超声波检测计算题类型汇总

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超声波检测习题集

超声波检测习题集一、基础部分1.超声波从一种介质进入另一种介质后其声束与法线所成的夹角称为；（B）A.入射角；B.折射角；C.扩散角；D.反射角。

2.用标准校正仪器或装置的过程为；（D）A.角度调整；B.扫描；C.距离-幅度变化修正；D.标定。

3.因表面粗糙使超声波束产生漫射叫做；（B）A. 角度调整；B.散射；C.折射；D.扩散。

4.声束与缺陷主反射面所成的角度叫做；（C）A.入射角；B.折射角；C.缺陷取向；D.上述三种都不对。

5.超声检测中，脉冲的持续时间叫做；（A）A.脉冲宽度；B.脉冲幅度；C.脉冲形状；D.反射。

6.超声波射到界面波上，在同一介质中改变其转播方向的现象叫做；（D）A.发散；B.扩散；C.角度调整；D.反射。

7.超声波从一种介质进入另一种介质而改变传播方向的现象叫做；（A）A.折射；B.扩散；C.角度调整；D.反射。

8.同种固体材料中，在给定频率下产生波长最短的波动型式是；（D）A.纵波；B.压缩波；C.横波；D.表面波。

9.一般地说如果频率相同，则在粗晶材料中穿透力最强的振动型式是；（A）A..纵波B.切变波；C.横波；D.上述三种的穿透力都相同。

10.晶片与探测面平行，使超声波垂直于探测面进入探测材料的检验方法称为；（A）A.直射法；B.斜射法；C.表面波法；D.上述三种都不对。

11.由发射探头发射的超声波，通过试件传递后再由另一接收探头接收的检验方法称为（C）A.表面波法；B.斜射法；C.穿透法；D.直射法。

12.超声波波形的某一点到相邻的同相（位）点之间的距离叫做；（B）A.频率；B.波长；C.速度；D.脉冲长度。

13.超声波通过材料的传递速度就是；（A）A.声能传递速度；B.脉冲的重复频率；C.波形转换原理；D.上述都不对。

14.超声波探伤中最常用的换能器是利用；（B）A.磁致伸缩原理；B.压电原理；C.波形转换原理；D.上述都不对。

15.具有机械性能和电性能稳定，不被液体溶解且耐老化等优点的换能器材料是；（C）A.硫酸锂；B.钛酸钡；C.石英；D.酒石酸钠。

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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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。

超声检测习题及问题详解

一、判断题第一单元（物理基础）1、波动过程中能量传播是靠相邻两质点的相互碰撞来完成的。

（F ）2、波只能在弹性介质中产生和传播。

（ F ）3、由于机械波是由机械振动产生的，所以波动频率等于振动频率。

（O ）4、由于机械波是由机械振动产生的，所以波长等于振幅.。

（F ）5、传声介质的弹性模量越大，密度越小，声速就越高。

（O ）6、物体作谐振动时，在平衡位置的势能为零。

（O ）7、一般固体介质中的声速随温度的升高而增大。

（F ）8、由端角反射率试验结果推断，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。

（O ）9、超声波扩散衰减的大小与介质无关。

（O ）10、超声波的频率越高，传播速度越快。

（ F ）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。

（O ）12、频率相同的纵波，在水中的波长大于在钢中的波长。

（F ）13、既然水波能在水面传播，那么超声表面波也能在液体表面传播。

（ F ）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。

（F ）15、如材质相同，细钢棒（直径<λ）与钢锻件中的声速相同。

（ F ）16、在同种固体材料中，纵、横波声速之比为常数。

（O ）17、不同的固体介质，弹性模量越大，密度越大，则声速越大。

（F ）18、表面波在介质表面作椭圆振动，椭圆的长轴平行于波的传播方向。

（ F ）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。

（ F ）20、在超声波传播方向上，单位面积、单位时间通过的超声能量叫声强。

（ F ）21、超声波的能量远大于声波的能量，1MHz的超声波的能量相当于1KHz声波能量的100万倍。

（O ）22、声压差2倍，则两信号的分贝差为6dB（分贝）。

（F ）23、材料的声阻抗越大，超声波传播时衰减越大。

（ F ）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。

初中级超声波检测计算题

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UT级计算问答题

超声波检测复习参考资料（UTⅡ）㈠问答题（一般考☆重点考★）1.超声波垂直入射到两介质的界面时声压往复透过率与什么有关？往复透射率对超声检测有什么影响？答：超声波垂直入射到两介质的界面时声压往复透过率与界面两侧介质的声阻抗有关，与何种介质入射到界面无关。

界面两侧的声阻抗差愈小，声压往复透过率就愈高，反之就愈低。

往复透过率高低直接影响超声检测灵敏度高低，往复透过率高，超声检测灵敏度高。

反之超声检测灵敏度低。

2.什么是波的干涉，波的干涉对超声检测有什么影响？★★★★★答：两频率相同，振动方向相同，位相相同或位相差恒定的波相遇时，该处介质中某些质点的振动互相加强，而另一些地方的振动互相减弱或完全抵消的现象叫波的干涉。

在超声检测中由于波的干涉，使超声波源附近出现声压极大值和极小值，影响缺陷定量。

3.在超声检测中，为什么要尽量避免在近场区进行缺陷定量？答：在超声检测中，由于近场区存在声压极大极小值，处于声压极大值处的小缺陷回波可能较高，处于声压极小值处的大缺陷的回波可能又较低，且波型属于平面波，反射声压与距离无关，因此对缺陷的当量不能有效的测定，所以应尽量避免在近场区进行缺陷定量。

4.圆盘声源超声场的近场区有什么特点？答：圆盘声源超声场的近场区特点是：超声场的近场区内，声压极大值和极小值的个数是有限的；近场区的长度与波源面积成正比，与波长成反比；近场区的存在对超声检测定量不利，甚至可能漏检。

5.在超声检测中，什么是距离—波幅曲线？该曲线有何用途？答：描述某一反射体回波高度随距离变化的关系曲线为距离—波幅曲线。

可用来：⑴调整检测灵敏度⑵判断缺陷大小，为评定缺陷提供依据。

6.焊缝超声检测，斜探头的基本扫查方式有哪些？手工扫查操作本身应注意什么？★★★★★答：锯齿形、左右、前后、转角、环绕、平行、斜平行、串列式扫查。

注意左右摆动，得到最大反射波，保持耦合平稳，扫查速度≤150mm/s，探头的每次扫查覆盖率应大于探头直径的15%，探头移动区域直射法为0.75P，一次反射法为1.25P（P=2KT）7.什么叫超声检测灵敏度、基准灵敏度和扫查灵敏度？通常以什么来表示？★★★★★答：超声检测灵敏度是指在确定的探测范围的最大声程处发现规定大小缺陷的能力；基准灵敏度一般指的是记录灵敏度，它通常用于缺陷的定量和缺陷的等级评定；扫查灵敏度则主要指实际检测灵敏度，可高于基准灵敏度。

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超声波计算题其它
1.用的探头，探测厚度16mm的对接焊缝，探头移动区宽度应为多少毫米？
解1：探头移动区宽度 l≥1.25P=1.25·2δ·tgγ =1.25×2×16×2.5=100mm
解2：探头移动区宽度 l=2δ·tgγ+50=2×16×2.5+50=130mm
2.用折射角为γ的斜探头的一次反射波发现一缺陷，当用水平距离1：1调节仪器的扫 tgγ≥[1/2(b+a) +L]/δ=(15+30+15)/30=2，
=sin45°(2730/3230)=0.598
θ=36.7°
9. 声波在钢材中的纵波速度为5900m/s，试以钢材为例，计算直探头的近场区长度。
解： λ钢=Ｃ钢／f =5900x1036=2.36mm N钢=D2/4λ=202/（）=42mm
答：直探头近场区长度为42mm。
感谢观看
=解529：00探x1头03移6=动则2区. 宽：度 tgγ=[(焊缝宽度，
如图：按一次扫查到焊根计算，
γ=68.2° 2即5：×s2i×nθ4=6s×in415=°11(5CmLm/C。S)
P =δ·tgγ=2x20=40mm；
注：探伤曲率半径R>w /4 声波在钢材中的纵波速度为5900m/s，
或近似算法：θ≈70°(λ/D)θ≈70°(0.59/20)= 2.06°≈2°。
8.当纵波从有机玻璃楔块通过耦合剂斜入射钢制工件时，得到横波折射角为45°，已知有机玻璃中的纵波速度CL=2730米/秒，钢中横波声速 Cs=3230米/秒，试计算楔块的角度θ是多少度？
解：
按折射定律: sinθ/CL=sin45 °/CS，即：sinθ=sin45°(CL/CS)

超声波考试复习计算题

超声波检测理论复习题计算题2.1铝(Al)的纵波声速为6300m／s，横波声速为3100m／s，试计算2MHz的声波在铝中的纵、横波波长？（3.5m m；2.55mm）2.2甘油的密度为1270kg／m3，纵波声速为1900m／s，试计算其声阻抗？（2.4×106kg/m2s）2.3 5P20×10K2斜探头，楔块中声速C=2700m／s，钢中声速C L2＝5900m/s；C S2＝3200m／s，求探头入射角为多少度？（49°）2.4某种耐磨尼龙材料的声速C L＝2200m／s，如用该材料作斜探头楔块．检验钢焊缝（C L＝5900m／s、C S＝3200m/ s），试计算第一，第二临界角各为多少度？( 22°；43.5°）2.5已知有机玻璃中纵波波速C L＝2730m/s．钢中纵波波速C L＝5900m/s，横波波速C S＝3230m／s。

求纵波顷斜入射到有机玻璃/钢界面时的αⅠ和αⅡ。

（27.6°；57.7°）2.6已知钢中C S＝3230m／s，某硬质合金中C S＝4000m／s，铝中C S＝3080m/s，求用探测钢的K1横波探头探测该硬质合金和铝时的实际Κ值为多少？（1.8；0.9）2.7已知钢中C l＝5900m／s，C s＝3230m/s，水中C l＝1480m／s，超声波倾斜入射到水／钢界面。

①求＝10°时对应的和βS，（43.8°；22.3°）②求βS＝45°时对应的αL和βL（18.9°；无）③求αⅠ和αⅡ（l4.5°；27.3°）2.8已知超声波探伤仪示波屏上有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），那么B，C波高各为多少dB？（－4分贝；－12分贝）②设B波为基准（10dB），那么A、C波高各为多少dB‘？（14分贝；2分贝）③设C波为基准（－8dB），那么A、B波高各为多少dB？（4分贝；0分贝）2.9示波屏上有一波高为满刻度的100％，但不饱和，问衰减多少dB后，该波正好为l0％？（20分贝）2.10示波屏上有—波高为80mm，另一波高比它低16dB、问另一波高为多少mm？（12.7mm）2.11示波屏上有一波高为40％，若衰减12dB以后该波高为多少？若增益6dB以后波高又为多少？（10％；80％）2.12超声波垂直人射至水／钢界面，已知水的声速C L1＝l500m／s，钢中声速C L2＝5900m／s，钢密度ρ＝7800kg／m3，试计算界面声强透过率？（0.l2）2.13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人碳钢时，复合界面上的声压反射率。

超声波检测习题集

超声波检测习题集一、基础部分1.超声波从一种介质进入另一种介质后其声束与法线所成的夹角称为；?????????????（B）A.入射角；B.折射角；C.扩散角；D.反射角。

2.用标准校正仪器或装置的过程为；???????????????????????????????????????????（D）A.角度调整；B.扫描；C.距离-幅度变化修正；D.标定。

3.因表面粗糙使超声波束产生漫射叫做；???????????????????????????????????????（B）A. 角度调整；B.散射；C.折射；D.扩散。

4.声束与缺陷主反射面所成的角度叫做；???????????????????????????????????????（C）A.入射角；B.折射角；C.缺陷取向；D.上述三种都不对。

5.超声检测中，脉冲的持续时间叫做；?????????????????????????????????????????（A）A.脉冲宽度；B.脉冲幅度；C.脉冲形状；D.反射。

6.超声波射到界面波上，在同一介质中改变其转播方向的现象叫做；???????????????（D）A.发散；B.扩散；C.角度调整；D.反射。

7.超声波从一种介质进入另一种介质而改变传播方向的现象叫做；????????????????（A）A.折射；B.扩散；C.角度调整；D.反射。

8.同种固体材料中，在给定频率下产生波长最短的波动型式是；??????????????????（D）A.纵波；B.压缩波；C.横波；D.表面波。

9.一般地说如果频率相同，则在粗晶材料中穿透力最强的振动型式是；????????????（A）A..纵波B.切变波；C.横波；D.上述三种的穿透力都相同。

10.晶片与探测面平行，使超声波垂直于探测面进入探测材料的检验方法称为；???????（A）A.直射法；B.斜射法；C.表面波法；D.上述三种都不对。

11.由发射探头发射的超声波，通过试件传递后再由另一接收探头接收的检验方法称为（C）A.表面波法；B.斜射法；C.穿透法；D.直射法。

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。

超声波检测习题集

超声波检测习题集 Document number：NOCG-YUNOO-BUYTT-UU986-1986UT超声波检测习题集一、基础部分1.超声波从一种介质进入另一种介质后其声束与法线所成的夹角称为；（B）A.入射角；B.折射角；C.扩散角；D.反射角。

2.用标准校正仪器或装置的过程为；（D）A.角度调整；B.扫描；C.距离-幅度变化修正；D.标定。

3.因表面粗糙使超声波束产生漫射叫做；（B）A. 角度调整；B.散射；C.折射；D.扩散。

4.声束与缺陷主反射面所成的角度叫做；（C）A.入射角；B.折射角；C.缺陷取向；D.上述三种都不对。

5.超声检测中，脉冲的持续时间叫做；（A）A.脉冲宽度；B.脉冲幅度；C.脉冲形状；D.反射。

6.超声波射到界面波上，在同一介质中改变其转播方向的现象叫做；（D）A.发散；B.扩散；C.角度调整；D.反射。

7.超声波从一种介质进入另一种介质而改变传播方向的现象叫做；（A）A.折射；B.扩散；C.角度调整；D.反射。

8.同种固体材料中，在给定频率下产生波长最短的波动型式是；（D）A.纵波；B.压缩波；C.横波；D.表面波。

9.一般地说如果频率相同，则在粗晶材料中穿透力最强的振动型式是；（A）A..纵波B.切变波；C.横波；D.上述三种的穿透力都相同。

10.晶片与探测面平行，使超声波垂直于探测面进入探测材料的检验方法称为；（A）A.直射法；B.斜射法；C.表面波法；D.上述三种都不对。

11.由发射探头发射的超声波，通过试件传递后再由另一接收探头接收的检验方法称为（C）A.表面波法；B.斜射法；C.穿透法；D.直射法。

12.超声波波形的某一点到相邻的同相（位）点之间的距离叫做；（B）A.频率；B.波长；C.速度；D.脉冲长度。

13.超声波通过材料的传递速度就是；（A）A.声能传递速度；B.脉冲的重复频率；C.波形转换原理；D.上述都不对。

14.超声波探伤中最常用的换能器是利用；（B）A.磁致伸缩原理；B.压电原理；C.波形转换原理；D.上述都不对。

超声波检测-计算题类型汇总

3
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
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 ∴β1=45O 根据折射定律：
sin sin 1
C L1
CS1
sin

C L1 CS2
解： B3：amax 6 5.92 0.08
amax 100%
0.8b
0.08

100% 1%
0.8 10
39
18、仪器垂直线性误差：
D ( d1 d2 )%
40
19、底波法调节灵敏度（平行底面和圆柱曲底面）
（大平底与平底孔距离不同，
Xf:平底2孔0lXgB大2平底2x距xf B离2 ）
解：已知f=5MHz=5×106Hz，D=14mm， CL=1500m/s=1.5×106mm/s， λ=C/f =1.5×106 /5×106 =0.3（mm) N=（D2/4λ）=142/4×0.3=163 （mm)
18
9、半扩散角
0

sin1
1.22
DS
70 DS
0
sin1
壁曲面回波调节探伤灵敏度（Φ=2mm）？（2）在内壁作径向

超声波检测习题集

超声波检测习题集 The manuscript was revised on the evening of 2021超声波检测习题集一、基础部分1.超声波从一种介质进入另一种介质后其声束与法线所成的夹角称为；（ B ）A. 入射角；B. 折射角；C. 扩散角；D. 反射角。

2.用标准校正仪器或装置的过程为；（ D ）A. 角度调整；B. 扫描；C. 距离-幅度变化修正；D. 标定。

3.因表面粗糙使超声波束产生漫射叫做；（ B ）A. 角度调整；B. 散射；C. 折射；D. 扩散。

4.声束与缺陷主反射面所成的角度叫做；（ C ）A. 入射角；B. 折射角；C. 缺陷取向；D. 上述三种都不对。

5.超声检测中，脉冲的持续时间叫做；（ A ）A. 脉冲宽度；B. 脉冲幅度；C.脉冲形状；D. 反射。

6.超声波射到界面波上，在同一介质中改变其转播方向的现象叫做；（ D ）A. 发散；B. 扩散；C. 角度调整；D. 反射。

7.超声波从一种介质进入另一种介质而改变传播方向的现象叫做；（ A ）A. 折射；B. 扩散；C. 角度调整；D. 反射。

8.同种固体材料中，在给定频率下产生波长最短的波动型式是；（ D ）A. 纵波；B. 压缩波；C. 横波；D. 表面波。

9.一般地说如果频率相同，则在粗晶材料中穿透力最强的振动型式是；（ A ）A. .纵波B. 切变波；C. 横波；D. 上述三种的穿透力都相同。

10.晶片与探测面平行，使超声波垂直于探测面进入探测材料的检验方法称为；（ A ）A. 直射法；B. 斜射法；C. 表面波法；D. 上述三种都不对。

11.由发射探头发射的超声波，通过试件传递后再由另一接收探头接收的检验方法称为（ C ）A. 表面波法；B. 斜射法；C. 穿透法；D. 直射法。

12.超声波波形的某一点到相邻的同相（位）点之间的距离叫做；（ B ）A. 频率；B. 波长；C. 速度；D. 脉冲长度。

超声波检测习题集汇总

超声波检测习题集一、基础部分1.超声波从一种介质进入另一种介质后其声束与法线所成的夹角称为；•（B ）A. 入射角；B. 折射角；C. 扩散角；D. 反射角。

2.用标准校正仪器或装置的过程为；•（D ）A. 角度调整；B. 扫描；C. 距离-幅度变化修正；D. 标定。

3.因表面粗糙使超声波束产生漫射叫做；•（B ）A. 角度调整；B. 散射；C. 折射；D. 扩散。

4.声束与缺陷主反射面所成的角度叫做；•（C ）A. 入射角；B. 折射角；C. 缺陷取向；D. 上述三种都不对。

5.超声检测中，脉冲的持续时间叫做；•（A ）A. 脉冲宽度；B. 脉冲幅度；C.脉冲形状；D. 反射。

6.超声波射到界面波上，在同一介质中改变其转播方向的现象叫做；•（D ）A. 发散；B. 扩散；C. 角度调整；D. 反射。

7.超声波从一种介质进入另一种介质而改变传播方向的现象叫做；•••（A ）A. 折射；B. 扩散；C. 角度调整；D. 反射。

8.同种固体材料中，在给定频率下产生波长最短的波动型式是；••••••（D ）A. 纵波；B. 压缩波；C. 横波；D. 表面波。

9.一般地说如果频率相同，则在粗晶材料中穿透力最强的振动型式是；•（A ）A. .纵波B. 切变波；C. 横波；D. 上述三种的穿透力都相同。

10.晶片与探测面平行，使超声波垂直于探测面进入探测材料的检验方法称为；•（A ）A. 直射法；B. 斜射法；C. 表面波法；D. 上述三种都不对。

11.由发射探头发射的超声波，通过试件传递后再由另一接收探头接收的检验方法称为（C ）A. 表面波法；B. 斜射法；C. 穿透法；D. 直射法。

12.超声波波形的某一点到相邻的同相（位）点之间的距离叫做；•••（B ）A. 频率；B. 波长；C. 速度；D. 脉冲长度。

13.超声波通过材料的传递速度就是；•（A ）A. 声能传递速度；B. 脉冲的重复频率；C. 波形转换原理；D. 上述都不对。

超声检测习题及问题详解

一、判断题第一单元（物理基础）1、波动过程中能量传播是靠相邻两质点的相互碰撞来完成的。

（F ）2、波只能在弹性介质中产生和传播。

（ F ）3、由于机械波是由机械振动产生的，所以波动频率等于振动频率。

（O ）4、由于机械波是由机械振动产生的，所以波长等于振幅.。

（F ）5、传声介质的弹性模量越大，密度越小，声速就越高。

（O ）6、物体作谐振动时，在平衡位置的势能为零。

（O ）7、一般固体介质中的声速随温度的升高而增大。

（F ）8、由端角反射率试验结果推断，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。

（O ）9、超声波扩散衰减的大小与介质无关。

（O ）10、超声波的频率越高，传播速度越快。

（ F ）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。

（O ）12、频率相同的纵波，在水中的波长大于在钢中的波长。

（F ）13、既然水波能在水面传播，那么超声表面波也能在液体表面传播。

（ F ）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。

（F ）15、如材质相同，细钢棒（直径<λ）与钢锻件中的声速相同。

（ F ）16、在同种固体材料中，纵、横波声速之比为常数。

（O ）17、不同的固体介质，弹性模量越大，密度越大，则声速越大。

（F ）18、表面波在介质表面作椭圆振动，椭圆的长轴平行于波的传播方向。

（ F ）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。

（ F ）20、在超声波传播方向上，单位面积、单位时间通过的超声能量叫声强。

（ F ）21、超声波的能量远大于声波的能量，1MHz的超声波的能量相当于1KHz声波能量的100万倍。

（O ）22、声压差2倍，则两信号的分贝差为6dB（分贝）。

（F ）23、材料的声阻抗越大，超声波传播时衰减越大。

（ F ）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。

(完整word版)超声波计算题

1. 已知钢中C L =5900m/s,求2.5P20Z 探头探测钢时,超声波发射声场的近场区长度N 、半扩散角θ0和未扩散区长度b 各为多少?解:mmN b D mm D N o o 5.694.4264.164.13.82036.270704.4236.2420422=⋅======⋅==λθλ 答:近场区长度为42.4mm.半扩散角为8.3°.未扩散区长度为69.5mm.2. 现要进行铝合金焊缝的超声波检测,探头晶片直径为14×14,探头K 值为1.5,如何挑选一个能便于水平1:1调节的铝合金半圆试块(C S 钢=3230m/s,C S 铝=3080m/S.四舍五入取整数).解:由于用于水平1:1调节扫描比例.故试块R 第一次回波的水平距离设计为30mm 是最佳的.这样第二个回波的水平距离就是90mm,将达到充分利用荧光屏宽度,提高调节精度的目的.1. 先求出铝的折射角793.0323030803.56sin sin sin sin sin =⋅=⋅=∴=o C C C C 钢铝钢铝铝铝钢钢ββββ2.再求出铝半圆试块的半径R根据半圆试块的回波规律和按水平1：1调节扫描比例的要求,则将半圆试块第一个回波的水平距离调至3格,第二个回波调至9格,是最佳设计,故计算铝半圆试块半径时应用水平距离L=30来代入: mm L R 38793.030sin ≈==铝水平距离β 答:铝合金半圆试块的半径为38mm.1. 已知有机玻璃中纵波速度C L =2730m/s,钢中纵波速度C L =5900m/s,钢中横波速度C=3230m/s.求纵波倾斜入射到有机玻璃/钢界面时的第一临界角α和第二临界角α 解: oS L II o l L I c c c c 7.5732302730sin sin 6.2759002730sin sin 12111211======----αα 答:第一临界角为27.6°,第二临界角为57.7°2. 用单探头接触法横波探伤外径为300mm 厚60mm 的大口径钢管时,应选用折射角为多少的探头?解:答:应选用折射角为36.9°1.用2MHz,φ24直探头,测定厚度为70㎜的钢铸件的材质衰减系数,已知B 2波为100%示波屏高度,B 4波为10%波高,每次反射损失为1dB,求此铸件的衰减系数(单程).解:mm dB dB dB N B B mm N mm D N /043.070)24(212610100lg 20:,64.1.808.4864.164.1;8.482/9.542444222=⋅-⋅--==⋅==⋅==ααλ可用下式计算故衰减系数的声程均大于和据题意答:此铸件的衰减系数为0.043dB/mm.1. 用纵波探头检测厚度为100㎜和400㎜的平底锻件,若后者检测面粗糙,与前者耦合差2dB,材质衰减均为0.02 dB/㎜(双程),今将前者底面回波调至满幅(100%)高,则后者底面回波应多高?解:声程差:ΔdB 1=20lg(400/100)=12dB ;耦合差: ΔdB 2=2dB ;材质衰减差: ΔdB 3=α(B 2-B 1)=0.02 dB/㎜(400-100)=6dB故 400/B 波幅 = 100/B 波幅-ΔdB 1-ΔdB 2-ΔdB 3=100/B 波幅-12dB -2dB-6dB= 100/B 波幅-20dB %1010%100/40020/100/400lg202020=⋅=∴-=-波幅即B dB BB ：答:后者底面回波为满幅的10%.1.已知有机玻璃中纵波声速C 1＝2730m/s ，钢中纵波声速C L ＝5900m/s ，钢中横波声速C S ＝3230m/s ，求第一和第二临界角？（5分）解：os l II ol l c c c c 57.732302730sin sin 27.659002730sin sin 1-211-1-211-I =====αα＝答：第一临界角为27.6o ；第二临界角为57.7O2.用4P20直探头检测厚度为350㎜的锻钢件，要求≥φ3的当量缺陷不漏检，利用工件底面如何校正检测灵敏度？解：dB S dB B31.333.143505.9/42lg 202lg 2022=⋅⋅⋅==∆πφλ 答:(1)在工件完好部位将底波调整至基准波高度（如满屏的80%）（2）再增益31.3dB,则探测灵敏度校正符合要求。

超声波检测——UTII计算题汇编

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。

超声波检测计算题类型汇总

3
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：

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