超声检测计算题类
超声(工艺规范题)
工艺规范问答与计算：1.用2.5P 20K1.5（2.5MHz,Φ20mm，tgβ=1.5）斜探头,检验T=100mm钢板对接焊缝，扫描按深度1:1调节，探伤灵敏度为φ3x40-14dB，探伤中发现一缺陷，深40mm，波高25dB，按GB11345-89标准B级，此缺陷如何评定？（楔中等效横波声程取为10mm）。
解：设x1，x2分别为孔深d1=100mm，d2=40mm时的声程：已知K=1.5，L=10mmx1=d1(K2+1)1/2+L=100x1.8+10=190(mm)，x2=d2(K2+1)1/2+L=40x1.8+10=82(mm)两孔反射波高dB差△=30lg(x1/x2)=30lg(190/82)=11dB，∴ d2=40mm，φ3x40孔的波高为：[H2]=[H1]+△=14+11=25dB，判废线灵敏度为φ3-2dB，即23dB，缺陷波高25dB，表明缺陷波高已位于距离波幅曲线的III区，按GB11345-89标准的规定，应评定为IV级。
2.用2.5 P20K1.5（2.5MHz,Φ20mm，tgβ=1.5）斜探头，检验板厚T=100mm钢板对接焊缝，扫描按深度1:1调节，探伤灵敏度为φ3-16dB,探伤中发现一缺陷，深40mm，波高20dB，指示长度35mm，按GB11345-89标准B级，此缺陷如何评定？（楔中等效横波声程取为10mm）。
解：参见1题：d1=100mm，x1=190mm；d2=40mm，x2=82mm, 不同声程φ3横孔反射波高dB差为：△=30lg(x1/x2)=30lg(190/82)=11dB，∴ d2=40mm时，φ3横孔波高为：[H2]=[H1]+△=16+11=27dB缺陷波高20dB，即为φ3-7dB，表明波高位于距离—波幅曲线II区，指示长度△L=35mm，30mm＜△L＜50mm，按GB11345标准应评定为II级3.检验板厚T=40mm钢板对接焊缝，探伤灵敏度为φ3-16dB，在一段焊缝内依次发现间距小于8mm的缺陷5个，试依据GB11345-89标准A级，评定焊缝质量级别？解：BG11345—89标准A级检验定量灵敏度为φ3-10dB，故4#缺陷不计，因此5#缺陷与3#的间距已大于8mm，应单独评定。
超声波检测-计算题类型及例题目
＝ sin 1 1 4 8 0 2 7 .30 3230
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16
7、材料衰减系数 （1.17－1.20）
[(BmBn)6]
2(mn)T (T3N,n3N/T,m2n)
[( B1 B2 ) 6 ]
2T （T 3N )
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17
例题：（1.17）
解： 20 lg B1 6
N=（D2/4λ）=142/4×0.3=163 （mm)
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20
9、半扩散角(2.2-2.3)
0sin11.22D S 70D S
0
sin 1
2a
57
2a
0
sin 1
2b
57
2b
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21
例题：（2.2） 解：
C f
5.9 106 5 106
1.18mm
57 57 1.18 50
探..头..折..射..角 tg1K tg11.5 56.3O
探..头..入..射..角 sin1( CL1 sin ) sin1(2700 sin 56.3) 44.6o
sin sin1
CL1
CS1
sin sin2
CL1
CS2
sin∴C C S L1 2sin 13 22 7s0 0i4 0 0 no50.5966 sin2 ∴C CS L1 2sin3 28 7 0 00.5 0 09 60.6 8397
2si 1n 0 .935 8.1 7 7 o
K2=tgβ=tg57.1o=1.5
T往(Z41Z1Z Z22)2 1r2
T往(1r2)r'
r' Z3 Z2 Z3 Z2
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无损检测二级考试超声习题集
第三部分超声波检测一.是非题：246题二.选择题：256题三.问答题： 70题四.计算题： 56题一．是非题（在题后括弧内，正确的画○，错误的画×）1.1由于机械波是由机械振动产生的，所以超声波不是机械波。
（）1.2只要有作机械振动的波源就能产生机械波。
( )1.3 振动是波动的根源，波动是振动状态的传播。
( )1.4 介质中质点的振动方向与波的传播方向互相垂直的波称为纵波。
( )1.5 当介质质点受到交变剪切应力作用时,产生切变形变，从而形成横波。
( )1.6 液体介质中只能传播纵波和表面波，不能传播横波。
( )1.7 根据介质质点的振动方向相对于波的传播方向的不同，波的波形可分为纵波、横波、表面波和板波等。
( )1.8 不同的固体介质，弹性模量越大，密度越大，则声速越大 ( )1.9 同一时刻,介质中振动相位相同的所有质点所联成的面称为波前。
( )1.10 实际应用超声波探头中的波源近似于活塞波振动，当距离波源的距离足够大时，活塞波类似于柱面波。
( )1.11 超声波检测中广泛采用的是脉冲波，其特点是波源振动持续时间很长，且间歇辐射。
( ) 1.12 次声波、声波、超声波都是在弹性介质中传播的机械波，在介质中的传播速度相同，他们的主要区别主要在于频率不同。
( )1.13 同种波型的超声波，在同一介质中传播时，频率越低，其波长越长。
( )1.14 分贝值差表示反射波幅度相互关系，在确定基准波高后，可以直接用仪器的衰减器读数表示缺陷波相对波高。
( )1.15 一般固体中的声速随介质温度升高而降低。
( )1.16 超声波在同一介质中横波比纵波检测分辨力高，但对于材料的穿透能力差。
( )1.17 超声波在同一固体材料中，传播纵波、横波时声阻抗都相同。
( )1.18 超声场中任一点的声压与该处质点传播速度之比称为声阻抗。
( )1.19 固体介质的密度越小，声速越大，则它的声阻抗越大。
无损检测二级考试超声题库
超声波检测题库一.是非题：246题二.选择题：256题三.问答题： 70题四.计算题： 56题一．是非题（在题后括弧内，正确的画○，错误的画×）1.1由于机械波是由机械振动产生的，所以超声波不是机械波。
（）1.2只要有作机械振动的波源就能产生机械波。
( )1.3 振动是波动的根源，波动是振动状态的传播。
( )1.4 介质中质点的振动方向与波的传播方向互相垂直的波称为纵波。
( )1.5 当介质质点受到交变剪切应力作用时,产生切变形变，从而形成横波。
( )1.6 液体介质中只能传播纵波和表面波，不能传播横波。
( )1.7 根据介质质点的振动方向相对于波的传播方向的不同，波的波形可分为纵波、横波、表面波和板波等。
( )1.8 不同的固体介质，弹性模量越大，密度越大，则声速越大 ( )1.9 同一时刻,介质中振动相位相同的所有质点所联成的面称为波前。
( )1.10 实际应用超声波探头中的波源近似于活塞波振动，当距离波源的距离足够大时，活塞波类似于柱面波。
( )1.11 超声波检测中广泛采用的是脉冲波，其特点是波源振动持续时间很长，且间歇辐射。
( ) 1.12 次声波、声波、超声波都是在弹性介质中传播的机械波，在介质中的传播速度相同，他们的主要区别主要在于频率不同。
( )1.13 同种波型的超声波，在同一介质中传播时，频率越低，其波长越长。
( )1.14 分贝值差表示反射波幅度相互关系，在确定基准波高后，可以直接用仪器的衰减器读数表示缺陷波相对波高。
( )1.15 一般固体中的声速随介质温度升高而降低。
( )1.16 超声波在同一介质中横波比纵波检测分辨力高，但对于材料的穿透能力差。
( )1.17 超声波在同一固体材料中，传播纵波、横波时声阻抗都相同。
( )1.18 超声场中任一点的声压与该处质点传播速度之比称为声阻抗。
( )1.19 固体介质的密度越小，声速越大，则它的声阻抗越大。
超声波检测——UTII计算题
中国检测网超声波检测II级试题（计算题）计算题1.用折射角60°的斜探头探测坡口角为60°的钢板对接焊缝,如下图所示,计算在探头一侧坡口面发现坡口面未熔合缺陷处所有反射波型的反射角(C L=5900m/s,C S=3200m/s)（标准答案从略）2.用2.5MHz20mm直探头对钢材进行超声波探伤，求此探头的近场区长度和指向角的角度解：设钢中纵波波速5900米/秒，则该探头在钢中波长λ=5.9/2.5=2.36mm，近场区长度N=D2/4λ=202/4*2.36=42.37mm 由指向角θ=arcsin(1.22λ/D)=8.27°3.用水浸法聚焦探头垂直探伤法检验Φ36x3mm钢管，已知水层距离为15mm时，声束焦点与钢管轴心重合，求有机玻璃声透镜的曲率半径？答：有机玻璃声透镜的曲率半径=15.3mm4.设某合金与钢完全结合，当超声纵波从合金垂直入射到钢时，结合界面的声压反射率是多少？钢底面（与空气接触）的声压反射率是多少？已知合金厚度30毫米，声阻抗24.2x106Kg/m2s，钢板厚度20毫米，声阻抗45.6x106Kg/m2s解：合金-钢界面的声压反射率r p合金=P合/P0=(Z2-Z1)/(Z2+Z1)=(24.2-45.6)/(24.2+45.6)=-0.303中国检测网取-30%，负号表示入射声波与反射声波相位差180°（相位相反）合金-钢界面的声压透射率t p =2Z 2/(Z 2+Z 1)=2x45.6/(24.2+45.6)=1.3钢底面声压反射率r p 钢=P 钢/P t =[(Z 气-Z 钢)/(Z 气+Z 钢)][(Z 2+Z 1)/2Z 2]=0.765=76.5%5.如下图所示，探头为tgβ=2，用仪器与钢试块比较，测得探头中S=10mm ，计算探头中a 和b 的长度。
解：因为仪器中测得的S 值是相当于钢中的S 值，所以要将S 钢换算成S 有机玻璃,即:S 有机玻璃/C L 有机玻璃=S 钢/C S 钢，S 有机玻璃=S 钢·C L 有机玻璃/C S 钢=10x2.7/3.2=8.4另外tgβ=2，β=63.4°，sinα=C L 有机玻璃·sinβ/C S 钢=2.7·sin63.4°/3.2=0.754，α=48.97°，因此：a=cosα·S 有机玻璃=cos48.97°·8.4=5.5mm b=sinα·S 有机玻璃=sin48.97°·8.4=6.3mm答：a=5.5mm ，b=6.3mm6.用有机玻璃做球面声透镜的聚焦探头,若探头直径为Φ20mm ，水中焦距f=100mm ，求声透镜的球面半径r 值。
超声检测计算公式及习题.
超声检测公式及计算题*1.1 铝（Al ）的纵波声速为6300m/s ，横波声速为3100m/s 。
试计算2MHz 声波在铝中的纵、横波波长。
fcλλf c =→=解：*1.2 甘油的密度为1270kg/m 3，纵波声速为1900m/s ，计算其声阻抗。
c z ρ=解：1.4 5P20×10K2探头，楔块中声速C L1=2700m/s ，钢中声速C L2=5900m/s ，C S2=3200m/s ，求探头入射角为多少度？s 2l 1C sinβC sinαtgβK =--=解：1.8 已知钢中C S 钢=3200m/s ，某硬质合金中，C S 硬=4000m/s ，铝中C S 铝=3080m/s ，求用探测钢的K1.0横波斜探头探测硬质合金和铝时的实际K 值为多少？）（）（mm f C mm f C S S L L 55.110210310015.31021063006363=⨯⨯===⨯⨯==λλsm kg c Z ⋅⨯≈⨯==26/104.219001270ρ012112101149)4.63sin 32002700(sin sin sin sin sin 4.632≈⨯=⋅=→====----）（βαβαβS L S L C CC C tg K tgs 2l 1C sinβC sinα=解：*1.10 示波屏上有A 、B 、C 三个波，其中A 波高为满刻度的80%，B 波为50%，C 波为20%。
①、设A 波为基准（0dB ），则B 、C 波各为多少dB ？ ②、设B 波为基准（10dB ），则A 、C 波各为多少dB ？ ③、设C 波为基准（-8dB ），则A 、B 波各为多少dB ？铝铝硬硬钢钢有钢有在钢中，，楔块中声速为设入射角为S S 01-1-L sin C sin sin sin 451.0tg K C C C C tg S L βββαβα======0.942.442.4)45sin 32303080(sin sin C (sin sin C sin sin sin 8.11.611.61)45sin 32304000(sin sin C (sin 0001S 1S S 0001S 1====⨯=⋅========⨯=⋅=----tg tg K C C C C tg tg K C S S L S 铝铝钢钢铝铝铝铝硬硬钢钢有硬硬钢钢硬硬））ββββββαβββ21H H 20lgΔ=解：*1.11 示波屏上有一波高为满刻度的100%，但不饱和。
UT超声检测练习题
72.在下图的方钢超声波检测中，如果折射 72.在下图的方钢超声波检测中，如果折射 角为50° 角为50°，超声波的正确传播方式是
计算题1 计算题1
在超声波探伤中，当超声波探伤仪的垂直 线性较好时，仪器屏幕上的波高与声压成 正比。这时有 ∆ = 20 lg (P2/P1) = 20 lg(H2/H1) (dB) 用分贝值表示回波幅度的相互关系，不仅 可以简化运算，而且在确定基准波高以后， 可直接用仪器的增益值（数字机）或衰减 值（模拟机）来表示缺陷波相对波高。
4. 金属材料的超声波探伤中，常用的探伤 频率是（ B ） A. 10~25MHz B. 1~5MHz C. 20~500KHz D. 25~100MHz
表面波探伤，一般只能发现深度在（ D ） 范围以内的表面或近表面缺陷。 A. λ/4 B. λ/2 C. λ D. 2λ 超声波声速c、波长λ与频率f 超声波声速c、波长λ与频率f之间的关 系为（ A ） A. c=λf B. f=λc C. λ= cf D. c=λf
第一临界角是：（ C ）
A. 折射纵波等于90º时的横波入射角 折射纵波等于90º时的横波入射角 B. 折射横波等于90º时的纵波入射角 折射横波等于90º时的纵波入射角 C. 折射纵波等于90º时的纵波入射角 折射纵波等于90º时的纵波入射角 D. 入射纵波接近90º时的折射角 入射纵波接近90º时的折射角
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
超声波按原理分为( 超声波按原理分为( D ) A. 脉冲反射法 B. 穿透法 C. 共振法 D. 以上都是 超声波通过两种材料的界面时，如果第一 种材料的声阻抗较大，但其声速与第二材 料相同，则在第二种材料中的折射角C 料相同，则在第二种材料中的折射角C a.大于入射角 a.大于入射角 b.小于入射角 b.小于入射角 c.等于入射角 c.等于入射角 d.等于临界角 d.等于临界角
超声检测复习题
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。
超声检测计算公式及习题
超声检测计算公式及习题超声检测公式及计算题武玉林O 一一年5月*1.1铝（Al）的纵波声速为6300m/s,横波声速为3100m/s o试计算2MHz 声波在铝中的纵、横波波长。
C ——f解：_ Q 6300 xlO3 + 、2/ =—= -------- = 3.15( mm)f 2xl06:C3100xl(Ps= ―— = ---- = 1.5 5( nun)f 2xl06*1.2甘油的密度为1270kg/m3,纵波声速为1900m/s,计算其声阻抗。
z- pc解:z = pc = 1270x1900 «2.4xio6^g/w2-s1.4 5P20X10K2 探头，楔块中声速C L1=2700m/s,C S2=3200m/s,求探头入射角为多少度?5 C s2解：/? = Z g-I^=Zg-,2 = 63.40Ql C S2 C S2=sin-1 (^^-x sin 63.4) « 49°32001. 8已知钢中C sw=3200m/s,某硬质合金中，C stt=4000m/s,铝中Cs怡=3080m/s,求用探测钢的KI. 0横波斜探头探测硬质合金和铝时的实际K值为多少?sin a sin (3 C 11C s2解：设入射角为G ,楔块中声速为C L 有 在钢中，：钢二 tg 1K = tg11.0 二 45° sin ： sin ］钢 sin ］硬 sin ］铝 C L 有 C S 钢C S 硬C S 铝R . -1/CS硬• R 、. -1/4000* . “°、c —0 硬=sin ( sin 钢)二 sin ( sin 45 ) = 61.1CS 钢3230K 硬二 tg 硬二 tg61.10= 1.8 sin ： sin :钢 sin '硬 sin '铝 C L 有C S 钢C S 硬C S 铝K 铝二 tg 铝二 tg42.40= 0.91.10示波屏上有A 、B C 三个波，其中A 波高为满刻度的80% B 波为 50% C 波为 20%①、设A 波为基准（0dB ）,则B 、C 波各为多少dB ? ②、设B 波为基准（10dB ）,则A C 波各为多少dB ？ ③、设C 波为基准（-8dB ），则A B 波各为多少dB ?［铝二 sin_〔（三^铝 sin :钢）二 C S 钢 sin 怦 3230sin 45°) = 42.4°H1 △二 20lgH2解：H△二20lg 1 >H2H 50①、[B] = 0 △B = 20lg B二20lg 4dBB HA 80H 20[C] = 0 0 二 20lg—C二20lg 12dB80HA②、[A] = 10「10 20lg H A 二10 20lg80二14dBA HB 50H 20[C] = 10 「10 20lg C = 10 20lg 2dB50HBH 80③、[AH △A-8 = 20lg A-8 = 20lg —-8 = 4dBA H C20H 50*1.11 示波屏上有一波咼为满刻度的100%但不饱和。
超声检测理论复习题_Ⅱ级 是非问答计算题
超声检测基础理论复习题是非题、问答题和计算题部分，供Ⅱ级参考一、是非题(正确的画○，错误的画×)1. 超声波的频率取决于晶片振动的频率。
( )2. 超声波能在介质界面上反射、透射和折射。
( )3. 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。
( )4. 超声波斜入射到水/钢界面上的反射角等于入射角。
( )5. 介质对超声波的吸收衰减与超声频率成正比。
( )6. 在相同的探测条件下，横波的衰减将大于纵波的衰减。
( )7. 声源辐射的超声波，总是在声束中心轴线上的声压为最高。
( )8. 声源面积不变时，超声波频率愈高，超声场的近场长度愈短。
( )9. 超声波检测中，由于水中只能传播纵波、所以水浸探头只能进行纵波检测。
( )10. 水中是不能传播横波的，因此，不能用水浸法对固体材料进行横波探伤。
( )11. 只有当第一介质为固体介质时，才会有第三临界角。
( )12. 探头中压电晶片的基频取决于晶片材料和厚度。
( )13. 超声波探伤中，发射超声波是利用正压电效应，接收超声波是利用逆压电效应。
( )14. 超声波探伤的频率取决于仪器的重复频率，重复频率愈高，超声波频率愈高。
( )15. 压电晶片的压电电压常数(g33)大，则说明该晶片接收性能好。
( )16. 双晶直探头倾角越大，交点离探测面距离愈远，覆盖区愈大。
( )17. 用双晶直探头测厚时，将分割面的方向转动90°，在同—测定点测两次的测定方法，测定值以两次数值的平均值为准。
( )18. 盲区与始波宽度是同一概念。
( )19. 为提高分辨力，在满足探伤灵敏度要求情况下，仪器的发射强度应尽量调得低一些( )20. 超声探测根部未焊透时，用K1探头比K2探头好。
( )21. 用横波探测单面焊对接焊缝根部未焊透缺陷时，一般不宜选用折射角为60°的横波斜探头。
( )22. 超声波探伤采用较低频率是为了改善声束指向性，提高探伤灵敏度。
超声检测计算公式及习题
超声检测公式及计算题武玉林二O一一年5月*1.1 铝（Al ）的纵波声速为6300m/s ，横波声速为3100m/s 。
试计算2MHz 声波在铝中的纵、横波波长。
fcλλf c =→=解：*1.2 甘油的密度为1270kg/m 3，纵波声速为1900m/s ，计算其声阻抗。
c z ρ=解：1.4 5P20×10K2探头，楔块中声速C L1=2700m/s ，钢中声速C L2=5900m/s ，C S2=3200m/s ，求探头入射角为多少度？==l1s2sin αsin βK tg β C C解：1.8 已知钢中C S 钢=3200m/s ，某硬质合金中，C S 硬=4000m/s ，铝中C S 铝=3080m/s ，求用探测钢的K1.0横波斜探头探测硬质合金和铝时的实际K 值为多少？）（）（mm f C mm f C S S L L 55.110210310015.31021063006363=⨯⨯===⨯⨯==λλsm kg c Z ⋅⨯≈⨯==26/104.219001270ρ012112101149)4.63sin 32002700(sin sin sin sin sin 4.632≈⨯=⋅=→====----）（βαβαβS L S L C CC C tg K tgs2l 1C sinβC sinα=解：*1.10 示波屏上有A 、B 、C 三个波，其中A 波高为满刻度的80%，B 波为50%，C 波为20%。
①、设A 波为基准（0dB ），则B 、C 波各为多少dB ？ ②、设B 波为基准（10dB ），则A 、C 波各为多少dB ？ ③、设C 波为基准（-8dB ），则A 、B 波各为多少dB ？铝铝硬硬钢钢有钢有在钢中，，楔块中声速为设入射角为S S 01-1-L sin C sin sin sin 451.0tg K C C C C tg S L βββαβα======0.942.442.4)45sin 32303080(sin sin C (sin sin C sin sin sin 8.11.611.61)45sin 32304000(sin sin C (sin 0001S 1S S 0001S 1====⨯=⋅========⨯=⋅=----tg tg K C C C C tg tg K C S S L S 铝铝钢钢铝铝铝铝硬硬钢钢有硬硬钢钢硬硬））ββββββαβββ21H H 20lgΔ=解：*1.11 示波屏上有一波高为满刻度的100%，但不饱和。
无损检测(超声波)培训考核习题集
超声波检测培训考核习题集共：676 题其中：是非题175 题选择题279 题问答题103 题计算题119 题一、是非题1.1受迫振动的频率等于策动力的频率.( )1.2波只能在弹性介质中产生和传播.( )1.3由于机械波是机械振动产生的，所以波动频率等于振动频率.( )1.4由于机械波是由机械振动产生的，所以波长等于振幅.( )1.5传声介质的弹性模量越大，密度越小，声速就越高.( )1.6材料组织不均匀会影响声速，所以对铸铁材料超声波探伤和测厚必须注意这一问题.( )1.7一般固体介质中的声速随温度升高而增大.( )1.8由端角反射率实试验结果推断，使用K≥1.5的探头探测单面焊焊缝根部未焊透缺陷，灵敏度较低，可能造成漏检.( )1.9超声波扩散衰减的大小与介质无关.( )1.10超声波的频率越高，传播速度越快.( )1.11介质能传播横波和表面波的必要条件是介质具有切变弹性模量.( )1.12频率相同的纵波，在水中的波长大于在钢中的波长.( )1.13既然水波能在水面传播，那么超声表面波也能沿液体表面传播.( )1.14因为超声波是由机械振动产生的，所以超声波在介质中的传播速度即为质点的振动速度.( )1.15如材质相同，细钢棒（直径＜λ=与钢锻件中的声速相同、）.( )1.16在同种固体材料中，纵、横波声速之比为常数.( )1.17水的温度升高时，超声波在水中的传播速度亦随着增加.( )1.18几乎所有的液体（水除外），其声速都随温度的升高而减小.( )1.19波的叠加原理说明，几列波在同一介质中传播并相遇时，都可以合成一个波继续传播.( )1.20介质中形成驻波时，相邻两波节或波腹之间的距离是一个波长.( )1.21具有一定能量的声束，在铝中要比在钢中传播的更远.( )1.22材料中应力会影响超声波传播速度，在拉应力时声速减小，在压应力时声速增大，根据这一特性，可用超声波测量材料的内应力.( )1.23材料的声阻抗越大，超声波衰减越大.( )1.24平面波垂直入射到界面上，入射声压等于透射声压和反射声压之和.( )1.25平面波垂直入射到界面上，入射能量等于透射能量和反射能量之和.( )1.26超声波的扩散衰减与波型，声程和传声介质、晶粒度有关.( )1.27对同一材料而言，横波的衰减系数比纵波大得多.( )1.28界面上入射声束的折射角等于反射角.( )1.29当声束以一定角度入射到不同介质的界面上，会发生波形转换.( )1.30在同一固体材料中，传播纵、横波时声阻抗不一样.( )1.31声阻抗是衡量介质声学特性的重要参数，温度变化对材料的声阻抗无任何影响.( ) 1.32超声波垂直入射到平界面时，声强反射率与声强透射率之和等于 1.( )1.33超声波垂直入射到异质界面时，界面一侧的总声压等于另一侧的总声压.( )1.34超声波垂直入射到Z2 >Z1的界面时，声压透射率大于1，说明界面有增强声压的作用.( )1.35超声波垂直入射到异质界面时，声压往复透射率与声强透射率在数值上相等.( ) 1.36超声波垂直入射时，界面两侧介质声阻抗差愈小，声压往复透射率愈低.( )1.37当钢中的气隙（如裂纹）厚度一定时，超声波频率增加，反射波高也随着增加.( ) 1.38超声波倾斜入射到异质界面时，同种波型的反射角等于折射角.( )1.39超声波倾斜入射到异质界面时，同种波型的折射角总大于入射角.( )1.40超声波以10 角入射至水/钢界面时，反射角等于10 .( )1.41超声波入射至水/钢界面时，第一临界角约为14.5 .( )1.42第二介质中折射的横波平行于界面时的纵波入射角为第一临界角.( )1.43如果有机玻璃/铝界面的第一临界角大于有机玻璃/钢界面的第一临界角，则前者的第二临界角也一定大于后者.( )1.44只有当第一介质为固体介质时，才会有第三临界角.( )1.45横波斜入射至钢/空气界面时，入射角在30 左右时，横波声压反射率最低.( )1.46超声波入射到C1<C2的凹曲面时,其透过波发射.( )1.47超声波入射到C1>C2的凸曲面时,其透过波集聚.( )1.48以有机玻璃作声透镜的水浸聚焦滩头，有机玻璃/水界面为凹曲面.( )1.49介质的声阻抗愈大，引起的超声波的衰减愈严重.( )1.50聚焦探头辐射的声波，在材质中的衰减小.( )1.51超声波探伤中所指的衰减仅为材料对声波的吸收作用.( )1.52超声平面波不存在材质衰减.( )2.1超声波频率越高，近场区的长度也就越大.( )2.2对同一直探头来说，在钢中的近场强度比在水中的近场强度大.( )2.3聚焦探头的焦距应小于近场长度.( )2.4探头频率越高，声束扩散角越小、2.5超声波探伤的实际声场中的声束轴线上不存在声压为零的点.( )2.6声束指向性不仅与频率有关，而且与波型有关.( )2.7超声波的波长越长，声束扩散角就越大，发现小缺陷的能力也就越强.( )2.8因为超声波会扩散衰减，所以检测应尽可能在其近场区进行.( )2.9因为近场区内有多哥声压为零的点，所以探伤时近场区缺陷往往会漏检.( )2.10如超声波频率不变，晶片面积越大，超声场的近场长度越短.( )2.11面积相同，频率相同的圆晶片和方晶片，超声场的近场长度一样长.( )2.12面积相同，频率相同的圆晶片和方晶片，其声束指向角亦相同.( )2.13超声场的近场长度愈短，声束指向性愈好.( )2.14声波辐射的超声波，总是在声束中心轴线上的声压为最高.( )2.15声波辐射的超声波的能量主要集中在主声束内.( )2.16探伤采用低频是为了改善声束指向性，提高探伤灵敏度.( )2.17超声场中不同截面上的声压分布规律是一致的.( )2.18在超声场的未扩散区，可将声源辐射的超声波看成平面波，平均声压不随距离增加而改变.( )2.19斜角探伤横波声场中假想声源的面积大于实际声源面积.( )2.20频率和晶片尺寸相同时，横波声束指向性比纵波好.( )2.21圆晶片斜探头的上指向角小于下指向角.( )2.22如斜探头入射点到晶片的距离不变，入射点到假想声源的距离随入射角的增加而减小.( )2.23200mm处ф4长横孔的回波声压比100mm处ф2长横孔的回波声压低.( )2.24球孔的回波声压随距离的变化规律与平底孔相同.( )2.25同声程理想大平面与平底孔回波声压的比值岁频率的提高而减小.( )2.26轴类工件外圆径向探伤时，曲底面回波声压比同声程理想大平面相同.( )2.27对空心圆柱体在内孔探伤时，曲底面回波声压比同声程大平面低.( )3.1超声波探伤中，发射超声波是利用正压电效应，接收超声波是利用逆压电效应.( ) 3.2增益100dB就是信号强度放大100倍.( )3.3与锆钛酸铅想比，石英作为压电材料有性能稳定、机电藕合系数高、压电转换能量损失小等优点.( )3.4与普通探头相比，聚焦探头的分辨力较高.( )3.5使用聚焦透镜能提高灵敏度和分辨力，但减小了探测范围.( )3.6点聚焦探头比线聚焦探头灵敏度高.( )3.7双晶探头只能用于纵波检测.( )3.8B型显示能够展现工件内缺陷的埋藏深度.( )3.9C型显示能展现工件中缺陷的长度和宽度，但不能展现深度.( )3.10通用AVG曲线采用的距离是以近场长度为单位的归一化距离，适用于不同规格的探头.( )3.11在通用AVG曲线上，可直接查得缺陷的实际声程和当量尺寸.( )3.12A型显示探伤仪，利用D.G.S曲线板可直观显示缺陷的当量大小和缺陷深度.( ) 3.13电磁超声波探头的优点之一是换能效率高，灵敏度高.( )3.14多通道探伤仪是由多个或多对探头同时工作的探伤仪.( )3.15探伤仪中的发射电路亦称为触发电路.( )3.16探伤仪中的发射电路亦可产生几百伏到上千伏的电脉冲去激励探头晶片振动.( ) 3.17探伤仪的扫描电路即为控制探头在工件探伤面上扫查的电路.( )3.18探伤仪发射电路中的阻尼电阻的阻值愈大，发射强度愈弱.( )3.19调节探伤仪“深度细调”旋钮时，可连续改变扫描线扫描速度.( )3.20调节探伤仪“抑制”旋钮时，抑制越大，仪器动态范围越大.( )3.21调节探伤仪“延迟”按钮时，扫描线上回波信号间的距离也将随之改变.( )3.22不同压电晶体材料中声速不一样，因此不同压电材料的频率常数也不相同.( )3.23不同压电材料的频率常数不一样，因此用不同压电材料制作的探头其标称频率不可能相同.( )3.24压电晶片的压电应变常数(d33)大,则说明该晶片接收性能好.( )3.25压电晶片的压电电压常数(g33)大，则说明该晶片接收性能好.( )Q，减少机械能损耗.( ) 3.26探头中压电晶片背面加吸收块是为了提高机械品质因素m3.27工件表面比较粗糙时，为防止探头磨损和保护晶片，宜选用硬保护膜.( )3.28斜探头楔块前部和上部开消声槽的目的是使声波反射回晶片处，减少声能损失.( ) 3.29由于水中只能传播纵波，所以水浸探头只能进行纵波探伤.( )3.30双晶直探头倾角越大，交点离探测面距离愈远，复盖区愈大.( )3.31有机玻璃声透镜水浸聚焦探头，透镜曲率半径愈大，焦距愈大.( )3.32利用IIW试块上ф50mm孔与两侧面的距离，仅能测定直探头盲区的大致范围.( ) 3.33当斜探头对准IIW试块上R50曲面时，荧光屏上的多次反射回波是等距离.( )3.34中心切槽的半圆试块，其反射特点是多次回波总是等距离出现.( )3.35与IIW试块相比CSK-1A试块的优点之一是可以测定斜探头分辨力.( )3.36调节探伤仪的“水平”旋钮，将会改变仪器的水平线性.( )3.37测定仪器的“动态范围”时，应将仪器的“抑制”、“深度补偿”旋钮置于“关”的位置.( )3.38盲区与始波宽度是同一概念.( )3.39测定组合灵敏度时，可先调节仪器的“抑制”按钮，使点噪声电平≤10%，再进行测试.( )3.40测定“始波宽度”时，应将仪器的灵敏度调至最大.( )3.41为提高分辨力，在满足探伤灵敏度要求情况下，仪器的发射强度应尽量调得低一些.( )3.42在数字化智能超声波探伤仪中，脉冲重复频率又称为采样频率.( )3.43双晶探头主要应用于近表面缺陷的探测.( )3.44温度对斜探头折射角有影响，当温度升高时，折射角将变大.( )3.45目前使用最广泛的测厚仪是共振式测厚仪.( )3.46在钢中折射角为60º的斜探头，用于探测铝时，其折射角将变大.( )3.47“发射脉冲宽度”就是指发射脉冲的持续时间.( )3.48软保护膜探头可减少粗糙表面对探伤的影响.( )3.49脉冲发射式和穿透式探伤，使用的探头式同一类型、3.50声束指向角较小且声束截面较窄的探头称作窄脉冲探头.( )4.1在液浸式检测中，返回探头的声能还不到最初值的1%.( )4.2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.( )4.3超声脉冲通过材料后，其中心频率将变低.( )4.4串列法探伤适用于检查垂直于谈侧面的平面缺陷.( )4.5“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.( )4.6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 .( )4.7当量法用来测量大于声束截面的缺陷的尺寸.( )4.8半波高度发用来测量大小于声束截面的缺陷的尺寸.( )4.9串列式双探头法探伤即为穿透法.( )4.10厚焊缝采用串列法扫描时，如焊缝余高磨平，则不存在死区.( )4.11曲面工件探伤时，探伤面曲率半径愈大，耦合效果愈好.( )4.12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.( )4.13采用当量法确定的缺陷尺寸一般小于缺陷的实际尺寸.( )4.14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.( )4.15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.( )4.16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.( )4.17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.( )5.1钢板探伤时，通常只根据缺陷波情况判定缺陷.( )5.2当钢板中缺陷大于声束截面时，由于缺陷多次反射波互相干涉容易出现“叠加效应”.( )5.3厚钢板探伤中，若出现缺陷的多次反射波，说明缺陷的尺寸一定较大.( )5.4较薄钢板采用底波多次法探伤时，如出现“叠加效应”，说明钢板中缺陷尺寸一定很大.( )5.5复合钢板探伤时，可以从母材一侧探伤，也可从复合材料一侧探伤.( )5.6用板波法探测厚度5mm以下薄钢板时，不仅能检出内部缺陷，同时能检出表面缺陷.( ) 5.7钢管水浸聚焦法探伤时，不宜采用线聚焦探头探测较短缺陷.( )5.8采用水浸聚焦探头检测钢管时，声透镜的中心部分厚度应为λ/2的整数倍.( )5.10钢管水浸探伤时，水中加入适量活性剂是为了调节水的声阻抗，改善透声性.( ) 5.11钢管水浸探伤时，如钢管中无缺陷，荧光屏上只有始波和界面波.( )5.12用斜探头对大口径钢管作接触法周向探伤时，其跨距比同厚度平板大.( )6.1对轴类锻件探伤，一般来说以纵波直探头从径向探测效果最佳.( )6.2使用斜探头对轴类锻件作圆柱面轴向探测时，探头应用正反两个方向扫查.( )6.3对饼形锻件，采用直探头作径向探测时最佳的探伤方法.( )6.4调节锻件探伤灵敏度的底波法，其含义是锻件扫描过程中依据底波变化情况评定锻件质量等级.( )6.5锻件探伤中，如缺陷引起底波明显下降或消失时，说明锻件中存在较严重的缺陷.( ) 6.6锻件探伤时，如缺陷被探伤人员判定为白点，则应按密集缺陷评定锻件等级.( )6.7铸钢件超声波探伤，一般以纵波直探头为主.( )7.1焊缝横波探伤中，裂纹等危害性缺陷的反射波幅一般很高.( )7.2焊缝横波探伤中，如采用直射法，可不考虑结构反射、变型波等干扰回波的影响.( ) 7.3采用双探头串列法扫描焊缝时，位于焊缝深度方向任何部位的缺陷，其反射波均出现在荧光屏上同一位置.( )7.4焊缝探伤时所用斜探头，当楔块底面前部磨损较大时，其K值将变小.( )7.5焊缝横波探伤时常采用液态偶合剂，说明横波可以通过液态介质薄层.( )7.6当焊缝中的缺陷与声束成一定角度时，探测频率较高时，缺陷回波不易被探头接收.( )7.7窄脉冲聚焦探头的优点是能量集中，穿透力强，所以适合于奥氏体钢焊缝检测.( ) 7.8一般不采用从堆焊层一侧探测的方法检测堆焊层缺陷.( )7.9铝焊缝探伤应选用较高频率的横波专用斜探头.( )7.10裂缝探伤中，裂纹的回波比较尖锐，探头转动时，波很快消失.( )是非题答案1.1 ○ 1.2 × 1.3 ○ 1.4 × 1.5 ○1.6 ○ 1.7 × 1.8 ○ 1.9 ○ 1.10 ×1.11 ○ 1.12 × 1.13 × 1.14 × 1.15 ×1.16 ○ 1.17 × 1.18 ○ 1.19 × 1.20 ×1.21 × 1.22 ○ 1.23 × 1.24 × 1.25 ○1.26 × 1.27 ○ 1.28 × 1.29 ○ 1.30 ○1.31 × 1.32 ○ 1.33○ 1.34 × 1.35 ○1.36 × 1.37 ○ 1.38 × 1.39 × 1.40○1.41 × 1.42 × 1.43 × 1.44 ○ 1.45 ○1.46 × 1.47 ○ 1.48 × 1.49 × 1.50 ×1.51 × 1.52 ×2.1 ○ 2.2 × 2.3 ○ 2.4 ○ 2.5 ○2.6 ○ 2.7 × 2.8 × 2.9 × 2.10 ×2.11 ○ 2.12 × 2.13 × 2.14 ○ 2.15 ×2.16 × 2.17 × 2.18 ○ 2.19 × 2.20 ○2.21 × 2.22 ○ 2.23 ○ 2.24 ○ 2.25 ○2.26 ○ 2.27 ×3.1 × 3.2 × 3.3 × 3.4 ○ 3.5 ○3.6 ○ 3.7 × 3.8 ○ 3.9 ○ 3.10 ○3.11 × 3.12 ○ 3.13 × 3.14 × 3.15 ×3.16 ○ 3.17 × 3.18 × 3.19 ○ 3.20 ×3.21 × 3.22 ○ 3.23 × 3.24 × 3.25 ○3.26× 3.27 × 3.28 × 3.29 × 3.30 ×3.31 ○ 3.32 ○ 3.33 × 3.34 ○ 3.35 ○3.36 × 3.37 ○ 3.38 × 3.39 × 3.40 ×3.41 ○ 3.42 × 3.43 ○ 3.44 ○ 3.45 ×3.46 × 3.47 ○ 3.48 ○ 3.49 × 3.50 ×4.1 ○ 4.2 ○ 4.3 ○ 4.4 ○ 4.5 ×4.6 × 4.7 × 4.8 × 4.9 × 4.10 ×4.11 ○ 4.12 × 4.13 ○ 4.14 × 4.15 ○4.16 ○ 4.17 ×5.1 × 5.2 × 5.3 ○ 5.4 × 5.5 ○5.6 ○ 5.7 ○ 5.8 ○ 5.9 ○ 5.10 ×5.11 ○ 5.12 ○6.1 ○ 6.2 ○ 6.3 × 6.4 × 6.5 ○6.6 × 6.7 ○7.1 ○ 7.2 × 7.3 ○ 7.4 ○ 7.5 ×7.6 ○ 7.7 × 7.8 ○ 7.9 ○ 7.10 ×二、选择题1.1、以下关于谐振动的叙述，那一条是错误的A、谐振动就是质点在作匀速圆周运动、B、任何复杂振动都可视为多个谐振动的合成、C、在谐振动动中，质点在位移最大处受力最大，速度为零、D、在谐振动动中，质点在平衡位置速度大，受力为零、1.2、以下关于阻尼振动的叙述，那一条是错误的（）A、阻尼使振动物体的能量逐渐减小、B、阻尼使振动物体的振幅逐渐减小、C、阻尼使振动物体的运动速率逐渐减小、D、阻尼使振动周期逐渐变长、1.3、超声波是频率超出人耳听觉的弹性机械波，其频率范围约为：（）A、高于2万赫兹B、1－10MHZC、高于200HZD、0.25－15MHZ1.4、在金属材料的超声波探伤中，使用最多的频率范围是：（）A、10－25MHZB、1-1000KHZC、1－5MHZD、大于20000MHZ1.5 机械波的波速取决于A、机械振动中质点的速度B、机械振动中质点的振幅C、机械振动中质点的振动频率D、弹性介质的特性1.6 在同种固体材料中，纵波声速C L横波声速C S表面波声速C R 之间的关系是：A、C R>C S>C LB、C S>C L>C R 、、C、 C L >C S>C RD、以上都不对1.7 在下列不同类型超声波中，哪种波的传播速度随频率的不同而改变A、表面波B、板波C、疏密波D、剪切波1.8 超声波如射到异质界面时，可能发生（）A、反射B、折射C、波型转换D、以上都是1.9 超声波在介质中的传播速度与（）有关、A、介质的弹性B、介质的密度C、超声波波型D、以上全部1.10 在同一固体材料中，纵、横波声速相比，与材料的（）有关？A、密度B、弹性模量C、泊松比D、以上全部1.11质点振动方向垂直于波的传播方向的波是：（）A、纵波B、横波C、表面波D、兰姆波1.12在流体中可传播：（）A、纵波B、横波C、纵波、横波及表面波D、切变波1.13超声纵波、横波和表面波速度主要取决于：（）A、频率B、传声介质的几何尺寸C、传声材料的弹性模量和密度D.以上全都不全面，须视具体情况而定1.14板波的速度主要取决于：（）A、频率B、传声介质的几何尺寸C、传声材料的弹性模量和密度D. 以上全都不全面，须视具体情况而定1.15钢中超声纵波声速为590000cm/s,若频率为10MHZ则其波长：（）A、59mmB、5.9mmC、0.59mmD、2.36mm1.16下面哪种超声波的波长最短（）A、水中传播的2MHZ纵波B、钢中传播的2.5MHZ横波C、钢中传播的5MHZ纵波D、钢中传播的2MHZ表面波1.17一般认为表面波作用于物体的深度大约为（）A、半个波长B、一个波长C、两个波长D、3.7个波长1.18 钢中表面波的能量大约在距表面多深的距离会降低到原来的1/25.( )A、五个波长B、一个波长C、1/10波长D、0.5波长1.19 脉冲反射法超声波探伤主要利用超声波传播过程中的（）A、散射特性B、反射特性C、投射特性D、扩散特性1.20 超声波在弹性介质中传播时有（）A、质点振动和质点移动B、质点振动和振动传递C、质点振动和能量传播D、B和C1.21超声波在弹性介质中的速度是（）A、质点振动的速度B、声能的传播速度C、波长和传播时间的乘积D、以上都不是1.22若频率一定，下列哪种波型在固体弹性介质中传播的波长最短：（）A、剪切波B、压缩波C、横波D、瑞利表面波1.23材料的声速和密度的乘积称为声阻抗，它将影响超声波（）A、在传播时的材质衰减B、从一个介质到达另一个介质时在界面上的反射和投射C、在传播时的散射D、扩散角大小1.24 声阻抗是：（）A、超声振动的参数B、界面的参数C、传声介质的参数D、以上都不对1.25 当超声纵波由水垂直射向钢时，其反射系数大于1，这意味着：（）A、能量守恒定律在这里不起作用B、透射能量大于入射能量C、A与B都对D、以上都不对1.26 当超声纵波由钢垂直射向水时，其反射系数小于0，这意味着：（）A、透射能量大于入射能量B、反射超声波振动相位与入射声波互成180ºC、超声波无法透入水中D、以上都不对1.27垂直入射于异质界面得超声波束得反射声压和透射声压：（）A、与界面二边材料的声速有关B、与界面二边材料的密度有关C、与界面二边材料的声速有关D、与入射声波波型有关1.28 在液浸探伤中，哪种波会迅速衰减：（）A、纵波B、横波C、表面波D、切变波1.29 超声波传播过程中，遇到尺寸与波长相当的障碍物时，将发生（）A、只绕射，无反射B、既反射又绕射C、只反射无绕射D、以上都有可能1.30 在同一固体介质中，当分别传播纵、横波时，它的声阻抗将是（ ）A 、一样B 、传播横波时大C 、传播纵波时大D 、无法确定1.31 超声波垂直入射到异质界面时，反射波与透过波声能的分配比例取决于（ ）A 、界面两侧介质的声速B 、界面两侧介质的衰减系数C 、界面两侧介质的声阻抗D 、以上全部1.32在同一界面上，声强透过率T 与声压反射率r 之间的关系是（）A 、T=r 2B 、T=1-r 2C 、T=1+rD 、 T=1-r1.33 在同一界面上，声强反射率R 与声强透过率T 之间的关系是（）A 、R+T=1B 、T=1-RC 、R=1-TD 、以上全部1.34超声波倾斜入射至异质界面时，其传播方向的改变主要取决于（）A 、界面两侧介质的声阻抗B 、界面两侧介质的声速C 、界面两侧介质衰减系数D 、以上全部1.35倾斜入射到异质界面的超声波束的反射声压与透射声压与哪一因素有关（）A 、反射波波型B 、入射角度C 、界面两侧的声阻抗D 、以上都是1.36 纵波垂直入射到水浸法超声波探伤，若工件底面全反射，计算底面回波声压公式为（ ）A 、 122124()Z Z T Z Z =+B 、 2112Z Z T Z Z -=+ C 、 2122Z T Z Z =+ D 、 122124()Z Z T Z Z =+1.37一般地说，如果频率相同，则在粗晶材料中穿透能力最强的振动波型为：（ ）A、表面波B、纵波C、横波D、三种波型的穿透力相同1.38 不同振动频率，而在钢中有最高声速的波型是：（）A、0.5MHZ的纵波B、2.5MHZ的横波C、10MHZ的爬波D、5MHZ的表面波1.39在水/钢界面上，水中入射角为17º，在钢中传播的主要振动波型为：（）A、表面波B、横波C、纵波D、B和C1.40当超声纵波由有机玻璃以入射角15º射向钢界面时，可能存在：（）A、反射纵波 B.反射横波 C.折射纵波和折射横波 D.以上都有1.41如果将用于钢的K2探头区探测铝(C Fe=3.23km/s,C AL=3.10km/s),则K值会（）A、大于2B、小于2C、等于2D、以上都有1.42如果超声纵波由水以20º入射到钢界面，则在钢中横波折射角为：（）A、约48ºB、约24ºC、 39ºD、以上都不对1.43第一临界角是：（）A、折射纵波等于90º时的横波入射角B、折射横波等于90º时的纵波入射角C、折射纵波等于90º时的纵波入射角D、入射纵波接近90º时的折射角1.44第二临界角是：（）A、折射纵波等于90º时的横波入射角B、折射横波等于90º时的纵波入射角C、折射纵波等于90º时的纵波入射角D、入射纵波接近90º时的折射角1.45要在工件中得到纯横波，探头入射角α必须：（）A、大于第二临界角B、大于第一临界角C.在第一、第二临界角之间D.小于第二临界角1.46一般均要求斜探头楔块材料的纵波速度小于被检材料的纵波声速，因为只有这样才有可能：（ ）A 、在工件中得到纯横波B 、得到良好的声束指向性C 、实现声束聚焦D 、减少近场区的影响1.47纵波以20º入射角自水入射至钢中，下图中哪一个声束路径是正确的？（ ）SLLLLSLLLL1.48用入射角为52º的斜探头探测方钢，下图中哪一个声束路径是正确的？（）A BC D1.49直探头纵波探测具有倾斜底面的锻钢件，下图中哪一个声束路径是正确的？（）A B C1.50第一介质为有机玻璃（C L =2700m/s ）,第二介质为铜（C L =4700m/s ，C S =2700m/s ）,则第II 临界角为（）A 、12700sin4700X α-= B 、12700sin 2300X α-= C 、12300sin 2700X α-= D 、以上都不对1.51用4MHZ 钢质保护膜直探头经甘油耦合后，对钢试件进行探测，若要能得到最佳透声效果，其耦合层厚度为（甘油C L =1920m/s ）（）A 、1.45mmB 、0.20mmC 、0.7375mmD 、0.24mm1.52用直探头以水为透声楔块使钢板对接焊缝中得到横波检测，此时探头声束轴线相 对于探测面的倾角范围为：（ ）A 、14.7o ~27.7o B 、62.3o ~75.3o C 、27.2o ~56.7oD 、不受限制1.53 有一不锈钢复合钢板，不锈钢复合层声阻抗Z1，基体钢板声阻抗Z2,今从钢板一侧以2.5MHZ直探头直接接触法探测，则界面上声压透射率公式为：（）A、2112Z ZZ Z-+B、1212Z ZZ Z-+C、1122ZZ Z+D、2122ZZ Z+1.54 由材质衰减引起的超声波减弱db数等于：（）A、衰减系数与声程的乘积B、衰减系数与深度的乘积C、seμ-(μ为衰减系数，S为声程) D、以上都不对1.55 超声波（活塞波）在非均匀介质中传播，引起声能衰减的原因是：（）A、介质对超声波的吸收B、介质对超声波的散射C、声束扩散D、以上全部1.56 斜探头直接接触法探测钢板焊缝时，其横波：（）A、在有机玻璃斜楔块中产生B、从晶片上直接产生C、在有机玻璃与耦合层界面上产生D、在耦合层与钢板界面上产生1.57 制作凹曲面的聚焦透镜时，若透镜材料声速为C1，第二透声介质声速为C2，则两者材料应满足如下关系：（）A、C1>C2B、C1<C2C、C1=C2D、Z1=Z21.58 当聚焦探头声透镜的曲率半径增大时，透镜焦距将：（）A．增大 B．不变 C．减少 D．以上都不对1.59 平面波在曲界面上透过情况，正确的图是：（）A、 C1>C2B、 C1>C2C、C1<C2D、C1<C21.60 以下关于板波性质的叙述，哪条是错误的（）A、按振动方向分，板波可分为SH波和兰姆波，探伤常用的是兰姆波B、板波声速不仅与介质特性有关，而且与板厚、频率有关C、板波声速包括相速度和群速度两个参数D、实际探伤应用时，只考虑相速度，无须考虑群速度1.61 由材料晶粒粗大而引起的衰减属于：（）A、扩散衰减B、散射衰减C、吸收衰减D、以上都是1.62 与超声频率无关的衰减方式是（）A、扩散衰减B、散射衰减C、吸收衰减D、以上都是1.63 下面有关材料衰减的叙述、哪句话是错误的：( )A、横波衰减比纵波严重B、衰减系数一般随材料的温度上升而增大C、当晶粒度大于波长1/10时对探伤有显著影响D、提高增益可完全克服衰减对探伤的影响2.1 波束扩散角是晶片尺寸和传播介质中声波波长的函数并且随（）A、频率增加，晶片直径减少而减少B、频率或晶片直径减少而增大C、频率或晶片直径减少而减少D、频率增加，晶片直径减少而增大2.2 晶片直径D=20mm的直探头，在钢中测得其零辐射角为10o，该探头探测频率约为（）A、2.5MHZB、5MHZC、4MHZD、2MHZ2.3 直径Ф12mm晶片5MHZ直探头在钢中的指向角是（）A、5.6oB、3.5oC、6.8oD、24.6o2.4 Ф14mm，2.5MHZ直探头在钢中近场区为（）A、27mmB、21mmC、38mmD、以上都不对。
无损检测超声波二级考试题库汇总
⽆损检测超声波⼆级考试题库汇总⽆损检测超声波题库⼀.是⾮题：246题⼆.选择题：256题三.问答题： 70题四.计算题： 56题⼀．是⾮题（在题后括弧内，正确的画○，错误的画×）由于机械波是由机械振动产⽣的，所以超声波不是机械波。
（×）只要有作机械振动的波源就能产⽣机械波。
( × )振动是波动的根源，波动是振动状态的传播。
( ○ )介质中质点的振动⽅向与波的传播⽅向互相垂直的波称为纵波。
( × )当介质质点受到交变剪切应⼒作⽤时,产⽣切变形变，从⽽形成横波。
( ○ )液体介质中只能传播纵波和表⾯波，不能传播横波。
( × )根据介质质点的振动⽅向相对于波的传播⽅向的不同，波的波形可分为纵波、横波、表⾯波和板波等。
( × )不同的固体介质，弹性模量越⼤，密度越⼤，则声速越⼤ ( × )同⼀时刻,介质中振动相位相同的所有质点所联成的⾯称为波前。
( × )实际应⽤超声波探头中的波源近似于活塞波振动，当距离波源的距离⾜够⼤时，活塞波类似于柱⾯波。
( × )超声波检测中⼴泛采⽤的是脉冲波，其特点是波源振动持续时间很长，且间歇辐射。
( × )次声波、声波、超声波都是在弹性介质中传播的机械波，在介质中的传播速度相同，他们的主要区别主要在于频率不同。
( ○ )同种波型的超声波，在同⼀介质中传播时，频率越低，其波长越长。
( ○ )分贝值差表⽰反射波幅度相互关系，在确定基准波⾼后，可以直接⽤仪器的衰减器读数表⽰缺陷波相对波⾼。
( ○ )⼀般固体中的声速随介质温度升⾼⽽降低。
( ○ )超声波在同⼀介质中横波⽐纵波检测分辨⼒⾼，但对于材料的穿透能⼒差。
( ○ )超声波在同⼀固体材料中，传播纵波、横波时声阻抗都相同。
( × )超声场中任⼀点的声压与该处质点传播速度之⽐称为声阻抗。
( × )固体介质的密度越⼩，声速越⼤，则它的声阻抗越⼤。
超声波检测 计算题类型汇总
2、 声阻抗
Z C
4
例题2 甘油的密度为1270kg/m3，纵波声速 为1900m/s，试计算其声阻抗？
解：已知CL=1900m/s＝1.9 ×103 m/s, ρ=1270kg/m3 =1.27×103kg/m3 Z= ρ C=1.9 ×103 ×1.27×103 =2.4×106kg/m2s
BS
20 lg
T r
20
lg
1
r r
2
BS
20
lg
Tr r
'
20
lg
(1
r r
2
)r
'
r'
z3 z3
z2 z2
10
例题 从钢材一侧探测刚钛复合板，已知Z1=46×106kg/m2·S，
Z2=1.5×106kg/m2·S，Z3=27.4×106KG/m2·S求
**a. 界面声压反射率
500/Φ2灵敏度。
解:
C f
5900 2.5
2.36mm
20
lg
2
x
2
20
lg
2 2.36 500 3.14 22
45.5dB
备注：大平底除以平底孔，以基准试件调好灵敏度后，数值 为正，则需要增益，反之，需要衰减
44
例题：用2.5P20Z探头探伤为400mm的工件，如
**b. 底面声压反射率
**c. 界面回波与底面回波dB差
***d. 如将钛底面浸在水中，问此时的界面回波与底面回波差多少dB？
解：
超声(计算题)
计算题1.在水浸法探伤中，求水/钢的往复透过率T解：Z1=1.5×106Kg/m2s(水温20℃) Z2=45.4×106Kg/m2s(水温20℃)T=4Z1Z2/(Z1+Z2)2=(4x1.5x45.4x1012)/(1.5+45.4)2×1012=0.12=12%答：水/钢的往复透过率T为12%2.碳素钢和不锈钢的声阻抗差异约为1%，求二者复合界面上的声压反射率。
解：设界面声压反射率为r（r取绝对值）r=(Z1-Z2)/(Z1+Z2)=(1-0.99)/(0.99+1)=0.005=0.5%答：二者复合界面上的声压反射率为0.5%。
3.边长为D=10mm的方形晶片，指向角用θ0=57λ/D表示。
试计算探测钢材时，下列探头晶片的指向角：①5MHz10x10、②4MHz12x12、③3MHz15x15、④2MHz20x20解：λ①=(5900x103)/(5x106)=1.18mm；λ②=(5900x103)/(4x106)=1.48mm；λ③=(5900x103)/(3x106)=1.97mm；λ④=(5900x103)/(2x106)=2.95mm，则：①的指向角：θ0=57x1.18/10=6.70；②的指向角：θ0=57x1.48/12=7.030；③的指向角：θ0=57x1.97/15=7.480；④的指向角：θ0=57x2.95/20=8.4104.当声压比为下列数值时，计算dB值。
（不可用图表及计算尺）①8、②400、③20、④0.8、⑤1000解：如用分贝表示两数值之比P/Q，则数值A=20lg（P/Q）① A=20lg8=60lg2=18dB；② A=20lg400=40lg20=52dB；③ A=20lg20=20(lg2+lg10)=26dB；④ A=20lg0.8=20(lg8+lg10-1)=-2dB；⑤ A=20lg1000=60lg10=60dB5.5P20x10 45°的探头有机玻璃楔块内声速为2730m/s，被检材料（低碳钢）中声速为3230m/s，求入射角α。
超声波检测基础知识练习题
超声波检测基础知识(闭卷)考生姓名: 分数:考试日期：2009.12.17 考试时间：100分钟178563439闭卷一、是非题（每题1分，正确的划“√”，错误的“×”）1、质点完成五次全振动所需要的时间，可以使超声波在介质中传播五个波长的距离。
（）2、超声波检测时要求声束方向与缺陷取向垂直为宜。
( )3、表面波、兰姆波是不能在液体内传播的。
（）4、纵波从第一介质倾斜入射到第二介质中产生的折射横波其折射角达到90°时的纵波入射角称为第一临界角。
（）5、吸收衰减和散射衰减是材料对超声能量衰减的主要原因。
（）6、我国商品化斜探头标称的角度是表示声轴线在任何材料中的折射角。
（）7、超声波探头的近场长度近似与晶片直径成正比,与波长成反比。
（）8、根据公式：C=λ·f 可知声速C与频率f成正比，同一波型的超声波在同一材料中传播时高频的声波传播速度比低频大。
（）9、一台垂直线性理想的超声波检测仪，在线性范围内其回波高度与探头接收到的声压成正比例。
（）10、在人工反射体平底孔、矩形槽、横孔、V形槽中，回波声压只与声程有关而与探头折射角度无关的是横孔。
（）11、。
（）12、水平线性、垂直线性、动态范围属于超声波探头的性能指标。
（）13、超声波检测方法所能检测的最小缺陷尺寸大约是λ/2。
（）14、C型显示能展现工件中缺陷的埋藏深度。
（）15、两声压或波高之比取常用对数后的单位是分贝。
（）16、探测工件侧壁附近的缺陷时，探伤灵敏度往往会明显偏低，这是因为有侧壁干扰所致。
（）17、聚焦探头的主要优点是声束细，指向性好，能量集中，定位精度高。
（）18、耦合剂的用途是消除探头与工件之间的空气以利于超声波的透射。
（）19、钢板探伤中，当同时存在底波和伤波时，说明钢板中存在小于声场直径的缺陷。
（）20、在超声波检测中，如果使用的探测频率过低，在探测粗晶材料时会出现林状回波。
（）二、选择题（每题2分，把你认为正确的选项填入括号内）1、下面关于机械波的说法错误的是（）A.机械波产生的条件是首先要有一个振动波源，其次是传播振动的弹性介质B.振动过程伴随着能量的传播和物质的迁移C.遇到很小的缺陷会产生绕射D.超声波是一种机械波2、工业超声波检测中,产生和接收超声波的方法,最经常利用的是某些晶体的(c)A.电磁效应B.磁致伸缩效应C.压电效应D.磁敏效应3、一般来说，在频率一定的情况下，在给定的材料中，横波探测缺陷要比纵波灵敏，这是因为（）A.横波比纵波的波长短B.在材料中横波不易扩散C.横波质点振动的方向比缺陷更为灵敏D.横波比纵波的波长长4、如果将用于探测钢的K2探头去探测铝（铝的横波声速小于钢的横波声速）则k值会（）A. 大于2B. 小于2C. 仍等于2D. 还需其它参数才能确定5、如果超声波频率增加，则一定直径晶片的声束扩散角将（a）A.减少B.保持不变C.增大D.随波长均匀变化6、有一个5P20×10 45°的探头，有机玻璃楔块内声速为2730m/s，被检材料（碳钢）中的声速为3230m/s，求入射角α的公式为（）A.sinα=(3230/2730)·sin45°B.α=sin-1(3230/2730)·sin 45°C.tanα=(3230/2730)·sin45°D.tanα=(3230/2730)·cos45°7、用对比试块对缺陷作定量评定,已知工件中缺陷埋藏深度为22mm,验收标准为Φ1.2mm平底孔当量,则应选用同材料对比试块中的( )进行比较A.Φ3-20mmB.Φ2-25mmC.Φ1.2-25mmD.Φ1.2-20mm8、单晶直探头接触法探伤中，与检测面十分接近的缺陷往往不能有效地检出，这是因为（）A. 近场干扰B. 材质衰减C. 存在盲区D. 折射9、表示探伤仪性能的指标有：（）A．水平线性、垂直线性、衰减器精度B．灵敏度余量、盲区、分辨力C．动态范围、频带宽度、探测深度D．垂直线性、水平线性、重复频率10、下面关于横波斜探头的说法哪一句是错误的（）A．横波斜探头是由直探头加透声斜楔组成B．斜楔前面开槽的目的是减少反射杂波C．超声波在斜楔中的纵波声速应大于工件中的横波声速D．横波是在斜楔与工件的交界面上产生11、在斜探头厚焊缝探伤时，为提高缺陷定位精度可采取的措施是（）A. 提高探头声束指向性B. 校准仪器扫描线性C. 提高探头前沿长度及K值的测定精度D. 以上都对12、缺陷反射声能的大小，取决于（）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13、应用有人工反射体的参考试块主要目的是（）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14、超声波检测中对探伤仪的定标(校准时基线)操作是为了( )A.评定缺陷大小B.判断缺陷性质C.确定缺陷位置D.测量缺陷长度15、关于当量法探伤说法正确的是（）A．当量小的缺陷实际尺寸一定小B．当量小的缺陷实际尺寸不一定小C．当量大的缺陷实际尺寸一定大D． B和C都对16、采用试块对比法探伤时，由于工件表面粗糙，会造成声波传播的损耗，其表面补偿应为（）A.2dB C.用实验方法测定的补偿dB值B.4dB D.对第一种材料任意规定的补偿dB值17、为使经折射透入第二介质的超声波只有横波，纵波在第一介质的入射角应（）A.大于第二临界角B.小于第一临界角C.在第一和第二临界角之间D.在第二和第三临界角之间18、利用试块法校正探伤灵敏度的优点是（）A．不必考虑耦合误差B．对厚度大于3N和小于3N的锻件都适用C．可以克服检测面形状对灵敏度的影响D．不必考虑材质差异19、.铸钢件超声波探伤的主要困难是( )A.材料晶粒粗大B.声速不均匀C.声阻抗变化大D.以上全部20、当用双晶直探头在管材上测厚时，应使探头隔声层的方向与管材轴向（）A.平行B.成45°角C.垂直D.成60°角三、简答题（每题4分）1、什么叫“无损检测”？常用的无损检测方法有哪些？2、简述超声波检测中，耦合剂选取的原则有哪些。
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***d. 如将钛底面浸在水中，问此时的界面回波与底面回波差多少dB？
解： r= Z 钛 -Z 钢 = 27.4-4.6 = －0.25
Z 钛 +Z 钢 27.4+4.6
T=1-r 2=1-0.252=0.9375
Δ=20lg r =20lg 0.25 ≈-11.46(dB)
T
0.9375
r'=
Z -Z 水钛Leabharlann 32、 声阻抗Z ? ? ?C
4
例题2 甘油的密度为1270kg/m3，纵波 声速为1900m/s，试计算其声阻抗？ 解：已知C L=1900m/s＝1.9 × 103 m/s, ρ=1270kg/m3 =1.27× 103kg/m3 Z= ρ C=1.9 × 103 × 1.27× 103
=2.4× 106kg/m2s
C L2
CS2
sin ? ? sin ?
C1
C2
12
例题：（7.7）
采用钢焊缝探伤用的K=1斜探头（C L1=2700m/s，钢
Cs=3200m/s）。检验某种硬质合金焊缝 （Cs=3800m/s），其实际K值为多大？
解：K=1 tgβ1=1 ∴β 1=45O
根据折射定律：
sin ? ? sin ? 1
?
BS
?
20 lg
T r
? 20 lg 1 ? r 2 r
?
BS
?
20 lg
Tr ' r
? 20 lg (1 ? r 2 )r ' r
r ' ? z3 ? z2 z3 ? z2
10
例题 从钢材一侧探测刚钛复合板，已知=46×106kg/m2·S，
=1.5×106kg/m2·S，=27.4×106KG/m2·S求 **a. 界面声压反射率 **b. 底面声压反射率 **c. 界面回波与底面回波dB差
D?S 2a
?0
?
sin?1
? 2b
?
57 ? 2b
a或b一定平行于所在的坐标轴面
19
例题：试计算率f=5MHZ，边长α=13mm
的方晶片，在钢中（CL=5900m/s）主声速 半扩散角为多少度？
解：因为是正方形，不存在a和b的问
题
?
?
C f
?
5.9 ? 106 5? 106
? 1.18mm
? ? 57 ? ? 57 ? 1.18 ? 50
5
3、波高比的分贝值
? ? 20lg H1 H2
6
4、声压反射率t和声压 透射率
（1.14－1.15）
r ? Z2 ? Z1 Z2 ? Z1
7
例题3 不锈钢与碳素钢的声阻抗约差
1%，试计算超声波由不锈钢进入碳钢 时，复合界面上的声压反射率。
解：设碳钢的声阻抗 Z 钢=1 ，则 不锈钢的声阻抗Z 不=1-1%=0.99
超声检测计算题类型及例题
侯文科
1
1、波长、频率和波速
?＝ C
f
2
例题1（1.1）铝（A1）的纵波声速为 6300m/s，横波声速为3100m/s，试计算 2MHz的声波在铝（A1）中的纵、横波波长？ 解：已知CL =6300m/s, C s =3100 m /s f=2 × 106 Hz λ=C/f 纵波λL=C L/f=63 × 106/2× 106=3.5（mm） 横波λs=C s/f=3.1 × 106/2× 106=1.55（mm）
? ? ? [20lg(B1/ B2 ) ? 6 - ] 2T
?反射损失：0.5 ~1dB;
6扩散衰减引起的损失
(T ? 3N）)
16
8、单一介质纵波波源近场长度
N ? FS ? D S2 ?? 4?
17
例题 ：试计算5P14SJ探头，在水中
（CL=1500m/s）的指向角和近场区长
度？
（1.5度；
163毫米）
解：已知f=5MHz=5 × 106Hz ， D=14mm ， C L =1500m/s=1.5× 106mm/s，
λ=C/f
=1.5× 106 /5× 106 =0.3（mm)
N= （D 2/4λ）
18
9、半扩散角
?0
?
?
0
sin?1 1.22 ?
?
sin?1
D
?
S
2a
?
?
70
57
?
8
4、声压往复透射率 （1.16、5.9、5.11）
T往
?
4Z1Z2 (Z1 ? Z2 )2
? 1?
r2
在底面全反射的情况下，声压往复透射率与声强透射率在数 值上相等P38
T往 ? (1? r 2 ) ?r '
r ' ? Z3 ? Z2 Z3 ? Z2
9
4、声压往复透射率 （波高比）
界面回波与底面回波dB差值
13
6、临界角 （1.5－1.7）
?I
?
?
II
sin ?1 CL1
?
sin
C
?
L2 1
C
C
L1 S2
? III
?
sin
C ? 1
S1
C L1
14
例题：
?
解： 已知钢中CL=5900m/s，
CN=3230 m/s，水中CL=1480m/s，超声波
倾斜入射到水/钢的界面。
? ③求α1和αI?I。I ?
C L1
C S1
sin ?
?
C L1 CS2
sin
?1
?
2700 sin 45 o 3200
?
0.5966
sin ? ? sin ? 2
sin? 2
?
CS2 CL1
sin?
?
3800? 0.5966? 2700
0.8397
C L1
CS2 ? 2 ? sin ?1 0.9387 ? 57.1o
K 2=tgβ=tg 57.1o=1.5
a
13
20
10、未扩散区 未扩散区内，平均声压可看做常
数。
b ? 1.64 N
21
? 例题： 已知钢中CL=5900m/s，水中
CL=1480m/s，求2.5MHZ、Φ20mm纵波 进探头在钢和水中辐射的纵波声场的近场 区长度N、半扩散角θ0和未扩散区长度b各 为多少？（42.4毫米；8.28度；69.5毫米； 168.9毫米；2.07度；277毫米）
=
1.5－27.4= －0.896
Z +Z 1.5+27.4
水
钛
? =20lg
T
r ?r '
＝20lg
0.25
? ?10.5(dB)
0.9375? 0.81916
5、折射定律 （1.4、1.8－1.9）
sin ? L
?
sin ?
' L
?
sin ?
' s
?
sin ? L
?
sin ? s
CL1
CL1
CS1
sin
?1
C L1 C L2
? sin ? 1 1480 ? 14,5 0
5900
? II
?
sin
C ? 1
L1
C S2
＝ sin ? 1 1480 ? 27.3 0
3230
15
7、材料衰减系数
? ? ? [20 lg( Bm / Bn ) ? ] 2(n ? m)T
?反射损失：0.5 ~1dB
(T ? 3N）) P52