2026年超聲無損檢測考試題庫及答案

2026年超聲無損檢測考試題庫及答案一、單項選擇題1.在超聲波檢測中，聲波從一種介質傳播到另一種介質時，如果入射角等于第一臨界角，則折射波中：A.只有縱波B.只有橫波C.縱波與橫波均存在D.只有表面波2.關于壓電效應的描述，下列說法正確的是：A.只有機晶體具有壓電效應B.壓電效應是可逆的，包括正壓電效應和逆壓電效應C.正壓電效應是指電場作用下晶體產生機械變形D.逆壓電效應是指晶體受力變形產生電荷3.超聲波探傷中，決定超聲波能量衰減大小的主要因素是：A.頻率、晶粒度、傳播距離B.探頭直徑、耦合劑厚度C.掃描速度、增益大小D.抑制level、材質密度4.在鋼制焊縫檢測中，常用的耦合劑是：A.水B.機油C.甘油D.以上均可5.某材料的聲速為5900m/s，探頭頻率為2.5MHz，其波長為：A.2.36mmB.2.36mC.0.236mmD.23.6mm6.超聲波探傷儀的“抑制”旋鈕主要用于：A.控制發射脈沖的幅度B.消除雜波，提高信噪比C.調整時基線比例D.控制接收放大器的增益7.在直探頭檢測中，檢測大平底面的底波高度與距離的關系是：A.底波高度與距離成正比B.底波高度與距離的平方成正比C.底波高度與距離成反比D.底波高度與距離的平方成反比8.斜探頭K值的測定，通常利用：A.CSK-IA試塊上的R50圓弧面B.CSK-IA試塊上的Φ1.5橫孔C.CSK-IIIA試塊上的橫孔D.大平底面9.脈沖反射法超聲波檢測的基本原理是：A.超聲波在介質中產生共振B.超聲波在缺陷處產生透射C.超聲波在缺陷或底面產生反射并被接收D.超聲波在介質中發生衍射10.下列缺陷中，最容易導致超聲波產生端角反射的是：A.氣孔B.點狀夾渣C.未熔合D.內部裂紋11.在超聲波檢測中，近場區長度取決于：A.探頭頻率和晶片尺寸B.探頭頻率和材料聲速C.材料聲速和晶片尺寸D.耦合劑和工件表面粗糙度12.當聲波垂直入射到水/鋼界面時，聲壓透射系數約為：A.0.937B.0.123C.0.5D.1.013.在數字超聲波探傷儀中，A/D轉換器的位數決定了：A.儀器的采樣頻率B.儀器的垂直線性C.儀器的水平線性D.儀器的動態范圍14.檢測厚度為10mm的鋼板，為了發現近表面缺陷，應選用：A.高頻率、大晶片探頭B.低頻率、小晶片探頭C.雙晶探頭（聚焦探頭）D.斜探頭15.超聲波橫波探傷時，探頭晶片中心線與探測面法線的夾角稱為：A.入射角B.折射角C.偏向角D.擴散角16.在聲速測量中，如果已知試塊厚度和聲波傳播時間，則聲速C為：A.CB.CC.CD.C17.關于DAC曲線（距離-波幅曲線），下列說法錯誤的是：A.用于對不同距離的缺陷進行定量B.通常由不同孔徑的橫孔反射體繪制C.同一條DAC曲線只能用于一種K值的探頭D.繪制時需要考慮材質衰減18.在焊縫超聲波檢測中，判定為裂紋的依據通常包括：A.回波波形穩定、尖銳B.回波位置在焊縫中心C.探頭平行移動時波形起伏不定D.回波當量很小19.超聲波在介質中傳播時，產生擴散衰減的原因是：A.介質吸收聲能B.介質晶粒散射C.聲束隨距離增加而發散D.聲波在界面反射20.某探頭在鋼中的近場區長度為20mm，若在水聚焦檢測中，水層距離為30mm，則工件中實際的近場區會：A.增大B.減小C.不變D.消失21.下列哪種試塊常用于測定斜探頭的分辨力？A.CSK-IAB.CSK-IIAC.CSK-IIIAD.CS-122.超聲波檢測中，盲區的大小主要取決于：A.發射脈沖的寬度和放大器的恢復時間B.探頭的頻率C.工件的聲速D.檢測面的粗糙度23.當聲波傾斜入射到固/固界面，且第二介質中橫波全反射時，則：A.只有折射縱波B.只有折射橫波C.縱波和橫波都存在D.產生表面波24.在鍛件檢測中，通常采用的方法是：A.橫波斜探頭B.表面波探頭C.縱波直探頭D.蘭姆波探頭25.數字超聲探傷儀的“閘門”功能主要用于：A.濾除噪聲B.自動報警和定量分析C.調整發射電壓D.補償衰減26.超聲波在鋼中的縱波聲速約為：A.2700m/sB.3200m/sC.5900m/sD.6300m/s27.關于晶片尺寸對聲場的影響，下列說法正確的是：A.晶片尺寸越大，半擴散角越小，指向性越好B.晶片尺寸越小，半擴散角越小，指向性越好C.晶片尺寸越大，近場區長度越短D.晶片尺寸對聲場無影響28.在檢測碳鋼鍛件時，發現組織粗大，引起嚴重草狀波，應采取的措施是：A.提高頻率B.降低頻率C.增大增益D.減小晶片尺寸29.超聲波檢測中，缺陷的指示長度測定方法常用：A.6dB法B.12dB法C.絕對靈敏度法D.以上都是30.下列材料中，超聲波穿透性最好的是：A.鋼B.鑄鐵C.混凝土D.橡膠31.斜探頭探傷中，為了發現焊縫根部未焊透，探頭應主要選擇：A.K值較大B.K值較小C.任意K值D.高頻率32.在進行超聲檢測時，耦合層厚度最好是：A.越厚越好B.越薄越好C.等于1/2波長的奇數倍D.等于1/2波長的偶數倍33.產生幻象波（遲到波）的主要原因是：A.探頭雜波B.耦合不良C.聲波在工件內產生多次反射或波型轉換D.儀器故障34.按照JB/T4730標準評級，對于焊縫橫向缺陷的檢測，通常采用：A.單面雙側B.雙面雙側C.平行掃查或交叉掃查D.垂直掃查35.超聲波探傷儀的垂直線性好壞會影響：A.缺陷定位精度B.缺陷定量精度C.掃描范圍D.盲區大小36.聲阻抗Z是表征介質聲學性質的重要物理量，它等于：A.ρB.ρC.CD.ρ37.在接觸法檢測中，探頭與工件表面的接觸狀態主要影響：A.入射角度B.耦合損耗C.折射率D.聲速38.在厚板焊縫檢測中，為了發現不同深度的缺陷，通常采用：A.一種K值探頭B.兩種或兩種以上K值探頭C.直探頭D.表面波探頭39.超聲波檢測中，利用底波調節靈敏度的依據是：A.底波高度與缺陷面積成正比B.底波高度與聲程成正比C.底波高度與聲程的平方成反比（大平底）D.底波高度與聲程的平方成正比40.水浸法檢測與接觸法檢測相比，主要優點是：A.耦合穩定，聲能損失小，便于實現自動化B.設備簡單，攜帶方便C.不需要耦合劑D.盲區小41.下列關于相控陣超聲檢測（PAUT）的描述，錯誤的是：A.通過電子控制陣元激發時間實現聲束偏轉和聚焦B.可以進行扇形掃描（S-scan）C.不能實現實時成像D.檢測效率高，覆蓋范圍廣42.在檢測奧氏體不銹鋼焊縫時，遇到的主要困難是：A.晶粒粗大，各向異性，衰減大，噪聲高B.材料太軟，耦合困難C.聲速太低D.表面太光滑43.超聲波探傷儀的水平線性誤差通常要求不大于：A.1%B.2%C.5%D.10%44.當超聲波束中心線與缺陷表面垂直時，反射回波最高，這是因為：A.聲壓反射系數最大B.聲壓透射系數最大C.聲阻抗匹配最好D.繞射現象最弱45.在用CSK-IA試塊測定斜探頭入射點時，利用的是：A.R50和R100圓弧面的反射波B.Φ1.5橫孔C.槽口D.側面46.評定缺陷危害性時，應考慮的因素包括：A.缺陷的長度、面積、取向B.缺陷的形狀、性質C.缺陷所在部位的受力狀態D.以上都是47.超聲波在空氣中的衰減非常大，主要是因為：A.聲速低B.聲阻抗小C.粘滯系數大，且空氣疏密傳導聲能效率低D.頻率太高48.檢測薄壁管焊縫（如6mm壁厚），優先采用的方法是：A.小K值斜探頭B.直探頭C.串列式掃查或聚焦探頭D.低頻探頭49.在超聲波檢測中，產生“林狀波”的主要原因是：A.材晶粒粗大引起的散射B.表面粗糙C.耦合劑中有氣泡D.探頭阻尼不良50.TOFD（衍射時差法）檢測技術主要利用的是：A.缺陷的端部衍射信號B.缺陷的鏡面反射信號C.缺陷的透射信號D.缺陷的散射信號二、多項選擇題1.超聲波的主要特性包括：A.方向性好B.穿透能力強C.在介質中傳播會產生衰減D.遇到異質界面會產生反射、折射和波形轉換2.常用的壓電材料包括：A.石英B.鈦酸鋇C.鋯鈦酸鉛（PZT）D.聚偏氟乙烯（PVDF）3.影響超聲波探傷靈敏度的因素有：A.探頭頻率B.探頭晶片尺寸C.耦合劑種類及層厚D.儀器增益和發射強度4.超聲波檢測中，常用的缺陷定量方法有：A.當量法B.測長法（6dB、12dB、端點6dB）C.底波高度法D.圖形對比法5.關于超聲波波型轉換，下列說法正確的有：A.縱波斜入射時，可產生折射縱波和折射橫波B.橫波斜入射時，可產生折射縱波和折射橫波C.聲波垂直入射時，不產生波形轉換D.只有在入射角大于第一臨界角時才產生波形轉換6.數字超聲探傷儀相對于模擬超聲探傷儀，優勢在于：A.信號穩定性好，受溫度影響小B.具有數據記錄和回放功能C.便于實現遠程控制和自動化D.可以進行頻譜分析等高級信號處理7.在焊縫超聲檢測中，常見的幾何反射信號（非缺陷）有：A.焊縫余高反射B.錯邊反射C.咬邊反射D.焊瘤反射8.造成漏檢的主要原因有：A.探頭選擇不當（K值、頻率）B.表面耦合狀況差C.靈敏度設置過低D.掃查范圍不足或掃查速度過快9.超聲波檢測常用的試塊包括：A.標準試塊（如CSK-IA）B.對比試塊（如CSK-IIA,CSK-IIIA）C.自制參考試塊D.隨機工件10.缺陷在工件中的取向對檢測靈敏度影響很大，下列說法正確的有：A.聲束垂直于缺陷面時，反射回波最高B.聲束平行于缺陷面時，難以發現C.對于片狀缺陷（如裂紋），面狀反射是主要特征D.對于氣孔，球面反射是主要特征11.下列關于近場區的描述，正確的有：A.近場區內聲壓分布不均勻，有多個極大極小值B.近場區長度與頻率成正比，與晶片直徑平方成正比C.檢測時應盡量利用遠場區進行定量D.近場區內定量準確度高12.超聲波檢測中對耦合劑的要求包括：A.聲阻抗適中，介于探頭晶片和工件之間B.潤濕性好，容易附著在工件表面C.無毒、無腐蝕性、易清洗D.價格便宜，來源廣泛13.在鋼板超聲波檢測中，主要發現的缺陷類型有：A.分層B.夾雜C.白點D.折疊14.超聲波檢測工藝規程的主要內容應包括：A.檢測對象、驗收標準B.儀器、探頭、試塊、耦合劑C.儀器調節參數、掃查方式D.缺陷的評定與記錄15.關于聲場指向性，下列說法正確的有：A.頻率越高，指向性越好B.晶片直徑越大，指向性越好C.指向性越好，橫向分辨率越高D.指向性與介質聲速無關16.超聲波檢測中，產生波形干擾的原因有：A.探頭側壁效應B.工件形狀復雜（如曲率、臺階）C.延遲塊內反射D.耦合層反射17.在鑄件檢測中，通常采用的方法特點有：A.頻率較低（0.5~2MHz）B.晶粒較大，衰減大，需調整增益補償C.常用縱波直探頭D.表面光潔度要求高18.下列關于缺陷測長，說法正確的有：A.6dB法適用于缺陷面積大于聲束截面B.端點6dB法用于測定缺陷邊緣C.絕對靈敏度法是以規定靈敏度下缺陷的長度為指示長度D.測長法測得的長度一般小于缺陷實際長度19.超聲波探傷儀的校驗項目包括：A.水平線性B.垂直線性C.動態范圍D.靈敏度余量20.關于TOFD檢測技術，下列說法正確的有：A.采用一對縱波斜探頭，一發一收B.缺陷定位精度高，且與缺陷取向無關C.存在上下表面盲區D.能夠測量缺陷自身高度三、判斷題1.超聲波的頻率越高，在介質中的傳播速度越快。2.聲阻抗是介質密度和聲速的乘積，兩介質聲阻抗相差越大，反射越強。3.在固體介質中，縱波聲速總是大于橫波聲速。4.超聲波探傷儀的“抑制”功能會提高儀器的動態范圍。5.晶片尺寸越大，超聲波的擴散角越小，探測距離越遠。6.橫波只能通過波形轉換產生，不能直接由壓電晶片激發。7.當聲波從鋼射入水中時，入射角必須小于第三臨界角才能產生表面波。8.在近場區內，聲壓隨距離增加而單調下降。9.脈沖反射法超聲波檢測中，發射脈沖和第一次底波之間的時間代表了聲波在工件中往返一次的時間。10.衰余系數α的單位是dB/mm。11.聚焦探頭可以提高聲束的聚焦區域的能量密度，從而提高小缺陷的檢出能力。12.雙晶探頭（分割探頭）主要用于檢測近表面缺陷，因為它有效地消除了始脈沖的影響。13.在焊縫檢測中，只要發現缺陷信號，就必須判定為不合格。14.數字超聲波探傷儀的采樣頻率越高，信號的保真度越好。15.斜探頭的K值（K=tanβ）越大，探測深度能力越強。16.利用端點6dB法測定缺陷長度時，探頭移動的距離即為缺陷指示長度。17.超聲波檢測對面積型缺陷（如裂紋）的檢出率高于體積型缺陷（如氣孔）。18.材料的晶粒度越粗，超聲波的散射衰減越小。19.水浸法檢測中，探頭與工件之間的水層距離應至少等于工件中近場區長度。20.表面波（瑞利波）只能在固體表面傳播，且質點振動軌跡為橢圓。21.在檢測鈦合金或鋁材時，由于聲速與鋼不同，直接使用鋼制試塊調節掃描速度會產生誤差。22.DAC曲線是用于修正不同深度處因聲束擴散造成的靈敏度差異。23.高頻超聲波更容易發現粗晶材料中的微小缺陷。24.盲區是指儀器和探頭組合后，在探測面上無法發現缺陷的最小距離。25.超聲波檢測中，缺陷的定量就是測量缺陷的實際尺寸。26.斜探頭的前沿長度是指入射點到探頭底面前端的距離。27.在調節掃描速度時，利用聲程調節法和利用深度調節法的結果是一樣的。28.噪聲信號（雜波）的幅度通常隨增益的增加而線性增加。29.超聲波在曲面上探測時，若曲率半徑過小，會產生嚴重的耦合損失和聲束畸變。30.相控陣超聲檢測通過改變激發延遲，可以靈活控制聲束的偏轉角度和焦距。31.探頭壓電晶片產生裂紋后，靈敏度通常會下降。32.超聲波在異質界面上的反射能量與透射能量之和等于入射能量。33.在焊縫檢測中，為了發現橫向裂紋，通常需要將探頭旋轉90°進行平行掃查。34.底波消失或降低幅度很大，通常意味著工件中存在大面積缺陷或嚴重衰減。35.聲速是溫度的函數，因此在精密測量中需要考慮溫度對聲速的影響。36.接觸法檢測中，薄層耦合劑（厚度遠小于波長）對聲壓透射影響不大。37.所謂的“6dB法”是指將缺陷最高波幅降低一半（6dB）后，探頭移動的距離作為缺陷指示長度。38.延遲塊主要用于斜探頭中，以消除楔塊內的回波干擾。39.在脈沖反射法中，探頭接收到的缺陷回波幅度與缺陷面積成正比。40.超聲波檢測對工件表面的粗糙度要求一般比射線檢測低。四、計算題1.已知某探頭晶片直徑D=10mm，頻率f=5M2.使用頻率f=2.5MHz的斜探頭檢測鋼焊縫，已知探頭在鋼中的折射角（橫波）β=（即3.一束超聲波垂直入射到水/鋼界面。已知水的聲阻抗=1.5×kg/4.在超聲波檢測中，使用直探頭發現一缺陷，缺陷波幅度比同聲程的Φ2mm平底孔高6dB。若已知Φ2mm平底孔的當量為，求該缺陷的當量直徑（假設Δd5.某鋼制工件厚度T=100mm，使用6.已知鋼中縱波聲速=5900m/s，橫波聲速=3230m/7.某材料的衰減系數α=0.02d8.在鍛件檢測中，利用100mm大平底調節靈敏度，底波高度為50%屏高。若在200mm處發現一缺陷，其波高為25%屏高。求該缺陷的當量（假設只考慮擴散衰減，不考慮材質衰減，且ΔdB=9.計算頻率f=5MHz，晶片直徑D=20mm10.使用2.5P13×13K1.5的探頭檢測厚度30mm的鋼板對接焊縫。探頭前沿長度五、綜合分析與簡答題1.簡述超聲波檢測中，脈沖反射法、穿透法和共振法的基本原理及各自的主要應用場合。2.在超聲波檢測中，影響缺陷回波高度的主要因素有哪些？請從聲學原理和檢測工藝兩方面進行分析。3.什么是超聲波檢測中的“DAC曲線”？請詳細描述DAC曲線的繪制步驟及其在焊縫缺陷定量中的作用。4.簡述數字超聲波探傷儀與模擬超聲波探傷儀相比的主要優缺點。5.在對焊縫進行超聲波檢測時，如何區分缺陷波（如氣孔、裂紋、未熔合）與幾何反射波（如焊角、錯邊）？請說明具體的識別方法和波形特征。6.什么是聲阻抗？它在超聲波檢測中有何重要意義？請舉例說明聲阻抗差異對界面聲壓反射和透射的影響。7.簡述斜探頭K值（或折射角）測定和前沿長度測定的方法及常用試塊。8.某壓力容器用低合金高強鋼鍛件，厚度為200mm，要求進行超聲波檢測。請制定一份簡要的檢測工藝方案，包括探頭選擇、試塊選擇、靈敏度調節及掃查方式。9.什么是“聚焦探頭”？聚焦探頭的主要類型有哪些？在超聲檢測中，聚焦探頭如何提高檢測能力？10.簡述TOFD（衍射時差法）超聲檢測技術的基本原理，以及它與傳統脈沖反射法超聲檢測相比在缺陷定量方面的優勢。參考答案一、單項選擇題1.B2.B3.A4.D5.A6.B7.D8.A9.C10.D11.A12.A13.B14.C15.A16.A17.C18.A19.C20.B21.A22.A23.A24.C25.B26.C27.A28.B29.D30.A31.B32.B33.C34.C35.B36.A37.B38.B39.C40.A41.C42.A43.B44.A45.A46.D47.C48.C49.A50.A二、多項選擇題1.ABCD2.ABCD3.ABCD4.ABC5.ABC6.ABCD7.ABCD8.ABCD9.ABC10.ABCD11.ABC12.ABCD13.AB14.ABCD15.ABC16.ABCD17.ABC18.ABC19.ABCD20.ABCD三、判斷題1.錯誤（聲速主要取決于介質性質，與頻率無關，雖然存在頻散現象但在常規UT中通常忽略）2.正確3.正確4.錯誤（抑制會降低動態范圍，濾除小信號）5.正確6.正確7.錯誤（表面波通常在入射角等于第二臨界角時產生，即橫波全反射時）8.錯誤（近場區聲壓震蕩變化）9.正確10.正確11.正確12.正確13.錯誤（需按驗收標準評定）14.正確15.錯誤（K值大，折射角大，垂直分量小，探測深度能力變弱，但覆蓋寬度大）16.正確17.錯誤（面積型缺陷反射具有方向性，若取向不當可能漏檢；體積型缺陷如氣孔各向反射較好，但面積型危害更大。通常說UT對面積型缺陷更敏感是指當聲束垂直時回波高，但檢出率受角度影響極大）18.錯誤（晶粒越粗，散射衰減越大）19.錯誤（水層距離應使工件位于焦點附近或近場之外，通常要求水層距離大于近場區長度以減少近場干擾，或使焦點落在工件中）20.正確21.正確22.正確23.錯誤（高頻在粗晶中衰減大，信噪比低）24.正確25.錯誤（缺陷定量通常是測量當量或指示長度，而非實際尺寸）26.正確27.錯誤（調節方法不同，時基線代表的意義不同）28.正確29.正確30.正確31.正確32.正確33.正確34.正確35.正確36.正確37.正確38.正確39.錯誤（與缺陷面積、形狀、取向等有關，非簡單正比）40.錯誤（UT對表面粗糙度要求通常比RT高，因為RT主要靠密度差，UT靠耦合）四、計算題1.解：近場區公式N=或ND=10mm=0.01mN=答：近場區長度約為21.2mm。2.解：波長λ==3230m/λ=答：波長約為1.292mm。3.解：聲壓透射系數T=T=（注：聲壓透射系數可以大于1，但聲強透射系數小于1）。答：聲壓透射系數約為1.935。4.解：已知ΔdB=公式6=0.3=//=4mm答：該缺陷的當量直徑為4mm。5.解：最大聲程即一次波聲程。K=設sinβ聲程S=S=答：最大聲程約為223.6mm。6.解：根據斯涅爾定律。si由于si修正題目數據以符合物理事實：假設入射角α較小，或者題目意在考察計算過程。若sinβ>1重新計算合理情況：若α=，sin≈0.342siβ=按原題數據回答：計算結果sinβ≈0.5985<1（剛才計算3230/2700β=答：折射橫波折射角約為36.8度。7.解：衰減損失A=A=答：聲壓損失為4dB。8.解：缺陷聲程=200mm，底波聲程=若題目意指“在200mm處發現缺陷，其波高為25%，同深度底波（如果存在）為50%”，則：Δd即缺陷比同聲程大平底低6dB。若題目意指“利用100mm底波調靈敏度，發現200mm處缺陷波高25%”，則需換算。假設是后者：100mm處底波50%。若在200mm處有大平底，其高度應為50（忽略衰減）。現在缺陷波高25%，比同聲程大平底高20l答：該缺陷比同聲程大平底高6dB。9.解：水中波長λ=si=a答：半擴散角約為1.04度。10.解：一次波（直射波）探測時，聲程S=且K=P/P=但此題問“探頭前沿至焊縫中心線的距離”，設為L。L=答：探頭前沿至焊縫中心線的距離為32mm。五、綜合分析與簡答題1.答：脈沖反射法：探頭向工件發射脈沖超聲波，聲波在工件內部傳播，遇到缺陷或底面產生反射，探頭接收反射信號并顯示在屏幕上。通過觀察信號的位置和幅度判斷缺陷。應用最廣，如測厚、鍛件、焊縫檢測。穿透法：一個探頭發射，另一個探頭在對面接收。若工件中無缺陷，接收信號強；若有缺陷，聲能被衰減或遮擋，接收信號減弱。主要用于板材、復合材料檢測，對缺陷定位定性能力差，但適合檢測衰減大的材料或自動化檢測。共振法：利用聲波在工件中產生駐波共振的原理，通過測量共振頻率來計算工件厚度。主要用于精密測厚，且要求上下表面平行。2.答：聲學原理方面：1.缺陷反射率：取決于缺陷尺寸、形狀、取向及與聲束的垂直度。缺陷越大、表面越光滑、越垂直于聲束，反射越高。2.聲阻抗差異：缺陷與基體聲阻抗差越大，反射越強。3.聲程衰減：距離越遠，擴散和材質衰減越大，回波越低。檢測工藝方面：1.探頭頻率：頻率高，靈敏度高，回波高。2.探頭晶片尺寸：影響聲束能量和指向性。3.耦合條件：耦合層越薄、均勻，耦合越好，回波高。4.儀器增益：增益設置越高，回波顯示越高。3.答：DAC曲線：距離-波幅曲線，表示不同聲程處相同反射體（如橫孔）產生的回波高度隨距離變化的規律。繪制步驟：1.選擇