无损检测计算题

误报率=
@@用水浸聚焦纯横波探测Φ42*6 的钢管，水层距离为 30mm，求平均偏心距 X。 @@解：X=
0.253R 0.455r 0.253 * 21 0.455 *15 6.069mm 2 2
@@用水浸法横波探测Φ32*6 的钢管，水层距离为 25mm,偏心距为 4.5mm,求入射角α值？ @@解:∵X=Rsinα ∴α=sin
R2 X 2
，求出 H，
F＝2.2γ曲=2.2 40=88mm，所以 H＝88－ 答：A：偏心距 X＝7.5mm B：水层厚度 H＝63.5mm
25 2 7.5 2
＝63.5mm
@@声波由声阻抗为 Z1 的介质垂直入射到 Z2 介质上， 已知 Z1/Z2=0.7， 求此界面上声压反射率和声压透射 率？ @@解：声压反射率 rp=(Z2-Z1)/(Z1+Z2)=0.176 声压透射率 tp=(2Z2/(Z1+Z2)=1.176 @@以一定的探测灵敏度探测工件，仪器示波屏上得到 F1 波高为 60%，B1 波高为 100%， B2 波高为 40%，求 F1/B1 和 B1/B2 分别差多少分贝？ @@解：ΔdB(F1/B1)=20lg(60/100)=-4.4(dB) ΔdB(B1/B2)=20lg(100/40)=8(dB) @@现有Φ40*4 的无缝铜管， 要求用横波探伤， 现用曲率半径为 200mm 聚焦探头 （透镜声速为 2.7*10 mm/s,C 水=1.5*10 mm/s，铜的纵波声速 CL=4.7**10 mm/s，铜的横波声速 CS=2.26*10 mm/s） ，求 A：探头的偏心距； B：探头与管的水层距离 H。 @@解：A：求偏心距 X
6 6 6 6
C水 C水 R r CL CS 由公式 X= 2
B:F=2.16r=2.16*20=43.2mm
=8.4mm
@@一圆形工件直径为 100mm，周向磁化要求表面磁场强度为 4800A/m，求磁化电流。 @@解：100mm=0.1m I=πdh=3.14*0.1*4800=1500A @@用 4MHzΦ20mm 直探头探测厚度为 300mm 的钢锻件，要求≥Φ3 平底孔当量缺陷不漏检，问如何利用工件 底面调节灵敏度？ @@解：已知 X=3mm Φ=3mm 300mm 处底波和 300mm 处Φ3 平底孔回波分贝差为
6
Pf PB
20 lg
f2
2 X
41dB
调节过程：将工件底波幅度调至 50%高度，再用衰减器增益 41dB，即能达到 300mm 发现Φ2 的探伤 灵敏度。 @@水浸聚焦探伤Φ50 6 无缝钢管，声透镜的半径 r=40mm.求：A：偏心距 X；B：水层厚度 H
@@已知：Φ＝50，R＝25，t＝6，γ曲＝40 解 解 A：用公式 X＝（0.25R＋0.45r）/2 = (0.25 25+0.45 19)/2=7.5mm B：求出焦距 F，用分式 H＝F－
Z R 2 x 2 10 2 5 2 11.2
x 5 arctg 26 0 40 R 10
，
arctg
计算题
@@用水浸法探测钢板厚度为 40mm,要求钢板四次底波与第二次界面波重合，其水层厚度应取多少？
@@解：L=n*T*
C水 =40mm CL
@@用折射角 60 度的探头对钢管作垂直于管轴的探伤，如钢管外径为 600mm，能对整个壁厚做斜探伤的壁厚 界限是多少 mm？ @@解：公式：
@@有一厚度为 80mm 的钢板，用局部水浸法垂直探伤，探头至钢表面距离为 30mm（已知：Z 水=1.5× 10 mm/s,Z 钢=46×10 mm/s）,求水与钢的界面反射率 rp;底面声压反射率 Tp。
6 6
@@解：rp=
Z钢 Z水 0.937 Tp=1Z钢 Z水
rp =0.122
t 1 sin 60 = =0.067 d 2
t=0.067*600=40.2mm
@@使仪器灵敏度调节到距探测面 100mm 的大平底，底面回波高为满刻度的 50%时，探伤中发现 200mm 处有 一缺陷，仪器增益 37Db 后，缺陷波高为满刻度的 50%，求次缺陷的平底孔当量。 （试块与工件材质一样， 衰减不计，探头为 Ø20，2.5MHz,Cl 钢=5.9×10 mm/s）
Δ=20lg
2x =20lg
2*
5.9 * 300 4 =30dB 3.14 * 32
调节：将探头放在钢锻件的完好区探测面上，使其底面回波达到 80%，然后用衰减器增益 30 dB,此时灵敏 度就调节好了 @@用 2.5P20Z 探头径向探伤外径为Φ1000mm，内径为Φ100mm 的空心圆柱锻件，CL=5900mm/s,问如何利用 内孔回波调节 450/Φ2 的灵敏度。 @@解：由已知得 R=1000mm r=100mm x=(1000-100)/2=450mm 450mm 处内孔回波与 450mmΦ平底孔分贝差为;
3 0 2
@@一根圆钢棒半径为 40mm，通以 2000A 的电流，问钢棒表面的磁场强度为多少 A/m?
进行，即 B=1.7T 附近，查此处磁感应强度 H 为 14000A/m，求磁化电流。
漏报人工缺陷个数 2 *100%= *100%=1.6% 样管人工缺陷个数 * 测试次数 5 * 25 误报次数 1 *100%= *100%=4% 测试次数 25
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱCs水 水 R C r G钢 C钢
2
=8mm
@@现有Φ50*4mm 无缝钢管，要求水浸法横波脉冲反射法。现有有机玻璃声透镜，曲率半径为 25mm 的 聚焦探头。求探头在水中的焦距？ @@解： F
r'
1 1 = 25 * 1.5 C水 1 1 2.7 C有
=55mm
@@现有Φ50*4mm 无缝钢管，要求水浸法横波脉冲反射法。现有有机玻璃声透镜，曲率半径为 25mm 的 聚焦探头。求探头在水中的焦距？求偏心距？求水层距离？ @@解： F
2 X B f X f 2 x f
又∵ΔdB=20lgr ∴r=0.118
由公式换算得Φf=6.55mm @@计算相同距离Φ2 和Φ4 平底孔在声程>N 时的 dB 差. @@解：用公式ΔdB=40lg

12dB
Φ2=1mm
ΔdB=40lg
@@计算声程相同，孔径 1mm 和 2mm 的长横孔在声程>3N 时的 Db 差值。 @@解：声程 S1=S2 ∵ΔdB=10lg Φ1=2mm
6 6 2
缺陷的水平距离 缺陷的垂直距离
@@某探头晶片中的波速为 CL=5.74 10 mm/s,晶片厚度 t＝0.574。求探头的标称频率。 @@已知：CL＝5.74 10 mm/s,t=0.574mm 解：因为 N＝ft= CL/2 所以 f= CL /2t=5 10 mm/s 答;探头标称频率＝5 率？ @@解：声压反射率 rp=(Z2-Z1)/(Z1+Z2)=0.429 声压透射率 tp=(2Z2/(Z1+Z2)=1.429 @@用 2.5Hz、Φ20 直探头探厚度为 300mm 的锻钢件，要求当量缺陷不漏检，问工件地面如何调节探测灵 敏度？ @@解：ΔdB= 20 lg MHZ @@声波由声阻抗为 Z1 的介质垂直入射到 Z2 介质上， 已知 Z1/Z2=0.4， 求此界面上声压反射率和声压透射
Δ=20lg
2x R -10lg r
2*
=20lg
5.9 * 450 1000 2.5 -10lg =34.5 2 3.14 * 2 100
dB
探伤工初级计算题 @@锻钢件厚度为 320mm，用 2.5MHzØ20 直探头探伤， 发现距探测面 240mm 处有一缺陷的波高为 36dB,移动探 头在工件完好部位测得底面回波高度为 52dB，求此缺陷的平底孔当量？ @@解：已知 XD=320mm Xf=240mm ΔdB=36-52=-16Db λ=5.9/2.5=2.36 由公式 r=
2
@@用水浸法探测厚度为 40mm 的钢板，要求用直探头二次重合，求水层厚度？
@@解：已知 T=40 用公式：水层厚度 L=2*T*
C水 =20mm CL
@@8MHzΦ14 的直探头探伤工件，求近场区长度 N。 @@解：λ=C/f=5.9/8=0.725mm 钢中的近场区长度 N=D /（4λ）=67.59mm @@以某一仪器灵敏度探测工件，测得 F1 缺陷后，用衰减器调至基准高度时（如示波屏的 50%） ，仪器衰减 器读数为 32dB，此后又测得 F2 缺陷，调至基准高度后衰减器计数为 20dB,问 F1/F2 差多少 dB?回波高度差 多少倍？ @@解： （1）ΔdB(F1/F2)=32-20=12 Db （2）ΔdB(F1/F2)=20lg（F1/F2）=12 dB lg（F1/F2）=0.6 F1/F2=4 @@用校正好的探伤系统，其测距每格代表声程 20mm，探头的 K 值为 2，伤波出现在 5.3 格上，求伤波的位 置？ @@解：K=TANβ=2 β=63.4 度 缺陷的声程 S=20*5.3=106mm X=Ssinβ=98.4mm Y=Scosβ=47.5mm
r'
1 1 = 25 * 1.5 C水 1 1 2.7 C有
=55mm
X=
Cs水 水 R C r G钢 C钢
2
=8mm
H=F-
R2 X 2
=55-
25 2 8 2
=31mm
@@用水浸法探测厚度为 40mm 的钢板要求用直探二次重合，求水层度为多少？ @@已知： （1）板厚 T=40mm : 解:用公式水层厚度 L=重合次 板厚 1\4 ∴L=2 40 1\4=20(mm) 答:A: 水层厚度 20(mm) @@计算出 3N 以外的远场两大平底声程 100mm 与 200mm 时，底波幅度相差 dB 数。 @@已知：S1=100mm S2=200mm : 解:用公式ΔdB=20lg(200/100)=20 0.3=6dB 答：200mm 与 100mm 大平底, 底波幅度相差 6dB。 @@计算 2.5MHzΦ20 直探头在钢中的近场区长度和指向角θo。 @@解：λ=C/f=5.9/2.5=2.36mm 钢中的近场区长度 N=D /（4λ）=42.4mm 钢中半指向角θo= arcsin1.22λ/D=7.4 @@解：R=40mm=0.04m H=I/(2πr)=2000/(2π*0.04)=7958A/m @@已知：Br=1.1T Hc=2300A/m @@解：D=48mm=0.048m I=πDH=3.14*0.048*14000=2100A @@探伤设备综合性能测试时，用样管作重复性试验 25 次，记录人工缺陷未报警数，第 5 次出现 2 个人工伤 未报警，误报数为 1 次，分别计算漏报率和误报率。 @@解：漏报率= (HB)m=1.178kJ/m ,可以采用剩磁法探伤，剩磁法应在饱和磁感应强度时