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超声波探伤工复习题 一 填空题 1无损探伤常用的方法有射线 、磁粉 、 渗透 、 涡流和超声波探伤五种，其中超声波探伤主要检查工件内部 缺陷。 2超过人耳听觉范围的声波称为超声波，它的频率高于 两万 赫兹，属于机械波。 3单位时间内质点完成全振动的次数叫频率，质点完成一次 4全振动所用的时间叫周期，二者之间关系可用公式T=1/f表示。 5质点振动方向与波的传播方向相垂直的波称为横波 。 6质点振动方向与波的传播方向相一致的波称为 纵波。 7当介质表面受到交变应力作用时，产生沿介质表面传播的波称为表面波 。 8在固体中可以传播的超声波型有 纵波、横波、表面波 。 9在液体中可以传播的超声波型有 纵波 。 10超声波波形上的某一点到相邻的同位点之间的距离叫做 波长 。 11超声波在传播过程中仅有 能量的传播，没有物质的迁移。 12超声波在介质中传播时，任一点的声压与该点振动速度之比称为 声阻抗。它常用 振动速度和 密度 的乘积来表示，其表达式Z=ρc 。 13产生波动必须具有 振源 、弹性介质两个条件，超声波和声波都属机械波，其振动频率应高于20000 Hz 14波在一秒钟内通过某点的次数叫做 频率 ；当两个波重叠在一起就会产生 叠加 现象。 15超声波在介质中传播的速度取决于介质的密度和弹性模量 16频率为2.5MHz的纵波和横波，在探测钢时的波长分别是 2.36 mm 和 1.29 mm 。 17近场长度的计算公式是 N=D2/4λ ；2.5MHzΦ20mm的直探头探测钢，近场长度为42.4mm 。 18超声波远场区中的声压以中心轴线上为最高，而中心轴线上的声压则随着晶片的距离增加而 降低 。 19超声波垂直入射至异质界面时，反射波和透过波的波型不变。 20超声波在曲面上发射，凸面上反射声束总是 发散 的，凹面上反射声束总是 聚焦 的。 21超声波倾斜入射至异质界面时，在界面上会产生反射、折射和 波型转换。 22斜探头第一临界角的计算公式是：α=sin-1CL1/CL2.。 23斜探头第二临界角的计算公式是：α=sin-1CL1/CS2。 24声束半扩散角的计算公式是：θ= sin-11.22 λ/D。 25超声波在介质中传播时，任一点的声压与该点振动速度之比称为 声阻抗 ，它经常用速度 和密度 的乘积表示。 26选用愈高的频率，可发现 愈小的缺陷，但被检工件内衰减 大 。探测面光洁度较差时，宜采用 较低 的频率，为了有助于分辨率提高，则宜采用 高频率。 27超声波衰减有扩散、散射 和 吸收，其中由材质引起的衰减主要是 散射 和 吸收 。 28超声波模拟探伤仪是由 同步电路 、 发射电路 时基电路 、接受放大电路 、 显示电路 和 电源电路 等部分组成。 29直探头组成的主要元件有： 压电晶片 、 电极层 、 阻尼块 、 外壳和保护膜 等，其中 压电晶片是主要元件，功能是将 电能转换成机械能 ，也可将 声能 转换成电能。 30超声波探头是利用晶片的压电效应制作的，厚度与频率成反 比，晶片直径越小，声束指向角越 大 ，晶片越薄，产生的超声波频率愈 高 。 31超声波从一种介质进入另一种介质后，其声束与界面法线所形成的夹角称为 折射角 。 32探头中阻尼块的作用是：使始脉冲变窄，盲区变 小 ，分辨力 提高 。 33垂直法探伤应用 直探头 ，将波型为 纵波 波束 垂直 入射到工件探测面，以不变的 波型 和 方向透入工件。 34超声波探伤用试块一般分标准试块、 对比试块、专用试块 。主要是用来定探伤灵敏度，校准仪器时基线和评估缺陷大小等用途。 35一般来说，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，这是因为横波比纵波的 波长短。 36减少近场长度的方法可选用 低频率 或 晶片直径较小的探头，与此同时声场的指向性将变差。 37超声波垂直入射到异质界面上，如果两种介质声阻抗很接近，声压反射率将 很小 、声压透射率将 很大 。 二 选择题 1、超声波是频率超过人耳听觉范围的机械波，其频率为（ A ） A、高于20000Hz； B、1～10MHz； C、低于16Hz； D、0.25～25MHz。 2、在金属材料的超声波探伤中，常用频率范围为（ C ） A、10～25MHz； B、1～1000KHz； C、1～5MHz； D、大于20000Hz。 3、若其他条件都相同，下列哪种波型的超声波具有最快的速度（ D ） A、剪切波； B、横波； C、表面波； D、纵波。 4、钢中纵波速度为5900m/s，则2.5MHz的纵波在钢中的波长为（ B ） A、1.29mm； B、2.36mm； C、0.236mm； D、3.2mm。