定量線或定量線以上的缺陷要測(cè)定缺陷波的

指示長(zhǎng)度。

JB/T4730-2005標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定：當(dāng)缺陷波只有一個(gè)高點(diǎn)時(shí)，用6dB法測(cè)其

指示長(zhǎng)度。當(dāng)缺陷波有多個(gè)高點(diǎn)，且端點(diǎn)波高位于n區(qū)時(shí)，用端點(diǎn)

6dB法測(cè)其指示長(zhǎng)度，當(dāng)缺陷波位于I區(qū)，如有必要，可用評(píng)定線作

為絕對(duì)靈敏度測(cè)其指示長(zhǎng)度。

7.7答：1）氣孔：?jiǎn)蝹€(gè)氣孔回波高度低，波形穩(wěn)定，從各個(gè)方向探測(cè),

反射波高大致相同，稍一移動(dòng)探頭就消失。密集氣孔為一簇反射波,

其波高隨氣孔的大小而不同，當(dāng)探頭作定點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，會(huì)出現(xiàn)此起彼落

的現(xiàn)象。

2）夾渣：點(diǎn)狀?yuàn)A渣的回波信號(hào)與點(diǎn)狀氣孔相似。條狀?yuàn)A渣回波信號(hào)

多呈鋸齒狀，反射率低，一般波幅不高，波形常呈樹(shù)枝狀，主峰邊上

有小峰，探頭平移時(shí)波幅有變動(dòng)，從各個(gè)方向探測(cè)，反射波幅不相

同。

3）未焊透：在厚板雙面焊縫中，未焊透位于焊縫中部，聲波在未焊透

缺陷表面上類(lèi)似鏡面反射，用單斜探頭探測(cè)時(shí)有漏檢的危險(xiǎn)。對(duì)于單

面焊根部未焊透，類(lèi)似端角反射。探頭平移時(shí)，未焊透波形穩(wěn)定。焊

縫兩側(cè)探傷時(shí)，均能得到大致相同的反射波幅。

4）未熔合：當(dāng)超聲波垂直入射到其表面時(shí)，回波高度大，當(dāng)探頭平移

時(shí)，波形較穩(wěn)定，兩側(cè)探測(cè)時(shí)，反射波幅不同，有時(shí)只能從一側(cè)探到。

5）裂紋：一般來(lái)說(shuō)，裂紋回波高度較大，波幅寬，會(huì)出現(xiàn)多峰。探頭

平移時(shí)，反射波連續(xù)出現(xiàn)，波幅有變化，探頭轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，波峰有上下錯(cuò)

動(dòng)現(xiàn)象。

6）咬邊反射：一般情況下，此種缺陷反射波的位置分別出現(xiàn)在一次與

二次波的前邊。當(dāng)探頭在焊縫兩側(cè)探傷時(shí);一般都能發(fā)現(xiàn)。當(dāng)探頭移

動(dòng)出現(xiàn)最高反射信號(hào)處固定探頭，適當(dāng)降低儀器靈敏度，用手指沾油

輕輕敲打焊縫邊緣咬邊處，觀察反射信號(hào)是否有明顯的跳動(dòng)現(xiàn)象，若

信號(hào)跳動(dòng)則證明是咬邊反射信號(hào)。

7.8答：焊縫探傷中，常見(jiàn)的偽缺陷波有：

1）儀器雜波，在不接探頭的情況下，由于儀器性能不良，靈敏度調(diào)節(jié)

過(guò)高，熒光屏上出現(xiàn)單峰或者多峰波形，接上探頭工作時(shí)，此波在熒

光屏上的位置固定不變。一般情況下，降低靈敏度后，此波即消失。

2）探頭雜波：儀器接上探頭后，在熒光屏上顯示出脈沖幅度很高、很

寬的信號(hào)，無(wú)論探頭是否接觸工件，它都存在且位置不隨探頭移動(dòng)而

移動(dòng)，即固定不變。

3）耦合劑反射波：如果探頭的折射角較大，而探傷靈敏度又調(diào)得較高,

則有一部分能量轉(zhuǎn)換成表面波，這種表面波傳播到探頭前沿耦合劑

堆積處，造成反射信號(hào)。只要探頭固定不動(dòng)，隨著耦合劑的流失、波

幅慢慢降低，很不穩(wěn)定，用手擦掉探頭前面耦合劑時(shí)，信號(hào)就消失。

4）焊縫表面溝槽反射波：在多道焊的焊縫表面形成一道道溝槽。當(dāng)

超聲波掃查到溝槽時(shí)，會(huì)引起溝槽反射。鑒別的方法是，一般出現(xiàn)在

一次、二次波處或稍偏后的位置，這種反射信號(hào)的特點(diǎn)是不強(qiáng)烈、遲

鈍。

5）焊縫上下錯(cuò)位引起的反射波：由于焊縫上下焊偏，在一側(cè)探傷時(shí),

焊角反射波很象焊縫內(nèi)的缺陷，當(dāng)探頭移到另一側(cè)探傷時(shí)，在一次波

前沒(méi)有反射波或測(cè)得探頭的水平距離是焊縫的母材上。

7.9答：超聲場(chǎng)近場(chǎng)區(qū)與遠(yuǎn)場(chǎng)區(qū)各橫截面上的聲壓分布是不同的，在x

<N的近場(chǎng)區(qū)內(nèi)，存在中心軸線上聲壓為0的截面。在x>N的遠(yuǎn)場(chǎng)

區(qū)內(nèi)，截面中心聲壓最高，偏離中心聲壓逐漸降低。實(shí)際探傷中，測(cè)

定探頭波束軸線的偏離和橫波斜探頭的K值時(shí)，規(guī)定要在2N以外進(jìn)

行就是這個(gè)原因。

7.1()答：焊縫探傷中，探頭的頻率選擇應(yīng)依據(jù)所探測(cè)對(duì)象的材質(zhì)來(lái)確

定。對(duì)碳鋼和鋁，日于晶粒比較細(xì)小，可選用較高的頻率探傷，一般

為2.5?5.0MHz。對(duì)于板厚較小的焊縫，可采用較高的頻率，對(duì)于板

厚較大，衰減明顯的焊縫，應(yīng)選用較低的頻率。鋁焊縫要用專(zhuān)用探頭,

一般頻率為5.0MHzo對(duì)奧氏體不銹鋼，頻率對(duì)衰減的影響較大。頻

率愈高，衰減愈大，穿透力愈低，且焊縫晶粒粗大，宜選用較低的探

傷頻率，通常為0.5?2.5MHz。

探頭的晶片尺寸，對(duì)于容器筒體或接管表面為曲面時(shí)為保證耦合，探

頭的晶片尺寸不宜過(guò)大。但對(duì)于奧氏體不銹鋼焊縫，由于大晶片探頭

的信噪比優(yōu)于小晶片探頭，且大晶片探頭波束指向性好，波束寬度小,

可以減少產(chǎn)生晶粒散射的面積，故應(yīng)選用大晶片探頭。

在焊縫探傷中，常用的耦合劑有機(jī)油、甘油、漿糊、潤(rùn)滑油脂和水等。

從耦合效果看，漿糊同機(jī)油差別不大。不過(guò)漿糊有一定的粘性，可用

于任意姿勢(shì)的探傷操作，并且有較好的水洗性，用于垂直面或頂面探

傷較適宜。

7.11答：堆焊層中常見(jiàn)缺陷有：

1）堆焊金屬中的缺陷如氣孔、夾雜等。

2）堆焊層與母材（基板）間的未熔合（未結(jié)合），取向基本平行于母材表

面。

3）堆焊層下母材熱影響區(qū)的再熱裂紋，取向基本垂直于母材表面c

奧氏體不銹鋼和銀基合金堆焊層凝固過(guò)程中沒(méi)有奧氏體向鐵素體轉(zhuǎn)

變的相變，在室溫下仍保留鑄態(tài)奧氏體晶粒，因此晶粒粗大，超聲波

衰減較為嚴(yán)重。此外堆焊層金屬在冷卻時(shí)，母材方向散熱條件好，因

此奧氏體晶粒生長(zhǎng)取向基本垂直于母材表面。特別是采用帶極堆焊工

藝時(shí)，柱狀晶更為典型，聲學(xué)性能各向異性明顯。

常用的探傷方法有：

1）對(duì)于堆焊層內(nèi)的缺陷，一般采用縱波雙晶直探頭從堆焊層側(cè)或母

材側(cè)進(jìn)行探測(cè)。

2）對(duì)于堆焊層與母材間的未結(jié)合缺陷，一般采用縱波直探頭，從母材

側(cè)進(jìn)行探測(cè)或采用縱波雙晶直探頭從堆焊層側(cè)進(jìn)行探測(cè)。

3）堆焊層下母材熱影響區(qū)再熱裂紋的探測(cè)，一般采用縱波雙晶直探

頭或斜探頭從堆焊層側(cè)進(jìn)行探測(cè)。

7.12答：奧氏體不銹鋼焊縫凝固時(shí)未發(fā)生相變，室溫下仍以鑄態(tài)柱狀

奧氏體晶粒存在，這種柱狀晶的晶粒粗大，組織不均勻，具有明顯的

各向異性。

柱狀晶粒的特點(diǎn)是同一晶粒，從不同方向測(cè)定有不同的尺寸。對(duì)此,

從不同方向探測(cè)，引起的衰減與信噪比不同。當(dāng)波束與柱狀晶夾角較

小時(shí)其衰減小，信噪比較高，當(dāng)波束垂直于柱狀晶時(shí)，其衰減較大,

信噪比較低，也使聲束傳播方向產(chǎn)生偏離，出現(xiàn)底波游動(dòng)現(xiàn)象，不同

部位的底波幅度出現(xiàn)明顯差異，給超聲波探傷帶來(lái)困難。

在奧氏體不銹鋼焊縫探傷中一般選用縱波探傷，采用縱波折射角3

L=45°的縱波斜探頭。當(dāng)焊縫較薄時(shí)，也可采用BL=60°或70。的

探頭，頻率通常為0.5?2.5MHz,大晶片，窄脈沖縱波單斜探頭、雙晶

縱波斜探頭或聚焦縱波單斜探頭。

第七章.二、選擇題

7.1通常要求焊縫探傷在焊后24小時(shí)進(jìn)行是因?yàn)椋海?）

A.讓工件充分冷卻B.焊縫材料組織穩(wěn)定

C.冷裂縫有延時(shí)產(chǎn)生的特點(diǎn)D.以上都對(duì)

7.2對(duì)接焊縫探傷時(shí)，在CSK-HA試塊上測(cè)得數(shù)據(jù)繪制距離-dB曲線,

現(xiàn)要計(jì)入表面補(bǔ)償4dB,則應(yīng)：（.）

A.將測(cè)長(zhǎng)線下移4dBB.將判廢線下移4dB

C.三條線同時(shí)上移4dBD.三條線同時(shí)下移4dB

7.3焊縫斜角探傷時(shí)，正確調(diào)節(jié)儀器掃描比例是為了：（.）

A.缺陷定位B.缺陷定量

C.判定結(jié)構(gòu)反射波和缺陷波D.以上A和C

7.4采用半圓試塊調(diào)節(jié)焊縫探傷掃描比例時(shí)，如圓弧第一次反射波對(duì)

準(zhǔn)時(shí)基刻度2.則以后各次反射波對(duì)應(yīng)的刻度為（.）

A.4,6,8,10B.3,5,7,9C.6,10D.以上都不對(duì)

7.5探測(cè)出焊縫中與表面成不同角度的缺陷，應(yīng)采取的方法是（.）

A.提高探測(cè)頻率B.用多種角度探頭探測(cè)

C.修磨探傷面D.以上都可以

7.6焊縫斜角探傷時(shí)，焊縫中與表面成一定角度的缺陷，其表面狀態(tài)

對(duì)回波高度的影響是（.）

A.粗糙表面回波幅度高B.無(wú)影響

C.光滑表面回波幅度高D.以上都可能

7.7焊縫斜角探傷時(shí)，熒光屏上的反射波來(lái)自：（.）

A.焊道B.缺陷C.結(jié)構(gòu)D.以上全部

7.8斜角探傷時(shí)，焊縫中的近表面缺陷不容易探測(cè)出來(lái)，其原因是（..

A.遠(yuǎn)場(chǎng)效應(yīng)B.受分辨力影響

C.盲區(qū)D.受反射波影響

7.9厚板焊縫斜角探傷時(shí)，時(shí)常會(huì)漏掉：（.）

A.與表面垂直的裂紋B.方向無(wú)規(guī)律的夾渣

C.根部未焊透D.與表面平行未熔合

7.10焊縫檢驗(yàn)中，對(duì)一缺陷環(huán)繞掃查，其動(dòng)態(tài)波形包括絡(luò)線是方形的,

則缺陷性質(zhì)可估判為（.）

A.條狀?yuàn)A渣B.氣孔或圓形夾渣

C.裂紋D.以上A和C

7.11板厚100mm以上窄間隙焊縫作超聲檢驗(yàn)時(shí)，為探測(cè)邊緣未熔合

缺陷，最有效的掃查方法是（.）

A.斜平行掃查B.串列掃查

C.雙晶斜探頭前后掃查D.交叉掃查

7.12.對(duì)上下底面寬度分別為a和b的雙面焊焊縫,1（）為探頭前沿長(zhǎng)度,

T為工件厚度，探頭k值選擇正確的是（.B.）

A..B.

C..D.以上都不是

7.13采用雙晶直探頭檢驗(yàn)鍋爐大口徑管座角焊縫時(shí)，調(diào)節(jié)探傷靈敏度

應(yīng)采用（.）

A.底波計(jì)算法B.試塊法

C.通用A.V.G曲線法D.以上都可以

7.14對(duì)有加強(qiáng)高的焊縫作斜平行掃查探測(cè)焊縫橫向缺陷時(shí)，應(yīng)（.）

A.保持靈敏度不變B.適當(dāng)提高靈敏度

C.增加大K值探頭探測(cè)D.以上B和C

7.15在厚焊縫單探頭探傷中，垂直焊縫表面的表面光滑的裂紋可能：

（.）

A.用45°斜探頭探出B.用直探頭探出

C.用任何探頭探出D.反射訊號(hào)很小而導(dǎo)致漏檢

7.16在對(duì)接焊縫超探時(shí)，探頭平行于焊縫方向的掃查目的是探測(cè)：（.）

A.橫向裂縫B.夾渣

C.縱向缺陷D.以上都對(duì)

7.17用直探頭探測(cè)焊縫兩側(cè)母材的目的是：（.）

A.探測(cè)熱影響區(qū)裂縫

B.探測(cè)可能影響斜探頭探測(cè)結(jié)果的分層

C.提高焊縫兩側(cè)母材驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)，以保證焊縫質(zhì)量

D.以上都對(duì)

7.18管座角焊縫的探測(cè)一般以哪一種探測(cè)為主（.）

A.縱波斜探頭B.橫波斜探頭

C.表面波探頭D.縱波直探頭

選擇題答案

7.1C7.2D7.3D7.4C7.5B7.6A7.7D7.8B7.9D7.10B7.llB7.12

B7.13B7.14B7.15D7.16A7.17B7.18D

第七章一、是非題

7.1焊縫橫波探傷中，裂紋等危害性缺陷的反射波輻一般很高。（）

7.2焊縫橫波探傷時(shí)，如采用直射法，可不考慮結(jié)構(gòu)反射、變型波等干

擾回波的影響。（）

7.3采用雙探頭串列法掃查焊縫時(shí)，位于焊縫深度方向任何部位的缺

陷，其反射波均出現(xiàn)在熒光屏上同一位置。（）

7.4焊縫探傷所用斜探頭，當(dāng)楔塊底面前部磨損較大時(shí)，其K值將變

小。（）

7.5焊縫橫波探傷時(shí)常采用液態(tài)耦合劑，說(shuō)明橫波可以通過(guò)液態(tài)介質(zhì)

薄層。（）

7.6當(dāng)焊縫中的缺陷與聲束成一定角度時(shí)，探測(cè)頻率較高時(shí)，缺陷回

波不易被探頭接收。（）

7.7焊縫橫波探傷在滿(mǎn)足靈敏度要求的情況下，應(yīng)盡量選用大K值探

頭。（）

7.8斜探頭環(huán)繞掃除時(shí)，回波高度幾乎不變，則可判斷為點(diǎn)狀缺

陷。（）

7.9由于管座角焊縫中危害最大的缺陷是未熔合和裂紋等縱向缺陷,

因此一般以縱波直探頭探測(cè)為主。（）

7.10裂縫探傷中，裂紋的回波比較尖銳，探頭轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，波很快消

失。（）

是非題答案7.1o7.2x7.3o7.4o7.5x7.6O7.7O7.8o7.9o7.10x

第六章三、問(wèn)答題

6.1鍛件中常見(jiàn)缺陷有哪幾種?各是怎樣形成的？

6.2鍛件一般分哪幾類(lèi)?各采用什么方法探傷？

6.3在鍛件超聲波探傷中，調(diào)節(jié)靈敏度的常用方法有哪幾種?各適用

于什么情況？

6.4利用鍛件底波詭節(jié)靈敏度有何好處?對(duì)鍛件有何要求？

6.5鍛件探傷中，常用哪幾種方法對(duì)缺陷定量?各適用于什么情況？

6.6鍛件探傷中，常見(jiàn)的非缺陷回波有哪幾種?各是怎樣形成的?如何

判別？

6.7什么是游動(dòng)回波?游動(dòng)回波是怎樣產(chǎn)生的?如何鑒別游動(dòng)回波？

6.8鍛件探傷中，常用什么方法測(cè)定材質(zhì)的衰減系數(shù)?影響測(cè)試結(jié)果

精度的主要因素是什么？

6.9鑄件中常見(jiàn)缺陷有哪幾種?有何特點(diǎn)？

6.10鑄件超聲波探傷的困難是什么？

問(wèn)答題參考答案

6.1答：鍛件是由熱態(tài)鋼錠經(jīng)鍛壓變形而成。

鍛件缺陷可分為鑄造缺陷、鍛造缺陷和熱處理缺陷。

鑄造缺陷主要有縮孔殘余、疏松、夾雜、裂紋等。

鍛造缺陷主要有折疊、白點(diǎn)、裂紋等。

熱處理缺陷主要有裂紋等。

縮孔殘余是鑄錠中的縮孔在鍛造時(shí)切頭量不足殘留下來(lái)的。疏松是鋼

錠在凝固收縮時(shí)形成的不致密和孔穴，鍛造時(shí)因鍛造比不足而未全

焊合。

夾雜有內(nèi)在夾雜、外來(lái)非金屬夾雜和金屬夾雜。

裂紋有鑄造、鍛造和熱處理裂紋等，奧氏體鋼軸心晶間裂紋就是鑄造

引起的裂紋，鍛造和熱處理不當(dāng)會(huì)在鍛件表面或心部形成裂紋。

白點(diǎn)是鍛件含氫量較高，鍛后冷卻過(guò)快，鋼中溶解的氫來(lái)不及逸出,

造成應(yīng)力過(guò)大引起的開(kāi)裂。

6.2答：鍛件一般分為軸類(lèi)、餅、碗類(lèi)、筒類(lèi)。

軸類(lèi)鍛件的鍛造工藝主要以拔長(zhǎng)為主，因此大部分缺陷的取向與軸

類(lèi)平行。此類(lèi)鍛件缺陷的探傷以縱波直探頭從徑向探測(cè)效果最佳?？?/p>

慮到缺陷的其它分布及取向還應(yīng)輔以直探頭軸向探測(cè)和斜探頭周向

探測(cè)及軸向探測(cè)。

餅、碗類(lèi)鍛件的鍛造工藝主要以傲粗為主，缺陷的分布主要平行于端

面，所以用直探頭在端面探測(cè)是檢出缺陷的最佳方法。對(duì)于一些重要

的餅、碗類(lèi)鍛件，不僅應(yīng)從兩個(gè)端面進(jìn)行探傷，還要從側(cè)面進(jìn)行徑向

探傷。

筒類(lèi)鍛件的鍛造工藝是先鎖粗，后沖孔，再滾壓，其缺陷的主要取向

與筒體的外圓表面平行，所以筒類(lèi)鍛件的探傷仍以直探頭外圓面探

測(cè)為主，但對(duì)于壁較厚的筒類(lèi)鍛件，須加用斜探頭探測(cè)。6.3答：調(diào)節(jié)

鍛件探傷靈敏度的方法有兩種，一是利用鍛件底波來(lái)調(diào)節(jié)，另一是利

用試塊來(lái)調(diào)節(jié)。

1）當(dāng)鍛件被探部位厚度XN3N且鍛件具有平行底面或圓柱曲底面時(shí),

常用底波來(lái)調(diào)節(jié)探傷靈敏度。

2）試塊調(diào)節(jié)法：當(dāng)鍛件的厚度XV3N或由于幾何形狀所限或底面粗

糙時(shí)，應(yīng)利用具有人工缺陷的試塊來(lái)調(diào)節(jié)探傷靈敏度。

應(yīng)注意：當(dāng)試塊表面形狀、粗糙度與鍛件不同時(shí)，要進(jìn)行耦合補(bǔ)償；

當(dāng)試塊與工件的材質(zhì)衰減相差較大時(shí)，還要考慮介質(zhì)衰減補(bǔ)償。

6.4答：優(yōu)點(diǎn)：1）可不考慮探傷面耦合差補(bǔ)償。

2）可不考慮材質(zhì)衰減差補(bǔ)償。

3）可不使用試塊。

要求：1）工件厚度23N。

2）工件底面應(yīng)與探傷面平行，或是圓柱曲底面。

3）工件底面應(yīng)光滑平整，且不得與其它透聲物質(zhì)接觸。

6.5答：鍛件探傷中，對(duì)于尺寸小于聲束截面的缺陷一般用當(dāng)量法定

量。若缺陷位于X23N區(qū)域內(nèi)時(shí)，常用當(dāng)量計(jì)算法和當(dāng)量AVG曲線

法定量；若缺陷位于X<3N區(qū)域內(nèi)，常用試塊比較法定量。對(duì)于尺

寸大于聲束截面的缺陷一般采用測(cè)長(zhǎng)法，常用的測(cè)長(zhǎng)法有6dB法和

端點(diǎn)6dB法，必要時(shí)還可采用底波高度法來(lái)確定缺陷的相對(duì)大小，

6.6答：鍛件探傷中，常見(jiàn)的非缺陷回波有以下幾種：

1）三角反射波：周向探測(cè)圓柱形鍛件，由于探頭與圓柱面耦合不好,

波束嚴(yán)重?cái)U(kuò)散，在示波屏上出現(xiàn)兩個(gè)三角反射波。這兩個(gè)三角反射波

的聲程分別為1.3d和1.67d（d為圓柱直徑），據(jù)此可以鑒別三角反射。

三角反射波總是位于底波B1之后，而缺陷波一般位于B1之前，因此

三角反射波不會(huì)干擾對(duì)缺陷的判別。

2）遲到波：軸向探測(cè)細(xì)長(zhǎng)軸類(lèi)鍛件時(shí)，由于波型轉(zhuǎn)換，在小波屏上出

現(xiàn)遲到波，遲到波的聲程是特定的，而且可能出現(xiàn)多次，第一次遲到

波位于底波B1之后0.76d處（d為軸類(lèi)鍛件的直徑）以后各次遲到波間

距均為0.76d,由于遲到波總在Bl之后，而缺陷波一般位于B1之前,

因此遲到波不會(huì)干擾對(duì)缺陷的判別。

另外，從扁平方向探測(cè)扁平鍛件時(shí)，也會(huì)出現(xiàn)遲到波。

3）61°反射波：當(dāng)鍛件中存在與探測(cè)面成61°傾角的缺陷時(shí)\示波

屏上會(huì)出現(xiàn)61°反射波。61°反射波是變型橫波垂直入射到側(cè)面引

起的。61。反射波的聲程也是特定的，總是等于61。角所對(duì)直角邊的

邊長(zhǎng)。產(chǎn)生61。反射時(shí)缺陷直接反射回波較低，而61。反射波較高。

4）輪廓回波：鍛件探傷中，鍛件的臺(tái)階、凹槽等外形輪廓也會(huì)引起一

些非缺陷回波，探傷中要注意判別。

6.7答：在圓柱形軸類(lèi)鍛件探傷過(guò)程中，當(dāng)探頭沿著軸的外圓移動(dòng)時(shí),

示波屏上的缺陷會(huì)隨著該缺陷探測(cè)聲程的變化而游動(dòng)，這種游動(dòng)的

動(dòng)態(tài)波形稱(chēng)為游動(dòng)回波。

游動(dòng)回波的產(chǎn)生是由于不同波束射至缺陷產(chǎn)生反射引起的。波束軸射

至缺陷時(shí)，缺陷聲程小，回波高，左右移動(dòng)探頭，擴(kuò)散波射至缺陷時(shí),

缺陷聲程大，回波低，這樣同一缺陷回波的位置和高度隨探頭移動(dòng)發(fā)

生游動(dòng)。

不同的探測(cè)靈敏度，同一缺陷回波的游動(dòng)情況不同。一般可根據(jù)探測(cè)

靈敏度和回波的游動(dòng)距離來(lái)鑒別游動(dòng)回波。一般規(guī)定游動(dòng)范圍達(dá)

25mm時(shí);才算游動(dòng)回波。

6.8答：鍛件探傷時(shí)，常用無(wú)缺陷處大半底的第一、二次底波高的分貝

差來(lái)測(cè)定材質(zhì)的衰減系數(shù)。

式中：［Bl］、［B2］——無(wú)缺陷處第一、二次底波高的分貝差

X——底波聲程（單程）

影響測(cè)試精度的主要因素有：探頭所對(duì)鍛件底面應(yīng)光潔干凈，底面形

狀為大平底或圓柱面，X23N測(cè)試處應(yīng)無(wú)缺陷，一般選取三處測(cè)試,

最后取平均值。

6.9答：鑄件是金屬液注入鑄模中冷卻凝固而成的

鑄件中常見(jiàn)缺陷有氣孔、縮孔、夾雜和裂紋等。

1）氣孔：氣孔是由于金屬液中含氣量過(guò)多，模型潮濕及透氣性不佳而

形成的空洞。鑄件中的氣孔分為單個(gè)分散氣孔和密集氣孔。

2）縮孔：縮孔是由于金屬液冷卻凝固時(shí)體積收縮得不到補(bǔ)充而形成

的缺陷。縮孔多位于澆冒口附近和截面最大部位或截面突變處。

3）夾雜：夾雜分為非金屬夾雜和金屬夾雜兩類(lèi)。非金屬夾雜是冶煉

時(shí)金屬與氣體發(fā)生化學(xué)反應(yīng)形成的產(chǎn)物或澆注時(shí)耐火材料、型砂等混

入鋼液形成的夾雜物。金屬夾雜是異種金屬偶爾落入鋼液中未能熔化

而形成的夾雜物。

4）裂紋，是指鋼液冷卻過(guò)程中由于內(nèi)應(yīng)力（熱應(yīng)力和組織應(yīng)力）過(guò)大使

鑄件局部裂開(kāi)而形成的缺陷。鑄件截面尺寸突變處，應(yīng)力集中嚴(yán)重處,

容易出現(xiàn)裂紋。裂紋是最危險(xiǎn)

的缺陷。

6.10答：鑄件超聲波探傷的困難有：

1）透聲性差：鑄件重要特點(diǎn)是組織不致密、不均勻和晶粒粗大，透聲

性差。

2）聲耦合差：鑄件表面粗糙，聲耦合差，探傷靈敏度低，波束指向不

好，且探頭磨損嚴(yán)重。

3）干擾雜波多：鑄件探傷干擾雜波多。一是由于粗晶和組織不均勻

引起的散亂反射，形成草狀回波，使信噪比下降。二是鑄件形狀復(fù)雜,

一些輪廊回波和遲到變型波引起的非缺陷信號(hào)多。此外，鑄件粗糙表

面也會(huì)產(chǎn)生一些反射回波，干擾對(duì)缺陷波的正確判定。

第六章二、選擇題

6.1鍛件的鍛造過(guò)程包括：（）

A.加熱、形變、成型和冷卻B.加熱、形變

C.形變、成型D.以上都不全面

6.2鍛件缺陷包括：（）

A.原材料缺陷B.鍛造缺陷

C.熱處理缺陷D.以上都有

6.3鍛件中的粗大晶粒可能引起：（）

A.底波降低或消失B.噪聲或雜波增大

C.超聲嚴(yán)重衰減D.以上都有

6.4鍛件中的白點(diǎn)是在鍛造過(guò)程中哪個(gè)階段形成：（）

A.加熱B.形變C.成型D.冷卻

6.5軸類(lèi)鍛件最主要探測(cè)方向是：（）

A.軸向直探頭探傷B.徑向直探頭探傷

C.斜探頭外圓面軸向探傷D.斜探頭外圓面周向探傷

6.6餅類(lèi)鍛件最主要探測(cè)方向是：（）

A.直探頭端面探傷B.直探頭側(cè)面探傷

C.斜探頭端面探傷D.斜探頭側(cè)面探傷

6.7筒形鍛件最主要探測(cè)方向是：（）

A.直探頭端面和外圓面探傷B.直探頭外圓面軸向探傷

C.斜探頭外圓面周向探傷D.以上都是

6.8鍛件中非金屬夾雜物的取向最可能的是：（）

A.與主軸線平行B.與鍛造方向一致

C.與鍛件金屬流線一致D.與鍛件金屬流線垂直

6.9超聲波經(jīng)液體進(jìn)入具有彎曲表面工件時(shí)，聲束在工件內(nèi)將會(huì)產(chǎn)

生：（）

A.與液體中相同的聲束傳播B.不受零件幾何形狀的影響

C.凹圓弧面聲波將收斂，凸圓弧面聲波將發(fā)散

D.與C的情況相反

6.10鍛鋼件探測(cè)靈敏度的校正方式是：（）

A.沒(méi)有特定的方式B.采用底波方式

C.采用試塊方式D.采用底波方式和試塊方式

6.11以工件底面作為靈敏度校正基準(zhǔn)，可以：（）

A.不考慮探測(cè)面的耦合差補(bǔ)償B.不考慮材質(zhì)衰減差補(bǔ)償

C.不必使用校正試塊D.以上都是

6.12在使用2.5MHz直探頭做鍛件探傷時(shí)，如用400mm深底波調(diào)整中

3mm平底孔靈敏度，底波調(diào)整后應(yīng)提高多少dB探傷?（晶片直徑

D=14mm）

A.36.5UBB.43.5dBC.5（）dBD.28.5dB

6.13在直探頭探傷，用2.5MHz探頭，調(diào)節(jié)鍛件200mm底波于熒光屏

水平基線滿(mǎn)量程刻度10。如果改用5MHz直探頭，儀器所有旋紐保持

不變，則200mm底波出現(xiàn)在：（）

A.刻度5處B.越出熒光屏外

C.仍在刻度10處D.須視具體情況而定

6.14化學(xué)成份相同，厚度相同，以下哪一類(lèi)工件對(duì)超聲波衰減最大

（）

A.鋼板B.鋼管

C.鍛鋼件D.鑄鋼件

6.15通用AVG曲線的通用性表現(xiàn)在可適用于：（）

A.不同的探測(cè)頻率B.不同的晶片尺寸

C.不同示波屏尺寸的A型探傷儀D.以上都是

6.16大型鑄件應(yīng)用超聲波探傷檢查的主要困難是：（）

A.組織不均勻B.晶粒非常粗

C.表面非常粗糙D.以上都對(duì)

6.17鍛鋼件大平底面與探測(cè)面不平行時(shí)，會(huì)產(chǎn)生：（）

A.無(wú)底面回波或底面回波降低B.難以發(fā)現(xiàn)平行探測(cè)面的缺陷

C.聲波穿透能力下降D.缺陷回波受底面叵波影響

6.18利用試塊法校正探傷靈敏度的優(yōu)點(diǎn)是：（）

A.校正方法簡(jiǎn)單B.對(duì)大十3N和小于3N的鍛件都適用

C.可以克服探傷面形狀對(duì)靈敏度的影響D.不必考慮材質(zhì)差異

6.19下列哪種方法可增大超聲波在粗晶材料中的穿透能力：（）

A.用直徑較大的探頭進(jìn)行檢驗(yàn)B.在細(xì)化晶粒的熱處理后檢驗(yàn)

C.將接觸法探傷改為液浸法探傷D.將縱波探傷改為橫波探傷

6.20以下有關(guān)鍛件白點(diǎn)缺陷的敘述，哪一條是錯(cuò)誤的（）

A.白點(diǎn)是一種非金屬夾雜物B.白點(diǎn)通常發(fā)生在鍛件中心部位

C.白點(diǎn)的回波清晰.尖銳彳主往有多個(gè)波峰同時(shí)出現(xiàn)

D.一旦判斷是白點(diǎn)缺陷，該鍛件即為不合格

6.21在鍛件探傷中當(dāng)使用底面兩次回波計(jì)算衰減系數(shù)時(shí)底面回波聲

程應(yīng)：（）

A.大于非擴(kuò)散區(qū)B.大于近場(chǎng)區(qū)

C.大于3倍近場(chǎng)區(qū)D.以上全部

6.22鍛件超聲波探傷時(shí)機(jī)應(yīng)選擇在（）

A.熱處理前孔，槽、臺(tái)階加工前B.熱處理后，孔、槽、臺(tái)階加工前

C.熱處理前，孔、槽、臺(tái)階加工后D.熱處理后，孔、槽、臺(tái)階加工后

6.23鋼鍛件探傷中，超聲波的衰減主要取決于（）

A.材料的表面狀態(tài)B.材料晶粒度的影響

C.材料的幾何形狀D.材料對(duì)聲波的吸收

6.24下面有關(guān)用試塊法調(diào)節(jié)鍛件探傷靈敏度的敘述中，哪點(diǎn)是正確

的?（）

A.對(duì)厚薄鍛件都適用B.對(duì)平面和曲面鍛件都適用

C.應(yīng)作耦合及衰減差補(bǔ)償D.以上全部

6.25用底波法調(diào)節(jié)鍛件探傷靈敏度時(shí)，下面有關(guān)缺陷定量的敘述中

哪點(diǎn)是錯(cuò)誤的?（）

A.可不考慮探傷耦合差補(bǔ)償

B.缺陷定量可采用計(jì)算法或A.VG曲線法

C.可不使用試塊

D.缺陷定量可不考慮材質(zhì)衰減差修正

6.26用直探頭檢驗(yàn)鋼鍛件時(shí)，引起底波明顯降低或消失的因素有（）

A.底面與探傷面不平行B.工件內(nèi)部有傾斜的大缺陷

C.工件內(nèi)部有材質(zhì)衰減大的部位D.以上全部

6.27鍛件探傷中，如果材料的晶粒粗大，通常會(huì)引起（）

A.底波降低或消失B.有較高的“噪聲”顯示

C.使聲波穿透力降低D.以上全部

6.28鑄鋼件超聲波探傷頻率一般選擇（）

A.0.5—2.5MHzB.1?5MHz

C.2.5?5MHzD.5?10MHz

6.29鍛件探傷時(shí)，哪些因素會(huì)在熒光屏上產(chǎn)生非缺陷回波（）

A.邊緣效應(yīng)B.工件形狀及外形輪廓

C.缺陷形狀和取向D.以上全部

6.30鍛件探傷時(shí)，如果用試塊比較法對(duì)缺陷定量，對(duì)于表面粗糙的缺

陷，缺陷實(shí)際尺寸會(huì)（）

A.大于當(dāng)量尺寸B.等于當(dāng)量尺寸

C.小十當(dāng)量尺寸D.以上都可能

6.31下面有關(guān)鑄鋼件探測(cè)條件選擇的敘述中，哪點(diǎn)是正確的?（）

A.探測(cè)頻率5MHzB.透聲性好粘度大的耦合劑

C.晶片尺寸小的探頭D.以上全部

選擇題答案

6.1A6.2D6.3D6.4D6.5B6.6A6.7A6.8C6.9C6.10D6.11D6.12

A6.13C6.14D6.15D6.16D6.17A6.18B6.19B6.20A6.21C6.22B

6.23B6.24D6.25D6.26D6.27D6.28A6.29D6.30A6.31B

第六章一、是非題

6.1對(duì)軸類(lèi)鍛件探傷，一般來(lái)說(shuō)以縱波直探頭從徑向探測(cè)效果最

佳。（）

6.2使用斜探頭對(duì)軸類(lèi)鍛件作圓柱面軸向探測(cè)時(shí)，探頭應(yīng)用正反兩個(gè)

方向掃查。（）

6.3對(duì)餅形鍛件，采用直探頭作徑向探測(cè)是最佳的探傷方法。（）

6.4調(diào)節(jié)鍛件探傷靈敏度的底波法，其含義是鍛件掃查過(guò)程中依據(jù)底

波變化情況評(píng)定鍛件質(zhì)量等級(jí)。（）

6.5鍛件探傷中，如缺陷引起底波明顯下降或消失時(shí)，說(shuō)明鍛件中存

在較嚴(yán)重的缺陷。（）

6.6鍛件探傷時(shí)，如缺陷被探傷人員判定為白點(diǎn)，則應(yīng)按密集缺陷評(píng)

定鍛件等級(jí)。（）

6.7直探頭在圓柱形軸類(lèi)鍛件外園探傷時(shí)發(fā)現(xiàn)的游動(dòng)回波都是裂紋

回波。（）

6.8用鍛件大平底調(diào)靈敏度時(shí)，如底面有污物將會(huì)使底波下降，這

樣調(diào)節(jié)的靈敏度將偏低，缺陷定量將會(huì)偏小。（）

6.9鑄鋼件超聲波探傷，一般以縱波直探頭為主。（）

是非題答案

6.1o6.2o6.3x6.4x6.506.6X6.7X6.8X6.9o

第五章三、問(wèn)答題

5.1鋼板中常見(jiàn)缺陷有哪幾種?各是怎樣形成的?鋼板探傷為什么采用

直探頭？

5.2鋼板分哪兒類(lèi)?各采用什么方法探傷？

5.3什么是多次底波探傷法?多次底波法有何優(yōu)點(diǎn)?如何根據(jù)底波變化

情況來(lái)判斷缺陷大小？

5.4何謂鋼板探傷的多次重合法?為什么一股不推薦采用一次重合法？

5.5簡(jiǎn)要說(shuō)明鋼板探傷中，引起底波消失的幾種可能情況？

5.6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？

5.7探傷鋼板時(shí)，常采用哪幾種方法進(jìn)行掃查?各適用于什么情況？

5.8在鋼板超聲波探傷中，常采用什么方法來(lái)調(diào)節(jié)探傷靈敏度？

5.9鋼板探傷中，如何測(cè)定缺陷的位置和大??？

5.1（）鋼板中常見(jiàn)缺陷回波有何特點(diǎn)?如何判別？

5.11什么是復(fù)合板材?復(fù)合板材中常見(jiàn)缺陷是什么？一般采用什么方

法探傷?如何調(diào)節(jié)探傷靈敏度？

5.12鋼管是怎樣加工成形的？常見(jiàn)缺陷有哪幾種？一般采用什么方法

探傷？

5.13試說(shuō)明小徑管縱向、橫向缺陷的一般深傷方法。

5.14小口徑鋼管水浸探傷時(shí)，如何調(diào)節(jié)聲束入射角度？

5.15水浸探傷小口徑管時(shí)，如何調(diào)節(jié)探傷靈敏度？

5.16試說(shuō)明大口徑管的一般探傷方法。

問(wèn)答題參考答案

5.1答：鋼板是由板坯軋制而成的，而板坯又是由鋼錠軋制或連續(xù)澆

鑄而成的，鋼板中常見(jiàn)缺陷有分層、折迭、白點(diǎn)等，裂紋較少。

分層是板坯中縮孔、夾渣等在軋制過(guò)程中未密合而形成的分離層。折

迭是鋼板表面局部形成互相折合的雙層金屬，白點(diǎn)是鋼板在軋制后

冷卻過(guò)程中氫原子來(lái)不及擴(kuò)散，而形成的白點(diǎn)斷裂，呈白色。多出現(xiàn)

在厚度大于40mm的鋼板中。

由于鋼板中的分層、折迭等缺陷是在軋制過(guò)程中形成的，因此它們大

都平行于板面，故一般采用直探頭探傷。

5.2答：根據(jù)鋼板的厚度不同，將鋼板分為薄板與中厚板，一般薄板厚

度8<6mm,中厚板826mm（中板8=6?40mm，厚板8>40mm）o中

厚板常用垂直板面入射的縱波探傷法，又稱(chēng)為垂直探傷法，薄板常用

板波探傷法。

5.3答：鋼板探傷時(shí)采用的多次底波反射法是依據(jù)底面回波次數(shù)，判

斷鋼板有無(wú)缺陷和缺陷嚴(yán)重程度的探傷方法。

多次底波法不僅可以根據(jù)缺陷波來(lái)判定缺陷情況，而且可以根據(jù)底

波衰減情況來(lái)判定缺陷情況。

以接觸法為例：當(dāng)探頭位于完好區(qū)時(shí)，示波屏上顯示多次等距離的底

波，無(wú)缺陷波；當(dāng)探頭位于缺陷較小的區(qū)域時(shí)，小波屏上顯示缺陷波

與底波共存，底波有所下降；當(dāng)探頭位于缺陷較大的區(qū)域時(shí)，示波屏

上出現(xiàn)缺陷的多次反射波，底波明顯下降或消失。

5.4答：鋼板水浸（或局部水浸）探傷時(shí)，為避免水/鋼界面多次回波與

鋼板多次底波相互干擾，調(diào)整水層厚度，使水/鋼界面回波與某次鋼

板底波重合，這種方法就稱(chēng)為多次重合法。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。

一次重合法時(shí)，界面各次回波分別與鋼板底波一一重合。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。

5.5答：（1）表面氧化皮與鋼板結(jié)合不好

（2）近表面有大面積的缺陷

（3）鋼板中有吸收性缺陷（如疏松或密集小夾層）

（4）鋼板中有傾斜的大缺陷。

5.6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)。

缺陷回波變化特征是：鋼板各次底波前的缺陷多次回波F1,F2,F3,F4,

F5……起始幾次回波的波高逐漸升高，到某次回波后，波高又逐漸降

低。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Hl波次數(shù)的增加，回波路徑逐漸增多，如F2比F1多3條路徑,

F3比F1多5條路徑……路徑多，疊加能量多，故缺陷回波逐漸升高。

但路徑進(jìn)一步增加對(duì)，反射損失及衰減也增加，增加到一定程度后,

損失和衰減的聲能將超過(guò)疊加效應(yīng)。因此缺陷波高到一定程度后又逐

漸降低。

5.7答：根據(jù)鋼板的用途和要求不同，采用的主要檢查方法分為全面

掃查、列線掃查、邊緣掃查和格子掃查等幾種。

(1)全面掃查：對(duì)鋼板作100%的檢查，每相鄰兩次檢查應(yīng)有10%重

復(fù)掃查面，探頭移動(dòng)方向垂直于壓延方向，全面檢查用于重要的要求

高的鋼板探傷。

(2)列線掃查：在鋼板上劃出等距離的平行列線，探頭沿列線掃查,

一般列線間距為100mm,并垂直于壓延方向。

(3)邊緣掃查：在鋼板邊緣的一定范圍內(nèi)作全面掃查。

(4)格子掃查：在鋼板邊緣50mm范圍內(nèi)作全面掃查，其余按200X

200的格子線掃查。

5.8答：鋼板探傷中靈敏度的調(diào)整方法有以下幾種：

(1)階梯試塊法，當(dāng)板厚W20mm時(shí)，使階梯試塊上與工件等厚部位

第一次底波高度調(diào)整到滿(mǎn)幅度的50%,再提高10dB作為探傷靈敏度。

(2)平底孔試塊法，當(dāng)板厚使平底孔試塊上①5平底孔第一

次回波達(dá)50%,作為探傷靈敏度。

(3)底波法，當(dāng)板厚＞60mm,可取鋼板無(wú)缺陷處的第一次底波達(dá)

50%來(lái)校準(zhǔn)靈敏度，但結(jié)果應(yīng)與(2)要求一致。此外還有利用多次底波

來(lái)調(diào)節(jié)，例如要求示波屏上出現(xiàn)五次底波，底波B5達(dá)滿(mǎn)幅的50%即

可。

5.9答：缺陷位置的測(cè)定：缺陷位置的測(cè)定包括確定位置的深度和平

面位置。前者可據(jù)示波屏的缺陷波所對(duì)的刻度來(lái)確定，后者根據(jù)發(fā)現(xiàn)

缺陷的探頭位置來(lái)確定，并在工件或記錄紙上標(biāo)出缺陷至工件相鄰

兩邊界的距離。

缺陷大小的測(cè)定：鋼板中缺陷常采用測(cè)長(zhǎng)法測(cè)定其指示長(zhǎng)度和面積。

JB/T4730-2005規(guī)定：當(dāng)F1250%或Fl/B1250%(Bl〈100%)時(shí)，使

F1達(dá)到25%或F1/B1達(dá)到50%時(shí)探頭中心移動(dòng)距離為缺陷指示長(zhǎng)度,

探頭中心軌跡即為缺陷邊界。

當(dāng)BlV50%時(shí)，使B1達(dá)到5()%時(shí)探頭中心移動(dòng)距離為缺陷指示長(zhǎng)度,

探頭中心軌跡即為缺陷邊界。

5.10答：分層：缺陷波形徒直，但底波明顯下降或消失。

折迭：不一定有缺陷波，但底波明顯下降，次數(shù)減少甚至消失，始波

加寬。

白點(diǎn)：波形密集，尖銳活躍，底波明顯降低，次數(shù)減少，重復(fù)性差，移

動(dòng)探頭，回波此起彼伏。

5.11答：復(fù)合板材是由母材與復(fù)合層粘合而成。常見(jiàn)的復(fù)合板材是在

碳鋼或低合金母材上粘接不銹鋼、鈦、鋁、銅合金等復(fù)合層，以提高

鋼板的耐腐蝕性。

復(fù)合板材中常見(jiàn)的缺陷是脫層（脫接），即復(fù)合層與母材在界面處復(fù)合

不良。

復(fù)合板材探傷與一般鋼板的探傷方法基本相同，常用單直探頭或聯(lián)

合雙直探頭進(jìn)行縱波探傷，探傷頻率為2.5?5.0MHz,聯(lián)合雙直探頭

晶片面積不小于150mm2,單直探頭直徑為①14?①25mm。

探傷靈敏度：將復(fù)合板完好區(qū)的第一次底波B1,調(diào)至示波屏滿(mǎn)幅度

的80%即可，探傷時(shí)，可從母材一側(cè)探測(cè)也可以復(fù)合層一側(cè)探測(cè)。

5.12答：鋼管根據(jù)加工方法不同分為無(wú)縫鋼管和焊接管。

無(wú)縫鋼管是通過(guò)穿孔法和高速擠壓法得到的。

穿孔法是用穿孔機(jī)穿孔，并同時(shí)用軋輻滾軋，最后用心棒軋管機(jī)定徑

壓延平整成型，高速擠壓法是在擠壓機(jī)中直接擠壓成形。

焊接管是先將板材卷成管形，然后用電阻焊或埋弧自動(dòng)焊加工成型,

對(duì)于厚壁大口徑管也可由鋼錠經(jīng)鍛造、軋制等工藝加工而成。

無(wú)縫鋼管常見(jiàn)缺陷有裂紋、折迭、夾層等。焊接管中常見(jiàn)缺陷與焊縫

類(lèi)似，一般為裂紋、氣孔、夾渣、未焊透等。

鍛軋管常見(jiàn)缺陷與鍛件類(lèi)似，一般為裂紋、白點(diǎn)、重皮等。用于高溫、

高壓的管材及其它特殊用途的重要管材都必須進(jìn)行超聲波探傷。

5.13答：超聲波探傷中的小口徑管是指外徑小于100mm的管材。

這種管材一般為無(wú)縫管，其主要缺陷平行于管軸的縱向缺陷，也有垂

直于管軸的橫向缺陷。

對(duì)于管內(nèi)縱向缺陷，一般利用橫波進(jìn)行周向掃查探測(cè)。

對(duì)于管內(nèi)橫向缺陷，一般利用橫波進(jìn)行軸向掃查探測(cè)。

5.14答：小口徑鋼管水浸探傷時(shí)，是依靠調(diào)節(jié)偏心距來(lái)調(diào)整聲束入射

角的。偏心距是指探頭聲束軸線與管子中心軸線間的距離，常用x表

示。x與入射角a的關(guān)系是，因此調(diào)節(jié)x值即能改變聲束入射角a,

為滿(mǎn)足純橫波探傷，同時(shí)聲束乂能探測(cè)到管子內(nèi)壁，x的調(diào)節(jié)必須滿(mǎn)

足下列條件：＜W。

式中：CL1:水中聲速；CL2,CS2:鋼中縱、橫波聲速；

Y、R:管子的內(nèi)外半徑。

5.15答：小管徑探傷時(shí)，用內(nèi)、外壁開(kāi)有人工尖角槽的對(duì)比試樣來(lái)調(diào)

整靈敏度。試樣材質(zhì)及規(guī)格同被探鋼管。

調(diào)節(jié)靈敏度時(shí);一面用適當(dāng)?shù)乃俣绒D(zhuǎn)動(dòng)管子，一面將探頭慢慢偏心，使

對(duì)比試樣管內(nèi)、外壁人工槽回波均達(dá)50%基準(zhǔn)高，以此作為基準(zhǔn)靈敏

度，掃查探傷靈敏度比基準(zhǔn)靈敏度高6dB。

5.16答：大口徑管一般是指外徑大于10（）mm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

5.1鋼板缺陷的主要分布方向是:()

A.平行于或基本平行于鋼板表面B.垂直于鋼板表面

C.分布方向無(wú)傾向性D.以上都可能

5.2鋼板超聲波探傷主要應(yīng)采用：()

A.縱波直探頭B.表面波探頭

C.橫波直探頭D.聚焦探頭

5.3下面關(guān)于鋼板探傷的敘述，哪一條是正確的:()

A.若出現(xiàn)缺陷波的多次反射，缺陷尺寸一定很大

B.無(wú)底波時(shí):說(shuō)明鋼板無(wú)缺陷

C.鋼板中不允許存在的缺陷尺寸應(yīng)采用當(dāng)量法測(cè)定

D.鋼板探傷應(yīng)盡量采用低頻率

5.4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()

A.二次界面回波之前B.二次界面回波之后

C.一次界面回波之前D.不一定

5.5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

5.1鋼板探傷時(shí)，通常只根據(jù)缺陷波情況判定缺陷。()

5.2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):()

5.3厚鋼板探傷中，若出現(xiàn)缺陷的多次反射波，說(shuō)明缺陷的尺寸一定

較大。（）

5.4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(shuō)明鋼板

中缺陷尺寸一定很大。（）

5.5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。（）

5.6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。（）

5.7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)。（）

5.8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。（）

5.9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。（）

5.10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。（）

5.11鋼管水浸探傷時(shí)，如鋼管中無(wú)缺陷，熒光屏上只有始波和界面

波。（）

5.12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

5.1x5.2x5.3o5.4x5.5o5.6x5.7x5.8o5.9o5.10x5.11o5.12o

第四章三、問(wèn)答題

4.1何謂耦合劑?簡(jiǎn)述影響耦合的因素有哪些？

4.2什么叫探傷靈敏度?常用的調(diào)節(jié)探傷靈敏度的方法有幾種？

4.3何謂缺陷定量?簡(jiǎn)述缺陷定量方法有幾種？

4.4什么是當(dāng)量尺寸?缺陷的當(dāng)量定量法有幾種？

4.5什么是缺陷的指不長(zhǎng)度?測(cè)定缺陷指不長(zhǎng)度的方法分為哪兩大類(lèi)？

4.6超聲波探傷的分辨力與哪些因素有關(guān)？

4.7怎樣選擇超聲波探傷的頻率？

4.8超聲波探傷時(shí)，缺陷狀況對(duì)回波高度有哪些影響？

4.9怎樣選擇超聲波探傷的探頭？

4.10試比較橫波探傷幾種缺陷長(zhǎng)度測(cè)定方法的特點(diǎn)。

4.11分析缺陷性質(zhì)的基本原則是什么？

4.12什么是遲到波?遲到波是怎樣產(chǎn)生的?遲到波有何特點(diǎn)？

4.13什么是三角反射波?三角反射波有何特點(diǎn)？

4.14超聲波探傷中常見(jiàn)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？

4.1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。影

響聲耦合的主要因素有：

（1）耦合層厚度：厚度為入/4的奇數(shù)倍時(shí)，透聲效果差。厚度為\/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：一般要求工件表面粗糙度不大于6.3|um。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。

4.2答：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(chēng)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)量尺寸表不。實(shí)際探傷中，常常將靈敏度適當(dāng)提高，后者則

稱(chēng)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。

4.3答：超聲波探傷中，確定工件中缺陷的大小和數(shù)量，稱(chēng)為缺陷定

里旦。

缺陷的大小包括缺陷的面積和長(zhǎng)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(zhǎng)法。

4.4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?jī)H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(lái)

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。

4.5答：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(zhǎng)度稱(chēng)

為缺陷的指小長(zhǎng)度。測(cè)定缺陷指不長(zhǎng)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(zhǎng)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(lái)

測(cè)定缺陷長(zhǎng)度的方法。

（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。

（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(lái)測(cè)定長(zhǎng)度的方法。

4.6答：超聲波探傷分辨力可分為近場(chǎng)分辨力（盲區(qū)）、遠(yuǎn)場(chǎng)分辨力、縱

向分辨力、橫向分辨力。

近場(chǎng)分辨力主要取決于始脈沖占寬和儀器阻塞效應(yīng)。

縱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。

4.7答：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(zhǎng)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，常用頻率為2.5?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，可采用0.5?1MHZ

的頻率，對(duì)鑄鐵、非金屬材料，甚至使用幾十干Hz的低頻。

4.8答：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?jiǎn)化

為圓片形、球形、圓柱形三種，回波高度H是缺陷直徑(①)、缺陷到

聲源的距離X、波長(zhǎng)入的函數(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，傾角2.5°時(shí)，波高降至垂直入射的1/10;傾角為12。時(shí)，波

高降為1/100()缺陷已不能檢出。

(3)表面粗糙度的影響：缺陷表面凹凸V1/3人時(shí)，可認(rèn)為缺陷是光

滑平面，當(dāng)表面凹凸度＞1/3入時(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(zhǎng)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(zhǎng)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1/2人時(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3入時(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(guò)部分聲能，反射回波相應(yīng)降低。

4.9答：超聲波探頭種類(lèi)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(lái)說(shuō)，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:

a.探測(cè)平行于探測(cè)面的近表面缺陷用雙晶直探頭。

b.探測(cè)薄壁管焊縫根部缺陷用雙晶斜探頭。

c.探測(cè)管材、棒材用水浸聚焦探頭。

d.探測(cè)薄板(6V6mm)用板波探頭。

e.用延時(shí)法檢測(cè)表面裂紋深度用表面波探頭。

f.探測(cè)奧氏體不銹鋼焊縫用縱波斜探頭。

g.探測(cè)角焊縫近表面缺陷和層狀撕裂用爬波探頭。

h.為實(shí)現(xiàn)聲能集中，有利于缺陷定位，用點(diǎn)聚焦或線聚焦探頭。

4.10答：橫波探傷常用的測(cè)長(zhǎng)方法有絕對(duì)靈敏度測(cè)長(zhǎng)法和相對(duì)靈敏度

測(cè)長(zhǎng)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(zhǎng)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(zhǎng)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）2（）dB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(chǎng)

尺寸修正，比較麻煩。

4.11答：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(lái)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(lèi)，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(guò)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(lái)分析缺陷的性

質(zhì)。

4.12答：當(dāng)縱波直探頭置于細(xì)長(zhǎng)（或扁長(zhǎng)）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(zhǎng)、波速小、傳播時(shí)間較直接從底面反射

的縱波長(zhǎng)，因此轉(zhuǎn)換后的波總出現(xiàn)在第一次底波B1之后，故稱(chēng)為遲

到波，乂由十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。

4.13答：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(chēng)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。

4.14答：超聲波探傷中，常見(jiàn)的非缺陷回波有始波、底波、遲到波、

61°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(guò)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(lái)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(lái)鑒別探頭

雜波，用手指沾油觸摸法來(lái)鑒別輪廊界面回波。

第四章二、選擇題

4.1采用什么超聲探傷技術(shù)不能測(cè)出缺陷深度?（）

A.直探頭探傷法B.脈沖反射法

C.斜探頭探傷法D.穿透法

4.2超聲檢驗(yàn)中，當(dāng)探傷面比較粗糙時(shí)，宜選用（）

A.較低頻探頭B.較粘的耦合劑

C.軟保護(hù)膜探頭D.以上都對(duì)

4.3超聲檢驗(yàn)中，選用晶片尺寸大的探頭的優(yōu)點(diǎn)是（）

A.曲面探傷時(shí)可減少耦合損失B.可減少材質(zhì)衰減損失

C.輻射聲能大且能量集中D.以上全部

4.4探傷時(shí)采用較高的探測(cè)頻率，可有利于（）

A.發(fā)現(xiàn)較小的缺陷B.區(qū)分開(kāi)相鄰的缺陷

C.改善聲束指向性D.以上全部

4.5工件表面形狀不同時(shí)耦合效果不一樣，下面的說(shuō)法中，哪點(diǎn)是正

確的（）

A.平面效果最好B.凹曲面效果居中

C.凸曲面效果最差D.以上全部

4.6缺陷反射聲能的大小，取決于（）

A.缺陷的尺寸B.缺陷的類(lèi)型

C.缺陷的形狀和取向D.以上全部

4.7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：（）

A.反射波高隨粗糙度的增大而增加B.無(wú)影響

C.反射波高隨粗糙度的增大而下降D.以上A和C都可能

4.8如果聲波在耦合介質(zhì)中的波長(zhǎng)為入，為使透聲效果好，耦合層厚

度為（）

A.X/4的奇數(shù)倍B.入/2整數(shù)倍

C.小于X/4且很薄D.以上B和C

4.9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

（）

A.缺陷深度B.缺陷至探頭前沿距離

C.缺陷聲程D.以上都可以

4.10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(shuō)法正確（）?

A.缺陷實(shí)際徑向深度總是小于顯示

B.顯示的水平距離總是大于實(shí)際孤長(zhǎng)

C.顯示值與實(shí)際值之差，隨顯示值的增加而減小

D.以上都正確

4.11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(shuō)法正

確（）?

A.F/B相同，缺陷當(dāng)量相同B.該法不能給出缺陷的當(dāng)量尺寸

C.適用于對(duì)尺寸較小的缺陷定量D.適于對(duì)密集性缺陷的定量

4.12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：（）

A.橫波質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向?qū)θ毕莘瓷溆欣鸅.橫波探傷雜波少

C.橫波波長(zhǎng)短D.橫波指向性好

4.13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：（）

A.1.25MHzB.2.5MHzC.5MHzD.10MHz

4.14在用5MHz中10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(chǎng)區(qū)長(zhǎng)度還有：（）

A.10.7mmB.1.4mmC.16.3mmD.以上都不對(duì)

4.15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：

（）

A.小于實(shí)際尺寸B.接近聲束寬度

C.稍大于實(shí)際尺寸D.等于晶片尺寸

4.16端點(diǎn)衍射波主要用于測(cè)定：（）

A.缺陷的長(zhǎng)度B.缺陷的性質(zhì)

C.缺陷的位置D.缺陷的高度

4.17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(guò)下列方法來(lái)進(jìn)行：（）

A.精確對(duì)缺陷定位B.精確測(cè)定缺陷形狀

C.測(cè)定缺陷的動(dòng)態(tài)波形D.以上方法須同時(shí)使用

4.18單斜探頭探傷付，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：（）

A.來(lái)自工件表面的雜波B.來(lái)自探頭的噪聲

C.工件上近表面缺陷的回波D.耦合劑噪聲

4.19確定脈沖在時(shí)基線上的位置應(yīng)根據(jù)：（）

A.脈沖波峰B.脈沖前沿

C.脈沖后沿D.以上都可以

4.2（）用實(shí)測(cè)折射角71°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:（）

A.100mmB.125mmC.150mmD.200mm

4.21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:（）

題4.21圖

4.22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（.）

A.50mmB.60mmC.67mmD.40mm

題4.22圖

4.23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?（.）

A.水平定位法B.深度定位法

C.聲程定位法D.一次波法

4.24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?（.）

A.水平定位法B.深度定位法

C.聲程定位法D.二次波法

4.25對(duì)圓柱形筒體環(huán)縫探測(cè)時(shí)的缺陷定位應(yīng):（.）

A.按平板對(duì)接焊縫方法B.作曲面定位修正

C.使用特殊探頭D.視具體情況而定采用各種方法

4.26在筒身外壁作曲面周向探傷時(shí)億R為筒體的內(nèi)、外半徑.，斜探頭

（B為折射角）的臨界角應(yīng)滿(mǎn)足:（.A.）.A........B.

C........D.

4.27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):（.）

A.大B.小C.相同D.以上都可能

4.28在筒身內(nèi)壁作曲面周向探傷，所得缺陷的實(shí)際深