TOFD资格考试理论样题
tofd开卷题库
tofd开卷题库标题:TOFD开卷题库:全方位了解和应用引言概述:TOFD(Time-of-Flight Diffraction)是一种无损检测技术,通过测量超声波在材料中传播的时间和幅度来检测缺陷。
TOFD开卷题库是一种为了帮助学习者更好地理解和应用TOFD技术而设计的题库。
本文将从五个大点来阐述TOFD开卷题库的内容和应用。
正文内容:1. TOFD开卷题库的设计与架构1.1 题库的分类和组织方式1.2 题目的难易程度和多样性1.3 题目的数量和涵盖范围1.4 题目的解析和答案解释1.5 题库的更新和维护2. TOFD开卷题库的题目类型和内容2.1 单选题2.2 多选题2.3 填空题2.4 判断题2.5 综合应用题3. TOFD开卷题库的应用场景3.1 学习辅助3.2 自测和评估3.3 考试准备3.4 实践操作3.5 知识巩固和提升4. TOFD开卷题库的优势和价值4.1 提供全面的知识覆盖4.2 帮助学习者理解和应用TOFD技术4.3 提供实践操作和案例分析4.4 促进知识巩固和提升4.5 提供反馈和改进机会5. TOFD开卷题库的未来发展趋势5.1 结合虚拟现实技术5.2 引入智能化评估和学习系统5.3 增加互动和协作功能5.4 扩大应用领域和覆盖范围5.5 不断优化和更新题库内容总结:综上所述,TOFD开卷题库是一种为了帮助学习者更好地理解和应用TOFD技术而设计的题库。
通过题库的设计与架构、题目类型和内容、应用场景、优势和价值以及未来发展趋势的阐述,我们可以看到TOFD开卷题库的重要性和价值。
TOFD开卷题库不仅提供了全面的知识覆盖,还通过实践操作和案例分析帮助学习者理解和应用TOFD技术。
未来,TOFD开卷题库有望结合虚拟现实技术、引入智能化评估和学习系统,并不断优化和更新题库内容,以满足学习者的需求。
TOFDII级考试理论卷1
一、是非题(在括号内正确的划“○”,错误的划“×”。
每题2分,共50分)1、TOFD检测中,为提高检测效率,通常采用采用小角度、宽声束探头进行检测,这是造成缺陷衍射波信号强度很弱的主要原因。
(×)2、其他检测条件不变,TOFD检测时提高探头频率有助于提高缺陷衍射波强度。
(○)3、相同检测条件下,同一裂纹缺陷产生的衍射波幅度随缺陷与检测面的夹角增大而增大(×)夹角定义能否被误理解4、TOFD检测采用纵波波型的原因是纵波传播速度快,同时声场强度强。
(×)5、了解信号的相位关系在TOFD检测中很重要,一般而言,底面反射波与直通波反相,而一次波型转换波与直通波同相。
(×)6、采用平行扫查和偏置非平行只能减小下表面轴偏移盲区范围,无法减小上表面盲区范围(×)7、直通波就是沿工件表面传播的纵波。
(×)8、采用平行扫查有利于缺陷类型的识别和焊缝质量等级评定(○)9、使用2.5MHz的探头进行TOFD检测,只要系统采样频率达到5MHz以上就不会产生混叠现象。
(×)10、采用信号平均来提高信噪比的前提是有用信号的强相关性和噪声信号的随机性。
(○)11、合成孔径聚焦技术能够提高缺陷自身高度测量精度(×)12、TOFD检测中,通过观察对比试块上人工反射体信号与噪声信号的变化情况来选择滤波器的带宽范围可以获得最好的结果。
(○)13、TOFD仪器采用矩形脉冲作为激发电脉冲,其脉冲上升时间越短,所激励的超声脉冲信号的频率就越高。
(×)14、脉冲重复频率越高,则探头激励的超声波信号的频率越高。
(×)15、TOFD检测中,其他条件不变,选用宽带宽的探头能够提高纵向分辨力和信噪比(○)16、与压电陶瓷相比,压电复合材料的声阻抗值较大,晶片与相邻介质的声阻抗接近,透声效果好。
(×)17、在宽波束、宽频带探头声场中,波束中不同位置的频率有明显差异,高频分量分布在波束中心区域,低频分量分布在波束边缘区域。
TOFD2级培训第一~四章附加题
TOFD 2级培训第一章附加题一、思考题尝试用自己的语言,回答以下思考题:1、什么是衍射?衍射对声波传输有什么影响?衍射与干涉有什么不同?2、在哪些角度范围,可以获得满意的衍射信号,最不利的衍射角度是多少?3、如果裂纹相对于探头连线不垂直,对衍射信号波幅有什么影响?3、如果裂纹相对于检测面倾斜,对衍射信号波幅有什么影响?4、TOFD技术为什么采用双探头配置?这样配置有什么优点?5、TOFD技术使用的探头与脉冲回波技7术的探头有哪些不同?6、TOFD技术为什么使用纵波?如果使用横波会出现什么后果?7、TOFD声场中有哪些信号,其时序排列次序?8、直通波是如何产生的?为什么脉冲反射法超声检测没有直通波问题?9、怎样理解“在TOFD检测中深度和时间的关系不是线性的”?,它会带来什么影响?10、什么是PCS,PCS的变化会影响哪些方面?11、T OFD声场中各种信号的相位关系如何?缺陷上下端点信号相位为什么相反?12、什么是深度校准?它有什么用途?13、TOFD图像的两维坐标分别代表什么?14、TOFD图像中缺陷显示为什么会呈现出特殊的弧形?15、TOFD扫查有哪些类型,各有什么用途和特点?16、平行扫查能得到缺陷的哪些信息?17、 TOFD技术的所谓“盲区”是怎样产生的?受哪些因素影响?18、TOFD检测的信号位置的测量包括哪三个参数?非平行扫查能获得其中几个参数?19、TOFD技术的高度测量精度和长度测量精度大致为多少?20、TOFD技术有哪些优点和局限性?二、计算题1、已知工件厚度D=20mm,探头角度θ=60°,声速c=5.96mm/μs,请计算:2、检测D=40mm厚的焊缝,探头中心距2S=120mm,声速c=5930m/s,底波信号的传播时间t b=25.1μs,(1)求超声波在楔块中的传播时间?(2)如果有三个衍射信号的传播时间分别为23.78μs、22μs和21.03μs,求衍射点的深度?3、已知工件厚度D=50mm,探头角度θ=45°,声速c=5.96mm/μs, 楔块内总延时1.6μs,聚焦点2D/3,请计算:(1)PCS=?(2)直通波到达时间?(3)底波到达时间?(4)直通波与底波时间差?第二章附加题一、思考题1、数字化记录超声波检测数据有哪些优点?2、什么叫采样,采样后的数字化样本至少包括哪些特征量?3、什么叫采样定理?如何理解Nyquist极限与信号失真的关系?4、数字化频率是否越高越好?工业检测应用的数字化频率是如何规定的?5、什么叫“混叠”?混叠会产生哪些后果?如何避免混叠产生?6、什么叫-3dB截至频率?什么叫-6dB截至频率?7、什么叫高通滤波器?什么叫低通滤波器?8、什么叫带通滤波器?检测时设置的滤波器带通宽度越大越好吗?TOFD检测推荐滤波器带通宽度的最小范围是多少?9、A/D 转换器的位数多,有哪些优点和缺点?10、TOFD扫描图像是如何构成的?11、信号平均对哪些噪声有抑制作用,对哪些噪声没有作用?信号平均次数与信噪比的数学关系?增加信号平均次数对哪些工艺参数有影响?12、什么叫“拉直”?简述其基本原理。
TOFD习题
1、TOFD是什么的英文缩写(C)A、缺陷的种类B、信号的传播时间C、衍射波的时间差D、缺陷测高方法2、衍射波信号的特点是(B)A、比反射波信号强得多,且没有明显的指向性;B、比反射波信号弱得多,且没有明显的指向性;C、比反射波信号强得多,且有明显的指向性;D、比反射波信号弱得多,且有明显的指向性;3、为什么用单个探头完成TOFD检测是困难的?( C )A、波束扩展太小;B、传播时间太短;C、反射波会掩盖衍射波;D、探头频率太低4、TOFD技术采用纵波检测的原因是:( A )A、纵波的传播速度快;B、纵波的能量高;C、纵波的波长短;D、纵波的衰减小5、以下关于直通波与缺陷上尖端、缺陷下尖端和底面反射波信号相位关系的叙述,正确的是:(B)A、直通波和缺陷上尖端信号相位相同;B、直通波和缺陷下尖端信号相位相同;C、直通波和底面反射波信号相位相同;D、以上都不对。
6、以下哪些因素会影响TOFD检测技术对缺陷定量的准确性(C)A、缺陷与标准反射体的形状和表面粗糙度不同;B、工件与标准试块的粗糙度不同,操作时对探头的压紧力改变;C、缺陷的倾斜角度;D、以上都不会。
7、与常规超声波检测技术相比,以下哪一条不是TOFD技术的优点:(A)A、缺陷定性更准确;B、定量精度更高;C、检测效率更高;D、可靠性更高。
8、TOFD可检测到的缺陷有:( C )A、只有埋藏缺陷;B、只有表面开口缺陷;C、各种缺陷,几乎与指向性无关;D、只有面积性缺陷。
9、TOFD技术根据哪些信息估计缺陷性质:(D)A、信号图像和A扫描波形;B、缺陷在焊缝中的位置;C、对材料和焊接技术特性的认识;D、以上都是。
10、一般情况下TOFD检测时探头组的要求为:(D)A、角度相同;B、晶片尺寸相同;C、频率相同;C、以上都是。
11、TOFD检测时采用偏置扫查可以提高缺陷的以下位置测量精度(C )A、焊缝宽度方向;B、焊缝深度方向;C、A和B;D、以上都不是。
TOFD速成班试题.doc
TOFD速成班内部培训考试题姓名:部门:考分:一.判断题(10题,20分)1.同A超一样,TOFD也是根据波幅当量大小来判断缺陷大小的。
( )2.衍射波的特点:波幅低,方向性强,端点越尖锐衍射特性越明显。
( )3.TOFD检测时接收信号既有纵波又有横波。
( )4.扫查增量越小,图谱分辨率越高。
( )5.TOFD检测时Z方向上分辨力始终保持一致。
( )6.一幅合格的TOFD图像包括直通波,底面反射波和一次底面转化波。
( )7.减小PCS可以提高近场分辨力。
( )8.一般情况下,设置PCS时,声束聚焦在板厚的1/3处,以保证图像的一致性。
( )9.直通波和底面波的时间间隔包含的信号周期数越多,深度分辨力就越低。
( )10.纵波声速大约是横波的两倍,所以检测时,主要是以测量纵波信号为主。
( )二.选择题(10题,20分)1. 以下哪个角度不是TOFD常用楔块角度?( )A. 38度B. 45度C. 60度D. 70度2. 以下关于TOFD技术的优点中,说法错误的是:( )A. 检出率比A超要高B. 对焊缝的检测效率比A超高C. 测量缺陷大小比A超精准D. 对缺陷的定性比A超准确3. 以下关于TOFD技术的局限性中,说法错误的是:( )A. 存在近表面盲区,影响近表面缺陷的检测B. 横向缺陷检测比较困难C. 点状缺陷尺寸不易测量D. 只能对平板对接焊缝检测4. 以下关于TOFD检测信号相位中,说法错误的是:( )A. 下表面开口缺陷相位与裂纹下端点衍射波相位相同B. 直通波相位与底面反射波相位相反C. 底面反射波相位与裂纹上端点衍射波相位相同D. 上表面开口缺陷相位与底面反射波相位相反5. 观察以下图像,评判正确的是:( )A. 左图中存在3个明显的缺陷:上表面开口缺陷,埋藏裂纹,下表面开口缺陷。
B. 左图中存在3个明显的缺陷:2个埋藏裂纹,下表面开口缺陷。
C. 左图中存在2个明显的缺陷:埋藏裂纹,下表面开口缺陷。
TOFD和PA(相控阵)理论笔试试题
TOFD和PA(相控阵)理论笔试试题考试分钟:120分钟一.单项选择题(每题2分,共40分)图根据图1回答问题1到3。
1. 当s=40mm,t=35mm时,直通波和底面反射波之间相差多少微秒?()a) 17.92b) 13.38c) 4.44d) 2.222. 当PCS=50mm,楔块角度=55度时,TOFD主声束交点深度是多少?()a)25.0mmb)17.5mmc)14.4mmd)11.5mm3. 缺陷a在TOFD图像中显示的深度与其实际深度相比,其位置:()a) 偏上b) 偏下c) 可能偏上或偏下,取决于y值的大小d) 无法判断4. 当平板工件厚度t为100mm,TOFD楔块角度为55度,声束聚焦到5/6t时PCS是多少?()a)66mmb)133mmc)238mmd)285mm5. 对“区分两个相邻缺陷的能力”的最佳解释是什么?()a)检测精度b)灵敏度c)分辨率d)衰减6. 下图中描述的是什么扫描类型? ( )a)电子线性扫查b)电子串列扫查c)电子DDF扫查d)以上都不是7. TOFD扫查中,“平行扫查”(即D-扫描)是指扫查方向与以下哪个参数平行?()a)扫查面b)超声波束c)焊缝中心线d)底面反射波8.选用哪种探头会得到最大的波束扩散?()a)高频和大晶片b)高频和小晶片c)低频和大晶片d)低频和小晶片9. 采用低频探头进行TOFD检测的缺点是什么?()a)较小的穿透能量b)较小的波束扩散c)较差的分辨率d)以上都是10. 从扫查面开口缺陷尖端得到的衍射信号(从上表面扫查)相位与以下哪个信号的相位相同:()a)直通波b)底面回波信号c)波形转换的底面回波信号d)以上都不是在第11题到12题的每一个TOFD成像或A-扫描中显示的信号最有可能是由哪种因素造成的?11. ( )a) 无高度的缺陷 b) 可辨高度的缺陷 c) 不同深度的两个独立缺陷 d) 较大的扫查面开口缺陷 12. ( )直通波焊缝非平行扫查成像图,扫查长度200mm (单V 焊缝,25mm 壁厚)底面反射波a) 近表面缺陷 b) 探头提离 c) 壁厚变化 d) 粗糙表面13. 相控阵单元扇形扫查的角度偏转范围是50°到70°,分辨率为1°,那么会有多少个A-扫描? ( ) a) 11 b) 21 c) 31 d) 4114. 以下哪种TOFD 楔块角度可提供最佳的深度分辨率? ( ) a) 70 deg b) 60 deg c) 55 deg d) 45 deg15. TOFD 检测的两个楔块延时共6μs ,PCS 是48mm ,在A-扫描中信号显示在16μs 的位置,请计算缺陷深度是多少?(声速为5900m/s) ( ) a) 6.6mm b) 12.8mm c) 16.6mm直通波 底面反射波d)17.2mm16. 80%满屏高信号和10%满屏高信号之间相差多少dB? ( )a)12 dBb)14 dBc)16 dBd)18 dB17. 探头频率提高,则()a)分辨率提高,信噪比提高b)分辨率提高,信噪比降低c)分辨率降低,信噪比提高d)分辨率降低,信噪比降低18. TOFD检测时,通过减小以下哪个参数可以降低扫查表面盲区高度?()a)探头频率b)探头中心间距c)滤波设置d)增益19. 在TOFD灵敏度设置时,通过:()a)设置直通波波幅高度b)设置底面反射波波幅高度c)设置晶粒噪声的波幅d)以上都对20. 相控阵检测中,以下哪些因素对栅瓣效应有影响?()a)晶片的间隙和数量b)频率c)损坏的晶片d)以上所有因素都会影响栅瓣二.判断题(每题1分,共10分)1.TOFD检测波形信号包含:全部横波、全部纵波、一部分纵波和横波的混合()2.TOFD非平行扫查是波束方向与扫查方向平行。
2009年6月全国特种设备无损检测衍射时差法超声检测(TOFD)理论试卷
是宽带探头,所以TOFD技术适用于粗晶材料的检测。
(×)
12、一个单极性矩形脉冲可以激发探头晶片振动两次,一个双极性脉冲可以激发
探头晶片振动四次。
(×)
13、在宽波束、宽频带探头声场中,不同位置声束的频率有明显差异,高频分量
分布在波束中心区域,低频分量分布在波束边缘区域。
(×)
14、TOFD检测中,其他检测条件相同时,探头间距越大,则深度分辨率越低。
22、在TOFD检测中,对于厚度小于50mm的工件,可直接在工件上利用直通波、
底面反射波或晶粒噪声设置灵敏度。
(○)
23、对平行扫查而言,只要覆盖整个焊缝区域,则扫查起点相对于焊缝中心线的
位置不是重要的参数。
(×)
24、JB/T4730.10(征求意见稿)规定,TOFD检测如使用常规探头和耦合剂,工
(声速为 6000m/s) ( c )
a、67.1mm ;
b、26.0mm;
c、33.5mm;
d、52.0mm。
11、以下哪些因素会影响 TOFD 检测对缺陷的定量的准确性:( c ) a、工件与对比试块表面粗糙度不同;
b、缺陷的倾斜角度;
c、缺陷在焊缝中的位置;
TOFD考试计算题
TOFD-Ⅱ计算题1、某压力容器制造有限公司为某化工厂制造一台Ⅲ类压力容器,筒体规格为φ2000mm×60mm,筒体材质为CF62,筒体环向对接接头B01采用埋弧自动焊焊接,双U型坡口,内外焊缝宽度均为40mm,焊后进行整体热处理。
现按NB/T47013.10-2015标准对B01进行100%的TOFD检测,检测技术等级为B级,合格级别Ⅱ级。
该焊接接头分为两区进行非平行扫查,探头中心间距设置为使该探头对的声束交点位于2/3深度处,第一分区选用7.5M/φ3mm/700的探头;第二分区选用5M/φ6mm/600的探头,该焊接接头检测区域内初始底面最大盲区的计算值是:(B )2、某压力容器制造有限公司为某化工厂制造一台Ⅲ类压力容器,筒体规格为φ2000mm×60mm,筒体材质为CF62,该材料的纵波声速为5950m/s。
筒体环向对接接头B01采用埋弧自动焊焊接,双U型坡口,内外焊缝宽度均为40mm,焊后进行整体热处理。
现按NB/T47013.10-2015标准对B01进行100%的TOFD检测,检测技术等级为B级,合格级别Ⅱ级。
该焊接接头分为两区进行非平行扫查,探头中心间距设置为使该探头对的声束交点位于2/3深度处,第一分区选用7.5M/φ3mm/700的探头;第二分区选用5M/φ6mm/600的探头,直通波周期数为1.5,该焊接接头的初始扫查面盲区的计算值是:(C )A、25B、27C、29D、304、某压力容器制造有限公司为某化工厂制造一台Ⅲ类压力容器,筒体规格为φ18000mm ×48mm ,筒体材质为Q345R ,该材料的纵波声速为5950m/s 。
筒体对接接头B01采用埋弧自动焊焊接,双U 型坡口,内外焊缝宽度均为30mm 。
现按NB/T47013.10-2015标准对B01进行100%的TOFD 检测,检测技术等级为B 级,合格级别Ⅱ级。
现对该焊接接头进行非平行扫查,探头中心间距设置为使该探头对的声束交点位于2/3深度处,选用5M/φ3mm/600的探头,检测时发现两个点状缺陷1和2,这两个缺陷与两探头连线处于同一平面,且该平面与工件平面垂直,其中1缺陷深度为30mm ,距离焊缝中心的水平距离为10mm ;2缺陷距距离焊缝中心的水平距离为5mm ,那么2缺陷的深度为:( D )(应加两缺陷的衍射时间相等)2222222243.6043.5043.653043.4530+++=+++x x195022=x ;mm x 2.31=5、某压力容器制造有限公司为某化工厂制造一台Ⅲ类压力容器,筒体规格为φ2000mm ×60mm ,筒体材质为CF62,该材料的纵波声速为5950m/s ,横波声速为3230 m/s 。
无损检测测试题45-企事业内部考试其他试卷与试题
无损检测测试题45-企事业内部考试其他试卷与试题1. 在TOFD技术中,探头中心距的误差:()A. 对缺陷深度测量精度影响很大B. 对缺陷高度测量精度影响很大C. 对缺陷长度测量精度影响很大D. 对缺陷偏离轴线位置的测量精度影响很大答案:A2. 在TOFD检测中选用标称频率15MHz探头,其频谱范围10MHz到25MHz,系统可用最大数字化频率为40MHz,则低通滤波器的频率应为:()A. 7.5MHzB. 25MHzC. 20MHzD. 30MHz答案:C3. 当探头中心距PCS=80mm,楔块角度=60时,假定材料声速为5900m/s,TOFD检测主束焦点深度为:()A. 17.3mmB. 23.1mmC. 73.2mmD. 36.6mm答案:B4. 在TOFD技术中,以下关于直通波与缺陷上尖端.缺陷下尖端和底面反射波信号相位关系的叙述,正确的是:()A. 直通波和缺陷上尖端信号相位相同B. 直通波和缺陷下尖端信号相位相同C. 直通波和底面反射波信号相位相同D. 以上都对答案:B5. 以下哪一条是TOFD检测技术适合采用合成孔径聚焦技术的有利因素:()A. 采用纵波B. 采用宽波束探头C. 采用端点衍射信号D. 采用时差计算答案:B6. 在TOFD技术中,以下关于裂纹下尖端行射信号波幅与声波折射角关系的叙述,正确的是:()A. 折射65°时,信号波幅最大B. 折射角在38°时波幅下降很大C. 折射角在20°时波幅又回升D. 以上都对答案:D7. 0采用TOFD非平行扫查时,横向裂纹容易漏检的主要原因是:()A. 横向裂纹没有衍射信号B. 横向裂纹衍射信号的波幅太低C. 横向裂纹衍射信号的长度太短D. 横向裂纹产生波型转换,会迟于底面反射波到达答案:C8. 以下哪一条不是TOFD检测使用的探头与常规脉冲反射法超声检测探头的区别:()A. TOFD检测使用的探头脉冲更短B. TOFD检测使用的探头频带更宽C. TOFD检测使用的探头频率更高D. TOFD检测使用的扩散角更大答案:C9. 如果一个10MHzTOFD探头具有从7兆赫到14MHz的频谱,则应选择:()A. 5MHz的高通滤波器和20MHz的低通滤波器B. 5MHz的低通滤波器和20MHz的高通滤波器C. 3MHz的高通滤波器和15MHz的低通滤波器D. 3MHz的低通滤波器和15MHz的高通滤波器答案:A10. 以下关于TOFD技术直通波的盲区的叙述,错误的是:()A. 探头脉冲周期减少可以减小直通波盲区B. 如果PCS减小,则直通波盲区减小C. 增加探头频率可以减小直通波盲区D. 减小探头晶片尺寸可以减小直通波盲区答案:D11. 某一个TOFD探头的频域特性曲线中,峰值频率为4.5MHz,中心频率为5MHz,其-6dB频率范围为2.2—7.8MHz,则该探头的带宽为:()A. 80%B. 89%C. 112%D. 124%答案:C12. 使用4对探头进行TOFD扫查,已知系统设定的脉冲重复频率是1024Hz,并使用了16次叠加来获得平均波形,如果扫描速率是50mm/s,则对于任一对TOFD探头,获得一个A 扫的时间内探头移动距离为:()A. 3.1mmB. 0.77mmC. 0.19mmD. 0.049mm答案:A13. 使用2对探头同时进行分区TOFD非平行扫查,系统参数设定:脉冲重复频率为4000Hz,均次数16次,扫查增量0.5mm,则允许的最大扫查速度为:()A. 62.5mm/sB. 125mm/sC. 250mm/sD. 31.25mm/s答案:A14. TOFD技术中,通过信号平均来减少噪声,欲使信噪比增强4倍,则应使多少个连续A 扫叠加:()A. 4个B. 8个C. 12个D. 16个答案:D15. 在TOFD检测中,若提高探头频率,则以下叙述不正确的是:()A. 深度分辨率提高B. 横向分辨率提高C. 超声波信号的穿透能力提高D. 波束覆盖范围减小答案:C16. 0在进行TOFD检测时,两探头具有什么特点才会成功:()A. 相同频率B. 相同角度C. 相同探头延迟D. 相同入射点答案:A17. 以下关于TOFD检测直通波盲区的叙述,正确的是:()A. 直通波盲区随探头频率的增大而增大B. 直通波盲区随探头带宽的增大而增大C. 直通波盲区随探头中心间距的增大而增大D. 直通波盲区随探头脉冲长度的减小而增大答案:C18. 0以下有关TOF D检测分辨率的说法,哪一条是正确的:()A. 随着深度的增加而提高B. 随着探头频率提高而提高C. 随着超声脉冲宽度的减小而提高D. 以上都对答案:D19. 下面关于TOFD偏置非平行扫查的说法,正确的是:()A. 可得到准确的深度值B. 可提高缺陷高度测量的精度C. 可解决轴偏离盲区问题D. 可改进缺陷定位答案:C20. 在TOFD技术中,探头中心距的误差对以下哪一参数的测量精度影响最大:()A. 缺陷深度B. 缺陷高度C. 缺陷长度D. 缺陷偏离轴线位置答案:A21. 在进行TOFD检测时,已知:声波速度6mm/us,工件厚度45mm,两个探头楔块中的总延时1.6us,两探头中心距8Omm,仪器显示的信号A时间为15.9us,信号B时间为21.7us,则可以确认:()A. 信号A是直通波信号,信号B是底面反射纵波信号B. 信号A不是直通波信号,信号B是底面反射纵波信号C. 信号A是直通波信号,信号B不是底面反射纵波信号D. 信号A不是直通波信号,信号B不是底面反射纵波信号答案:B22. 在TOFD检测时,以下关于底面开口裂纹的叙述,正确的是:()A. 如果底面开口裂纹高度很小,底面波的信号将几乎不发生变化B. 如底底面开口裂纹有一定高度,则底面波信号波幅减小,并产生下沉C. 如底底面开口裂纹很高,则底面反射波将被切断D. 以上都是答案:D23. 在进行TOFD检测时,关于选择PCS的叙述,以下哪一条是正确的:()A. 选择较大的PCS有利于提高分辨力B. 选择较大的PCS有利于提高信噪比C. 选择较大的PCS有利于获得较大的覆盖范围D. 选择较大的PCS有利于减小盲区答案:C24. 已知焊缝中心和熔合线处分别存在两个点状缺陷A和B,两个缺陷的深度相同,现对该焊缝进行TOFD非平行扫查检测,则以下叙述正确的是:()A. A缺陷的显示深度值大于 B缺陷的显示深度值B. A缺陷的显示深度值小于 B缺陷的显示深度值C. A缺陷的显示深度值等于 B缺陷的显示深度值D. 条件不足,不能确定答案:B25. 在进行TOFD检测时,对弯曲的缺陷的长度测量,正确的方法是:()A. 用抛物线指针与缺陷信号弧线中点拟合B. 用抛物线指针与缺陷信号弧线起点的三分之一拟合C. 用抛物线指针与缺陷信号弧线末端的三分之一拟合D. 用抛物线指针尽量与缺陷信号整条弧线拟合答案:C26. TOFD检测的下表面盲区与哪些因素有关:()A. 偏离焊缝中心线的位置B. 探头中心间距C. 焊缝厚度D. 以上都是答案:D27. 在进行TOFD检测时,如果prf不能满足扫描速率的要求,除了降低扫描速率和设置更高的prf0外,还可以采取的措施是:()A. 减少平均数数量B. 减少需要进行数字化采样的A扫长度C. 减少数字化采样的频率D. 以上都对答案:D28. 在TOFD技术中,如果抛物线指针不能很好地拟合裂纹两端的衍射信号,则可能的实际情况是:()A. 裂纹是斜的B. 裂纹离上表面太近C. 裂纹有多条D. 裂纹太短答案:A29. 使用2对探头进行TOF D非平行扫查,已知系统设定的脉冲重复频率是1024Hz,并使用了4次叠加来进行信号平均处理,如果扫查速度是30mm/s,则对于任一对TOFD探头,获得一个A扫描信号的时间内探头移动距离为:()A. 0.85mmB. 0.50mmC. 5.27mmD. 0.23mm答案:D30. TOFD检测图像中的底波信号变宽或有很多道,则可能的实际情况是:()A. 焊缝存在错边B. 焊缝不等厚对接C. 焊缝存在根部缺陷D. 以上都是答案:D。
TOFD检测技术习题
TOFD检测技术习题LtD三、TOFD检测技术1〕、问答题1.衍射波有哪些特性?答:衍射波的特性有:〔1〕与反射波相比,衍射波没有时显的方向性;〔2〕与镜面反射的超声波强度相比,衍射波强度很弱;〔3〕缺陷端点的形状对衍射有影响,端点越锋利,衍射越时显,端点越圆滑,衍射越不时显。
2.在哪些角度范围,可以获得满意的衍射信号,最不利的衍射角度是多少?答:在折射角为450~800的范围内,可以获得满意的衍射信号。
折射角为380时,衍射波幅度下降很大,为最不利的的衍射角度。
TOFD探头一般使用的折射角度为450~700,这样既避开380的不利角度,又不使用750以上的折射角度〔是因为在此范围内测量误差会急剧增大〕。
3、、TOFD技术使用的探头与脉冲回波技术的探头有哪些不同?答:TOFD技术所用的探头与常规脉冲反射技术使用的探头不同之处是:(1)纵波与横波同时存在。
TOFD技术采用纵波检测,探头入射角小于第一临界角,探头声场中,同时存在纵波和横波。
〔2〕大扩散角和宽波束。
采用小晶片尺寸探头,其纵波具有很宽的波束。
〔3〕横波声场强度比纵波大的多。
4.TOFD扫查有哪些类型,各有什么用途和特点?答:TOFD检测有两种根本的扫查类型,一类是非平行扫查,另一类是平行扫查。
非平行扫查是指扫查方向与超声波束方向不平行的扫查,扫查结果称为D扫描。
这种扫查可以得到缺陷长度和高度的信息。
但缺陷高度的检测精度与缺陷距焊缝中心线的位置有关,如果缺陷不在焊缝中心线,那么深度计算将会出现误差。
非平行扫查又分为探头在焊缝两边对称放置的非平行扫查和不对称放置的偏置非平行扫查。
如当工件底面焊缝较宽时,为提高底面熔合区的热影响区缺陷检出率就需要采用偏置非平行扫查。
平行扫查是指扫查方向与超声波束方向相同的扫查,扫查结果称为B扫描。
这种扫查可以得到更精确的缺陷高度数据,以及该缺陷距焊缝中心线的距离,但不能得到缺陷长度的数据。
大多数情况下,为提高检测速度,或为降低本钱,只进行非平行扫查。
TOFD资格考试理论样题
TOFD知识普及教程TOFD –超声波衍射时差法也叫“裂纹端点衍射法”或“尖端反射法”什么是TOFD?衍射时差法(TOFD)是一种依靠从待检试件内部结构(主要是指缺陷)的“端角”和“端点”处得到的衍射能量来检测缺陷的方法。
超声TOFD法可用于材料探伤、缺陷定位和定量。
与常规的超声技术不同,TOFD法不用脉冲回波幅度对缺陷大小做定量测定,而是靠脉冲传播时间来定量。
TOFD –认可TOFD 已经得到ASTM E2373-04,ASME III Code 2235,CEN EN 583-6 (2000),BS 7706 (1993)等标准的认可。
TOFD 对于判定缺陷的真实性和准确定量上十分有效。
同时,TOFD 可以和脉冲反射法相互取长补短。
例如,检出焊缝中部的缺陷,判断缺陷是否向表面延伸等就是它的强项。
衍射时差技术TOFD发展简史衍射现象TOFD原理实际操作标准TOFD优点和局限性TOFD发展简史七十年代中期由UKAEA Harwell 发现的定量很准–成为了一种标准的定量技术在九十年代初,线形TOFD 开始用于管线单独使用TOFD的检出率很高TOFD应用情况在国内的特种设备行业,2003年,最早将TOFD技术用于工程检测并申请成为企业标准的是中国第一重型机械集团公司。
应用对象是神华煤液化工程中的壁厚达340mm的加氢反应器。
此外,在核工业、电力、石油系统,TOFD技术的研究和应用也在蓬勃发展,影响日益扩大。
衍射现象惠更斯原理:TOFD的基本原理扫查分类TOFD: 典型的设置A扫信号相位变化传播时间传播时间缺陷深度缺陷自身高度一些典型缺陷向外表面延伸的缺陷向内表面延伸的缺陷水平方向的平面形缺陷向外表面延伸的裂纹向内表面延伸的裂纹水平方向的平面形缺陷(层间未熔, 冷夹层)数据显示数据显示校准工具测量工具缺陷位置的影响缺陷位置的不确切性横向扫查校准TOFD检测工艺的选择探头的选择(波型、探测分辨力、近场、声束宽度、频率、角度、尺寸、数量和位置布置)。
tofd试题[大全]
TOFD检测技术理论考试试题一、选择题(每题只有唯一的正确答案,每题5分,共75分)1、TOFD的中文全称是:Ca缺陷的种类b信号传播时间c衍射波的时差d缺陷测高的方法2、在进行TOFD检测时,两个探头具有什么特点才会成功Aa相同频率b相同角度c相同的探头延迟d相同的入射点3、TOFD技术采用纵波检测的原因是:Aa纵波传播速度快b纵波能量强c纵波波长短d纵波衰减小4、以下关于直通波与缺陷上尖端、缺陷下尖端和底面反射波信号相位关系的叙述,正确的是:Ba直通波和缺陷上尖端信号相位相同b直通波和缺陷下尖端信号相位相同c直通波和底面反射波信号相位相同d以上都对5、焊缝余高过高,会导致直通波信号:Ca消失b波幅明显减小c没有明显变化d以上都有可能6、与常规超声波检测技术相比,以下哪一条不是TOFD技术优点:Da可靠性更高b定量精度c检测效率更高d缺陷定性更精确7、使用更高的频率,而没有改变探头晶片尺寸会导致探头的:Ba分辨率降低,信噪比提高,波束扩展加大b分辨率提高,信噪比降低,波束扩展减小c分辨率提高,信噪比提高,波束扩展加大d分辨率降低,信噪比降低,波束扩展减小8、TOFD检测中,70o探头与45o探头相比的优点是:Ca70o探头分辨率更高一些b70o探头信噪比更高一些c70o探头波束覆盖范围更大一些d 70o探头近表面盲区更小一些9、以下哪些信号必须被显示在正常的TOFD扫查时间窗内:Aa直通波、底面波、底面波的转换型波b始脉冲、底面波、底面波的转换型波c始脉冲、直通波、底面波d 始脉冲、直通波、底面波的转换型波10、探头中心间距由什么决定?Da焊缝余高的高度b越大越好c越小越好d通过工件厚度和探头角度计算11、以下哪一条不是A扫描中没有信号的原因:Da楔块中的耦合干了b连接到探头的电缆线断了c增益设置太低了d脉冲重复频率设置低了12、TOFD检测时探头频率的选择:Ba与工件厚度无关b工件厚度越大,选择低频率c工件厚度越大,选择高频率d5MHz13、衍射波信号的特点:Ba比反射波信号强,且没有明显指向性b比反射波信号弱,且没有明显指向性c比反射波信号强,且有明显指向性d比反射波信号弱,且有明显指向性14、以下有关于直通波性质的叙述,哪一条是错误的Ba直通波是在两个探头之间,沿最短路径以纵波速度进行传播b直通波是一种特殊的表面波c直通波的频率比声束中心的频率低d直通波有时可能非常微弱,不能识别15、采用非平行扫查对焊缝进行检测,不能得到的缺陷信息是:D a缺陷的长度b缺陷的深度c缺陷的自深高度d缺陷距离焊缝中心的水平位置二、计算题(共25分,第一题中每小题5分,第二题10分)1、检测60mm的焊缝,规定聚焦点选在板厚的2/3处,则:(1)采用折射角为45度的探头时,探头中心距PCS为多少?(TAN45=1,计算结果取整数)(2)采用折射角为60度的探头时,探头中心距PCS为多少?(TAN60=1.73,计算结果取整数)(3)采用折射角为70度的探头时,探头中心距PCS为多少?(TAN70=2.75,计算结果取整数)2、焊缝检测中,设定探头中心距PCS=70mm,声速C=6000m/S,声束楔块中延时2t0=0.9uS,假设检测发现一个缺陷的衍射回波,已知该衍射点的传播时间t=15.9uS,求该衍射点的深度?(以=1.41,计算结果保留两位小数)。
TOFDII级考试理论卷2
TOFDII级考试理论卷2TOFD题一、判断题(判断正确的在每道题后括号内打○,错误的打X)1.根据惠更斯原理,衍射波与反射波相比,衍射波的一个重要特点是具有明显的方向性(X)12.TOFD技术使用纵波并利用波速计算缺陷的深度得到的结果是唯一的。
(○)13.直通波在平直工件的表面以下,沿两个探头之间最短路径以表面波速度进行传播。
(X)14.TOFD检测非平行扫查时我们可以得到精确的缺陷高度数据及该缺陷距焊缝中线的距离。
(X)15.探头角度为38度时,无衍射信号,因此TOFD技术检测对对比试块规定了最大厚度。
(X)16.TOFD技术只能用于检测,不能用于裂纹等缺陷扩展的监控。
(X)17.为了提高分辨力,TOFD探头要求具有宽频带、窄脉冲特性,但对激励探头的脉冲无要求(X)18.采样定理指出要使信号采样后能够不是真还原,采样频率必须大于信号最高频率的两倍,因此数字超声波系统数字化频率只要大于探头中心频率2倍即可。
(X)9.数字化采样中只能采用提高采样频率的方法消除混叠现象。
(X)210.1对5M的TOFD探头,满足Nyquist极限的数字化频率是10M(X)211.当电压脉冲宽度设置为改声波频率的一周期时,此时可以提高分辨率,余波振动也将增大。
(X)312.脉冲上升或下降时间影响超声波形和TOFD检测精度和分辨力,因此要求其尽可能长。
(X)313.电压脉冲宽度、上升时间、高度和探头性能均影响TOFD检测的分辨力。
(○)14.TOFD检测时如果扫描速率相对较快,可以通过减小PRF的方法避免数据采集系统采集到空白的A扫。
(X)315.TOFD检测使用的是短脉冲、窄频带、高灵敏度的纵波探头。
(X)316.超声波检测粗晶材料时,为了提高信噪比,应使用宽带探头。
(○)317.脉冲回波超声波检测通常用的平底孔和横孔反射体均适用于TOFD波幅校准。
(X)318.TOFD检测时,探头间距减小,会导致声束覆盖范围降低,但会提高对缺陷的分辨率(○)419.直通波和底波的时间间隔包含的信号周期数越多,深度分辨力就越低(X)420.TOFD检测不依靠信号波幅对缺陷定量,因此波幅对TOFD检测无意义。
TOFD和PA(相控阵)理论笔试试题
TOFD和PA(相控阵)理论笔试试题考试分钟:120分钟一.单项选择题(每题2分,共40分)图根据图1回答问题1到3。
1. 当s=40mm,t=35mm时,直通波和底面反射波之间相差多少微秒?()a) 17.92b) 13.38c) 4.44d) 2.222. 当PCS=50mm,楔块角度=55度时,TOFD主声束交点深度是多少?()a)25.0mmb)17.5mmc)14.4mmd)11.5mm3. 缺陷a在TOFD图像中显示的深度与其实际深度相比,其位置:()a) 偏上b) 偏下c) 可能偏上或偏下,取决于y值的大小d) 无法判断4. 当平板工件厚度t为100mm,TOFD楔块角度为55度,声束聚焦到5/6t时PCS是多少?()a)66mmb)133mmc)238mmd)285mm5. 对“区分两个相邻缺陷的能力”的最佳解释是什么?()a)检测精度b)灵敏度c)分辨率d)衰减6. 下图中描述的是什么扫描类型? ( )a)电子线性扫查b)电子串列扫查c)电子DDF扫查d)以上都不是7. TOFD扫查中,“平行扫查”(即D-扫描)是指扫查方向与以下哪个参数平行?()a)扫查面b)超声波束c)焊缝中心线d)底面反射波8.选用哪种探头会得到最大的波束扩散?()a)高频和大晶片b)高频和小晶片c)低频和大晶片d)低频和小晶片9. 采用低频探头进行TOFD检测的缺点是什么?()a)较小的穿透能量b)较小的波束扩散c)较差的分辨率d)以上都是10. 从扫查面开口缺陷尖端得到的衍射信号(从上表面扫查)相位与以下哪个信号的相位相同:()a)直通波b)底面回波信号c)波形转换的底面回波信号d)以上都不是在第11题到12题的每一个TOFD成像或A-扫描中显示的信号最有可能是由哪种因素造成的?11. ( )a) 无高度的缺陷 b) 可辨高度的缺陷 c) 不同深度的两个独立缺陷 d) 较大的扫查面开口缺陷 12. ( )直通波焊缝非平行扫查成像图,扫查长度200mm (单V 焊缝,25mm 壁厚)底面反射波a) 近表面缺陷 b) 探头提离 c) 壁厚变化 d) 粗糙表面13. 相控阵单元扇形扫查的角度偏转范围是50°到70°,分辨率为1°,那么会有多少个A-扫描? ( ) a) 11 b) 21 c) 31 d) 4114. 以下哪种TOFD 楔块角度可提供最佳的深度分辨率? ( ) a) 70 deg b) 60 deg c) 55 deg d) 45 deg15. TOFD 检测的两个楔块延时共6μs ,PCS 是48mm ,在A-扫描中信号显示在16μs 的位置,请计算缺陷深度是多少?(声速为5900m/s) ( ) a) 6.6mm b) 12.8mm c) 16.6mm直通波 底面反射波d)17.2mm16. 80%满屏高信号和10%满屏高信号之间相差多少dB? ( )a)12 dBb)14 dBc)16 dBd)18 dB17. 探头频率提高,则()a)分辨率提高,信噪比提高b)分辨率提高,信噪比降低c)分辨率降低,信噪比提高d)分辨率降低,信噪比降低18. TOFD检测时,通过减小以下哪个参数可以降低扫查表面盲区高度?()a)探头频率b)探头中心间距c)滤波设置d)增益19. 在TOFD灵敏度设置时,通过:()a)设置直通波波幅高度b)设置底面反射波波幅高度c)设置晶粒噪声的波幅d)以上都对20. 相控阵检测中,以下哪些因素对栅瓣效应有影响?()a)晶片的间隙和数量b)频率c)损坏的晶片d)以上所有因素都会影响栅瓣二.判断题(每题1分,共10分)1.TOFD检测波形信号包含:全部横波、全部纵波、一部分纵波和横波的混合()2.TOFD非平行扫查是波束方向与扫查方向平行。
TOFD试题
TOFD检测技术理论考试试题一、选择题(每题只有唯一的正确答案,每题5分,共75分)1、TOFD的中文全称是:Ca缺陷的种类b信号传播时间c衍射波的时差d缺陷测高的方法2、在进行TOFD检测时,两个探头具有什么特点才会成功Aa相同频率b相同角度c相同的探头延迟d相同的入射点3、TOFD技术采用纵波检测的原因是:Aa纵波传播速度快b纵波能量强c纵波波长短d纵波衰减小4、以下关于直通波与缺陷上尖端、缺陷下尖端和底面反射波信号相位关系的叙述,正确的是:Ba直通波和缺陷上尖端信号相位相同b直通波和缺陷下尖端信号相位相同c直通波和底面反射波信号相位相同d以上都对5、焊缝余高过高,会导致直通波信号:Ca消失b波幅明显减小c没有明显变化d以上都有可能6、与常规超声波检测技术相比,以下哪一条不是TOFD技术优点:Da可靠性更高b定量精度c检测效率更高d缺陷定性更精确7、使用更高的频率,而没有改变探头晶片尺寸会导致探头的:Ba分辨率降低,信噪比提高,波束扩展加大b分辨率提高,信噪比降低,波束扩展减小c分辨率提高,信噪比提高,波束扩展加大d分辨率降低,信噪比降低,波束扩展减小8、TOFD检测中,70o探头与45o探头相比的优点是:Ca70o探头分辨率更高一些b70o探头信噪比更高一些c70o探头波束覆盖范围更大一些d70o探头近表面盲区更小一些9、以下哪些信号必须被显示在正常的TOFD扫查时间窗内:Aa直通波、底面波、底面波的转换型波b始脉冲、底面波、底面波的转换型波c始脉冲、直通波、底面波d始脉冲、直通波、底面波的转换型波10、探头中心间距由什么决定?Da焊缝余高的高度b越大越好c越小越好d通过工件厚度和探头角度计算11、以下哪一条不是A扫描中没有信号的原因:Da楔块中的耦合干了b 连接到探头的电缆线断了c增益设置太低了d脉冲重复频率设置低了12、TOFD检测时探头频率的选择:Ba与工件厚度无关b工件厚度越大,选择低频率c工件厚度越大,选择高频率d5MHz13、衍射波信号的特点:Ba比反射波信号强,且没有明显指向性b比反射波信号弱,且没有明显指向性c比反射波信号强,且有明显指向性d比反射波信号弱,且有明显指向性14、以下有关于直通波性质的叙述,哪一条是错误的Ba直通波是在两个探头之间,沿最短路径以纵波速度进行传播b直通波是一种特殊的表面波c直通波的频率比声束中心的频率低d直通波有时可能非常微弱,不能识别15、采用非平行扫查对焊缝进行检测,不能得到的缺陷信息是:Da缺陷的长度b缺陷的深度c缺陷的自深高度d缺陷距离焊缝中心的水平位置二、计算题(共25分,第一题中每小题5分,第二题10分)1、检测60mm的焊缝,规定聚焦点选在板厚的2/3处,则:(1)采用折射角为45度的探头时,探头中心距PCS为多少?(TAN45=1,计算结果取整数)(2)采用折射角为60度的探头时,探头中心距PCS为多少?(TAN60=1.73,计算结果取整数)(3)采用折射角为70度的探头时,探头中心距PCS为多少?(TAN70=2.75,计算结果取整数)2、焊缝检测中,设定探头中心距PCS=70mm,声速C=6000m/S,声束楔块中延时2t0=0.9uS,假设检测发现一个缺陷的衍射回波,已知该衍射点的传播时间t=15.9uS,求该衍射点的深度?(以=1.41,计算结果保留两位小数)。
2009年12月全国特种设备无损检测衍射时差法超声检测(TOFD)理论试卷及答案
冲信号宽度调整到最佳。
d、以上都不对
10、以下关于直通波盲区的叙述,哪一条是正确的?
(c)
a、直通波盲区随探头频率的增大而增大;
b、直通波盲区随探头带宽的增大而增大;
c、直通波盲区随探头中心间距的增大而增大;
d、直通波盲区随探头脉冲长度的减小而增大。
11、以下哪些因素不会影响 TOFD 检测中 A 扫描信号中的样本数量:( a ) a、扫描速度;
3、欲采用TOFD检测容器内壁的应力腐蚀裂纹,已知容器壁厚45mm,探头折射
角选择=60°,则探头中心间距PCS值应为?( c )
a、52mm;
b、104mm;
c、156mm;
d、180mm.
4、制作 TOFD 探头晶片的压电复合材料 PZT 陶瓷体积率增加,则:( a ) a、探头晶片品质因数 Q 值增大,声阻抗增大; b、探头晶片品质因数 Q 值增大,声阻抗减小; c、探头晶片品质因数 Q 值减小,声阻抗增大;
钢中波束的扩散角将( d )
a、变大;
b、变小;
c、不变;
d、条件不足,不能确定。
17、以下关于 TOFD 技术近表面深度测量误差的的描述,错误的是:( b )
a、近表面深度测量,时间上一个很小的误差会给深度带来很大的误差; b、近表面深度测量,深度上一个很小的误差会给时间带来很大的误差; c、减小探头中心间距可以改善近表面区域的分辨力; d、增加探头频率可以改善近表面区域的分辨力; 18、根据 JB/T4730.10(报批稿)的规定,下列关于对比试块的叙述中哪项是错 误的?( c ) a、对比试块是指用于检测校准的试块; b、对比试块应采用与被检工件声学性能相同或近似的材料制成; c、对比试块厚度为工件厚度的0.9~1.3倍; d、检测曲面工件的纵缝时,如检测面曲率半径小于150mm时,对比试块半径 应为检测面曲率半径0.9~1.5倍。 19、采用折射角 60°的探头对钢工件进行 TOFD 检测,PCS 设定为 80mm,工件壁 厚 30mm,则直通波与底面反射波之间的时间差为(工件纵波声速 6000m/s,探 头延时 2t。=3μs)?( a ) a、3.3μs; b、6.6 μs; c、9.6 μs; d、6.3 μs。 20、按 JB/T4730.10(报批稿)规定,下面关于缺陷评定与质量分级的叙述错误 的是?( c ) a、不允许危害性表面开口缺陷的存在; b、当缺陷距工件表面的最小距离小于自身高度的 40%时,为近表面缺陷; c、相邻两缺陷显示,其中一个为点状显示,一个为长、高均为 10mm 的线状 显示,两缺陷在 X、Z 轴方向上间距均为 5mm,则此两个缺陷应作为一个缺陷 处理,缺陷长度为 15mm,高度为 15mm; d、点状显示评定区大小与工件厚度有关。
TOFD试卷
TOFD检测技术理论考试试题一、选择题(每题只有唯一的正确答案,每题5分,共75分)1、TOFD的中文全称是:Ca缺陷的种类b信号传播时间c衍射波的时差d缺陷测高的方法2、在进行TOFD检测时,两个探头具有什么特点才会成功Aa相同频率b相同角度c相同的探头延迟d相同的入射点3、TOFD技术采用纵波检测的原因是:Aa纵波传播速度快b纵波能量强c纵波波长短d纵波衰减小4、以下关于直通波与缺陷上尖端、缺陷下尖端和底面反射波信号相位关系的叙述,正确的是:Ba直通波和缺陷上尖端信号相位相同b直通波和缺陷下尖端信号相位相同c直通波和底面反射波信号相位相同d以上都对5、焊缝余高过高,会导致直通波信号:Ca消失b波幅明显减小c没有明显变化d以上都有可能6、与常规超声波检测技术相比,以下哪一条不是TOFD技术优点:Da可靠性更高b定量精度c检测效率更高d缺陷定性更精确7、使用更高的频率,而没有改变探头晶片尺寸会导致探头的:Ba分辨率降低,信噪比提高,波束扩展加大b分辨率提高,信噪比降低,波束扩展减小c分辨率提高,信噪比提高,波束扩展加大d分辨率降低,信噪比降低,波束扩展减小8、TOFD检测中,70o探头与45o探头相比的优点是:Ca70o探头分辨率更高一些b70o探头信噪比更高一些c70o探头波束覆盖范围更大一些d70o探头近表面盲区更小一些9、以下哪些信号必须被显示在正常的TOFD扫查时间窗内:Aa直通波、底面波、底面波的转换型波b始脉冲、底面波、底面波的转换型波c始脉冲、直通波、底面波d始脉冲、直通波、底面波的转换型波10、探头中心间距由什么决定?Da焊缝余高的高度b越大越好cxx好d通过工件厚度和探头角度计算11、以下哪一条不是A扫描中没有信号的原因:Da楔块中的耦合干了b连接到探头的电缆线断了c增益设置太低了d脉冲重复频率设置低了12、TOFD检测时探头频率的选择:Ba与工件厚度无关b工件厚度越大,选择低频率c工件厚度越大,选择高频率d5MHz13、衍射波信号的特点:Ba比反射波信号强,且没有明显指向性b比反射波信号弱,且没有明显指向性c比反射波信号强,且有明显指向性d比反射波信号弱,且有明显指向性14、以下有关于直通波性质的叙述,哪一条是错误的Ba直通波是在两个探头之间,沿最短路径以纵波速度进行传播b直通波是一种特殊的表面波c直通波的频率比声束中心的频率低d直通波有时可能非常微弱,不能识别15、采用非平行扫查对焊缝进行检测,不能得到的缺陷信息是:Da缺陷的xxb缺陷的xxc缺陷的自深高度d缺陷距离焊缝中心的水平位置二、计算题(共25分,第一题中每小题5分,第二题10分)1、检测60mm的焊缝,规定聚焦点选在板厚的处,则:(1)采用折射角为45度的探头时,探头中心距PCS为多少?(TAN45=1,计算结果取整数)(2)采用折射角为60度的探头时,探头中心距PCS为多少?(TAN60=1.73,计算结果取整数)(3)采用折射角为70度的探头时,探头中心距PCS为多少?(TAN70=2.75,计算结果取整数)2、焊缝检测中,设定探头中心距PCS=70mm,声速C=6000m/S,声束楔块中延时2t0=0.9uS,假设检测发现一个缺陷的衍射回波,已知该衍射点的传播时间t=15.9uS,求该衍射点的xx?(以=1.41,计算结果保留两位小数)。
TOFD基础知识随堂测验考
TOFD基础知识随堂测验一、是非题:1、TOFD检测是利用回波幅度大小来评判缺陷当量大小。
()2、直通波是从发射探头发出沿工件以最短路径到达接收探头的波束。
()3、缺陷衍射信号没有明显分离的上下端点,说明该缺陷很大。
()4、TOFD检测测量出的是缺陷的实际尺寸。
()5、精确测量缺陷长度和自身高度应采用非平行扫查。
()6、精确测量缺陷深度应采用平行扫查。
()7、TOFD检测是采用窄声束宽脉冲探头。
()8、TOFD检测基本不受缺陷的方向影响。
()9、探头中心间距PCS是指发射和接收探头入射点之间的直线距离。
()10、TOFD检测形成的图像中白色通常代表负半周期的信号。
()二、选择题1、TOFD是什么的英文缩写A、缺陷的种类B、信号传播时间C、衍射的时差D、缺陷测高法2、TOFD检测何用不能采用单探头法:A、声束扩散小B、传播时间太短C、反射波会掩盖衍射波D、穿透能力弱3、TOFD检测时采用的是:A、纵波B、横波C、表面波D、板波4、下列关于波形相位关系叙述正确的是:A、上端点与直通波相位相同B、下端点与底波相位相同C、直通波与底波相位相同D、直通波与下端点相位相同5、为了能更好的接收衍射信号,发射和接收探头应该具有:A、相同的探头前沿B、相同的入射点C、相同的晶片尺寸D、相同的频率和角度6、探头中心间距PCS由什么来确定:A、焊缝余高的高度B、越大越好C、越小越好D、通过工件厚度和探头角度计算7、TOFD检测时探头频率的选择:A、与工件厚度无关B、工件厚度越大,选择低频率C、工件厚度越大,选择高频率D、5MHz8、采用非平行扫查对焊缝进行检测,不能得到的缺陷信息是:A、缺陷的长度B、缺陷的深度C、缺陷的自深高度D、缺陷距离焊缝中心的水平位置9、用TOFD方法检测厚度为30mm的焊缝,采用45探头,则PCS应为多少?A、20mmB、30mmC、40mmD、52.4mm10、以下关于底波的叙述不正确的是:A、底波相位与直通波相位相反B、底波的灵敏度高于直通波C、底波是声束在工件底面形成的衍射信号D、底波的振荡周期多于直通波。
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TOFD资格考试理论题
超声TOFD焊缝检测的专业理论,Ⅰ级考试要求在30分钟内完成20道选 择题,及格要求为70分。Ⅱ级考试要求在45分钟内完成30道选择题,及 格要求为70分。 一级样题 1、为什么在TOFD检测中,从D-扫中获得的信息优于单个A-扫? a) D-扫的声波衰减较小; b) D-扫的端部衍射更有效; c) D-扫使得弱信号能够识别; d) D-扫能提供纵波波形。 2、什么角度的端部衍射信号最差? a) 38度; b) 45度; c) 50度; d) 60度。 3、直通波的传播是: a) 沿工件表面轮廓传播; b) 发生波形转换以横波传播; c) 沿着时间最短的途径传播; d) 从底面反射。 4、若TOFD探头声束角度为60度,声束聚焦深度为25mm,则直通波的 传播时间为多少? a) 6.745微秒; b) 14.671微秒; c) 7.336微秒; d) 5.902微秒。 5、以下哪一条不属于TOFD探头与常规脉冲反射法探头的不同点? a)TOFD检测使用的探头脉冲更短; b)TOFD检测使用的探头频带更宽; c)TOFD检测使用的探头频率更高; d)TOFD检测使用的扩散角更大。
TOFD 习题 1、受检工件厚度 40mm,60 度探头,正确的探头分开距离是: a、56mm b、92mm c、108mm d、138mm 2、使用频率偏高的探头,而没有改变探头晶片尺寸会导致: a、降低分辨率,提高信噪比,加大波束展开度 b、提高分辨率,降低信噪比,减小波束展开度 c、提高分辨率,降低信噪比,加大波束展开度 d、降低分辨率,降低信噪比,减小波束展开度 3、TOFD 检测是: a、不可能对粗晶材料 b、不可能对高温度工件 c、不可能对仅有下半部完成的未填满样部 d、任何情况下都可能的 4、模拟信号数字化后,数字信号是不充分显示的,数字化的成像可能 会损失一些原来信号的内容,是由什么引起的:
TOFD知识普及教程 TOFD – 超声波衍射时差法也叫 “裂纹端点衍射法” 或“尖端反 射法” 什么是 TOFD?
衍射时差法 (TOFD)是一种依靠从待检试件内部结构(主 要是指缺陷)的“端角” 和“端点”处得到的衍射能量来检测缺陷 的方法。
超声TOFD法可用于材料探伤、缺陷定位和定量。与常规 的超声技术不同,TOFD法不用脉冲回波幅度对缺陷大小做定 量测定,而是靠脉冲传播时间来定量。 TOFD – 认可 TOFD 已经得到ASTM E2373-04,ASME III Code 2235, CEN EN 583-6 (2000), BS 7706 (1993)等标准的认可。
评估)。 国内外现有TOFD标准和规范 欧洲标准(BS7706-1993、EN583-6:2000、CEN/TS-14751: 2004等同德国DIN CEN/TS14751和英国DD CEN/TS14751 、 NEN1882:2005) 美国标准(ASME code case2235-9、ASTM E2373-2004) 日本标准(NDIS E2423-2001) TOFD 的局限性 在上、下表面附近盲区 对“噪声”敏感 夸大了一些良性的缺陷, 如气孔, 冷夹层, 内部未熔合。 解释比较困难 注意标准问题 (有待解决) TOFD结语 TOFD设置正确时是一种很好的缺陷定量和定位方法; 根据标准和检出率的要求把TOFD和脉冲反射法相结合。
用对象是神华煤液化工程中的壁厚达340mm的加氢反应器。 此外,在核工业、电力、石油系统,TOFD技术的研究和应用 也在蓬勃发展,影响日益扩大。 衍射现象 惠更斯原理: TOFD的基本原理 扫查分类 TOFD: 典型的设置 A扫信号 相位变化 传播时间 传播时间 缺陷深度 缺陷自身高度 一些典型缺陷 向外表面延伸的缺陷 向内表面延伸的缺陷 水平方向的平面形缺陷 向外表面延伸的裂纹 向内表面延伸的裂纹 水平方向的平面形缺陷 (层间未熔, 冷夹层) 数据显示 数据显示 校准工具 测量工具 缺陷位置的影响 缺陷位置的不确切性 横向扫查 校准 TOFD检测工艺的选择 探头的选择(波型、探测分辨力、近场、声束宽度、频率、
TOFD 对于判定缺陷的真实性和准确定量上十分有效。 同时, TOFD 可以和脉冲反射法相互取长补短。 例如, 检 出焊缝中部的缺陷,判断缺陷是否向表面延伸等就是它的强 项。 衍射时差技术 TOFD发展简史 衍射现象 TOFD原理 实际操作 标准 TOFD优点和局限性 TOFD发展简史 七十年代中期由 UKAEA Harwell 发现的 定量很准 – 成为了一种标准的定量技术 在九十年代初,线形 TOFD 开始用于管线 单独使用TOFD的检出率很高 TOFD应用情况 在国内的特种设备行业,2003年,最早将TOFD技术用于工程 检测并申请成为企业标准的是中国第一重型机械集团公司。应
d)3MHz的低通滤波器和15MHz的高通滤波器。 4、对10MHz的探头,如果想获得一个振幅更大的信号,则触发超声脉 冲的矩形电脉冲的宽度应为: a)100 ns; b)50ns; c)5 ns; d)10 ns 。 5、采用60°探头检测40mm厚的焊缝的根部缺陷,应选择的PCS是: a)69mm; b)138mm; c)92.35mm; d)112mm。
22、正确的 TOFD 数据分析是 a、取决于衍射信号的幅度 b、与衍射信号的幅度无关 c、几乎与衍射信号的幅度无关,不过幅度有时会提供更多的支持信息 d、主要取决于信号幅度 23、TOFD 检测到信号包括: a、只有衍射信号 b、只有反射信号 c、只有反射和衍射信号 d、侧向波、反射波和衍射波 24、信号的平均化用来: a、减小声波噪音 b、减小电子噪音 c、减小机械振动 d、减小以上所有的 25、TOFD 可检测出: a、只有焊缝中心线位置的缺陷 b、焊缝中的所有缺陷 c、缺陷,几乎与指向性无关 d、只有面积型缺陷 26、TOFD 是不可能: a、检测表面开口缺陷 b、检测近表面缺陷 c、对缺陷精确定性 d、以上都正确 27、TOFD 检测用探头具有: a、短脉冲宽度来取得高分辨率 b、大的楔块来提高分辨率 c、长脉冲宽度用于让整个焊缝区域充满声波 d、短脉冲宽度来去掉底面波 28、TOFD 是什么的缩号 a、缺陷检测的种类 b、检测的时间传播 c、衍射波的时间传播 d、缺陷的时间 29、在 TOFD 检测时,所有的信号都打断了,可能是由什么引起的 a、缺少耦合剂
b、埋藏缺陷 c、贯穿焊缝厚度的裂缝 d、a 和 c 是正确的 30、TO、大于 8 mmd、大于 30 mm
TOFD检测技术理论考试试题 姓名: 考号:
一、 选择题(每题只有唯一的正确答案,每题5分,共75分)
a、底面的波型转换信号 b、侧向波 c、起始信号 d、以上所有的因素 9、TOFD 检测的扫查速度受到以下什么的限制? a、信号的平均化 b、数据文件的大小 c、探头的展开距离 d、以上所有的因素 10、探头的展开距离是由什么决定的? a、焊缝余高的宽度 b、越大越好 c、越小越好 d、通过计算和工件厚度 11、在简单的 TOFD 设定下,缺陷的深度是由什么计算的? a、正弦定律 b、正切定律 c、勾股定律 d、余弦定律 12、为取得足够的 TOFD 信号采样,采样率应为: a、1 b、和探头频率一样 c、超过二倍的探头频率 d、和脉冲重复频率一样 13、TOFD 检测,数据分析是由什么取得的? a、侧向波 b、A 扫信号 c、B 扫信号 d、C 扫信号 14、以下哪些信号必须被显示在正常的 TOFD 扫查里? A、侧向波 B、底面的波型转换信号 C、底面波 D、始脉冲波 E、整个 A 扫a、 以上所有b、A、C、Ec、A、B、Dd、A、B、C 15、以下哪些描述是正确的,在理想的 TOFD 图谱中,上端点衍射波具
a、信号重复频率的设定 b、信号放大器的频宽 c、数字化时的采样频率 d 、探头频率 5、TOFD 信号一般显示在灰色图谱上,为什么要这样显示? a、可以提高信号的动态范围 b、多个 A 扫信号可同时显示 c、在图像数字化时,可提高处理速度 d、可以打印 TOFD 图谱 6、为什么用单个探头完成 TOFD 检测是困难的? a、波束展开度太小 b、传播时间太短 c、反射波会掩盖衍射波 d、探头频率太低 7、在进行 TOFD 检测时,只有探头具有什么特点才会成功? a、相同频率b、相同角度 c、相同探头延迟 d、相同入射点 8、以下哪个信号永远不被显示在 TOFD 窗口内?
技术描述 数据浏览 检测结果 优点 技术描述 TOFD&P/E 数据浏览 检测结果
检测结果 检测结果 横向波线性化 横向波线性化 TOFD可靠性 TOFD的优点 对于焊缝中部缺陷检出率很高 容易检出方向性不好的缺陷 可以识别向表面延伸的缺陷 采用TOFD和脉冲回波相结合,可以实现100%焊缝覆盖。 沿焊缝作一维扫查,具有较高的检测速度。 缺陷定量、定位精度高。 根据TOFD可进行ECA分析(缺陷寿命
二级样题 1、下述哪组探头将提供最好的时间/深度分辨力? a) 38度; b) 45度; c) 60度; d) 70度。 2、使用2对探头进行非平行扫查,已知系统设定的脉冲重复频率是 1024Hz,并使用了4次叠加来进行信号平均处理,如果扫查速度是 30mm/s,则对于任一对TOFD探头,获得一个A扫描信号的时间内探头 移动距离为: a) 0.85mm; b) 0.50mm; c) 4.27mm; d) 0.23mm。 3、如果一个10MHz 探头具有从7兆赫到14MHz 的频谱,则应选择: a)5MHz的高通滤波器和20MHz的低通滤波器; b)5MHz的低通滤波器和20MHz的高通滤波器; c)3MHz的高通滤波器和15MHz的低通滤波器;
有:
A、与底面波相同相位 B、与始脉冲波相同相位 C、与侧向波相反相位 D、与侧向波相同相位a、A、Cb、A、Bc、B、Cd、A、D 16、近表面开口缺陷会阻碍什么信号的显示 a、底面的波型转换信号 b、侧向波 c、底面波 d、以上都不是 17、具有可测自身高度的内部缺陷,会由什么来识别? a、底面波受干扰 b、单个衍射信号在侧向波和底面波之间 c、两个相反相位的衍射信号在侧向波和底面波之间 d、两个相反相位的衍射信号在侧向波和底面波型转换波之间 18、TOFD 检测时,探头频率的选择必须按: a、与工件厚度无关 b、工件厚度越大,频率越低 c、工件厚度越大,频率越高 d、5MHZ 19、TOFD 检测用的探头必须具有: a、小的波束展开度来提高分辨率 b、小的波束展开度来确保受检区域的履盖 c、零度的纵向波 d、大的波束展开度来检测整个焊缝区域 20、以下哪些描述是正确的?短脉冲波会 A、减小盲区 B、提高分辨率 C、反转端点衍射波相位 D、减小侧向波长度 a、A、Cb、A、C、Dc、A、B、Dd、以上都不是 21、以下哪些描述是正确的减小探头展开距离会 A、提高深度方向的分辨率、 B、减小深度方向的履盖率 C、提高信噪比 D、减小 A 扫时间坐标轴的长度a、只有 Ab、只有 Bc、都不是d、以上 都正确