超声部分
一.是非判断题
1. 采用高频探伤可以改善声束指向性,提高探伤灵敏度(0)
2. 在同一固体材料中,传播纵,横波时的声阻抗相同(X)
3. 声源面积不变时,超声波频率越高,超声场的近场长度越长(X)
4. 为在试件中得到纯横波，斜探头透声斜楔材料的纵波速度应大于被检试件中的纵波速度
(X)
5. 不同压电晶体的频率常数不一样,故不同压电晶体作成频率相同的晶片其厚度不同(0)
6. 超声波束的指向角是在晶片直径一定的情况下,频率越低,指向角越小(X)
7. 一台垂直线性理想的超声波检测仪，其回波高度与探头接收到的声压成正比例(0)
8. 超声波垂直入射时，界面两侧介质声阻抗相差愈小，声压往复透过率愈高(0)
9. 对空心圆柱体在内圆周面上探伤时，曲底面回波声压比同声程大平面高(0)
10. 为了在工件中得到纯横波，对于斜探头的选择除了合适的入射角以外还应考虑斜楔材料
的纵波声速小于工件中的横波声速(0)
11. 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
角度无关的是矩形槽(X)
12. 用sinθ=1.22λ/D公式计算的指向角是声束边缘声压P1与声束中心声压P0之比等于10%
时的指向角(X)
13. 在普通常用的超声波检测仪上，使用“抑制”旋钮的抑制作用，可以减少杂波显示，与此
同时也会导致垂直线性变差，动态范围减小(0)
14. 钢板探伤中，当同时存在底波和伤波时，说明钢板中存在大于声场直径的缺陷(X)
15. 在中薄板的直探头多次反射法探伤中，常会发现小缺陷的多次反射回波中第二次要比第
一次高，这是由于多次回波之间的叠加作用所致(0)
16.把钢中横波折射角为50°的斜探头移至横波声速为2.17x103m/s的材料上，则折射角约为53°(X)
17.超声波通过一定厚度的薄层介质时，若该薄层介质两侧的物质具有相同的声阻抗，则薄层厚度为四分之一波长的奇数倍时，声压透过率最大(X)
18.半波高度(6dB)法可以适用于任何类型的长条形缺陷测长(X)
19.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(X)
20.双晶直探头倾角越小,交点离探测面距离越远,覆盖区越大(0)
二. 选择题
1.一般来说，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）
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.直探头探测具有倾斜底面
2.可都在固体,液体，气体中传播的超声波波型是（A）：
A.纵波 B.横波 C.表面波 D.板波 E.以上都可以
3.超声波试验系统的灵敏度（A）
A取决于探头、脉冲发生器和放大器 B.随频率提高而提高
C.与换能器的机械阻尼无关 D.随分辨率提高而提高
4.液浸探伤时，需要调整探头和被检零件表面之间的距离（水距），使声波在水中的传播时间
（B）
A.等于声波在工件中的传播时间 B.大于声波在工件中的传播时间
C.小于声波在工件中的传播时间 D.以上都不对
5.直探头探测具有倾斜底面的钢锻件，图中哪个声束路径是正确的？（A）
6.锻件探伤时，调节灵敏度的方式是（B）
A.没有特定方式 B大平底方式和试块方式C.槽形反射孔方式D.以上都不对
7.在同种固体材料中,纵波声速CL,横波声速CS,表面波声速CR之间的关系是(C)
A.CR＞CS＞CL B.CS＞CL＞CR C.CL＞CS＞CR D.以上都不对
8.当超声横波入射至端角时,下面的叙述哪点是错误的?(D)
A反射横波与入射波平行但方向相反 B.入射角为30°时的反射率最高
C.入射角为45°时的反射率最高 D.入射角为60°时的反射率最低
9. .超声波的反射特性取决于(C):
A.入射声压 B.反射声强C.界面两侧的声阻抗差异 D.界面两侧的声速差异
10.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加 B.无影响
C.反射波高随粗糙度的增大而下降 D.以上a和b都可能
11. 为了在工件中得到纯横波，对于斜探头的选择应考虑（D）
A.合适的入射角 B.合适的斜楔材料的纵波声速 C.合适的斜楔材料的横波声速 D.a和c 12. .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
13. .在评定缺陷大小时通常采用当量法,现发现一个缺陷大小为Φ2mm平底孔当量,该缺陷的实际大小(A)
A.大于Φ2mm平底孔 B.小于Φ2mm平底孔 C.等于Φ2mm平底孔D.以上都不对
14. .长轴类锻件从端面做轴向探测时,容易出现的非缺陷回波是(D)
A.三角反射波 B.61°反射波 C.轮廓回波 D.迟到波
15.用超声纵波探测钢锻件(CL=5850m/s),要求能发现Φ0.8mm平底孔当量的缺陷,应选用何种工作频率为宜?(C)
A.1.25MHz B.2.5MHz C.5MHz D.10MHz
16.锻件探伤时,如果用试块比较法对缺陷定量,对于表面粗糙的缺陷,缺陷实际尺寸会(C)
A.大于当量尺寸 B.等于当量尺寸 C.小于当量尺寸 D.以上都可能
17.厚板焊缝斜角探伤时,时常会漏掉(A)
A与表面垂直的裂纹 B.方向无规律的夹渣 C.根部未焊透 D.与表面平行的未熔合
18. .用横槽作为参考反射体，探测（B）最适宜
A.滚轧板材中的疏松 B.焊缝根部的未焊透 C.焊缝中的气孔 D.内部夹杂物
19.超声探伤中，缺陷反射声压的大小取决于（d）
A.缺陷反射面的大小 B.缺陷的性质 C.缺陷的取向 D.以上都是
20. 下面哪种说法不正确?（C）
A.荧光屏上无底波反射，只有缺陷波多次反射，缺陷尺寸一定很大
B.正常波形只表示钢板中无当量≥Φ5mm平底孔的缺陷
C.无底波，说明钢板中无缺陷
D.无底波，说明钢板中有缺陷
三. 问答题
1．产生超声波的必要条件是什么？
答：①要有作超声振动的波源（如探头中的晶片）。②要有能传播超声振动的弹性介质（如受检工件或试块）。
2．液体中为什么只能传播纵波，不能传播横波？
答：凡能承受拉伸或压缩应力的介质都能传播纵波，液体虽然不能承受拉伸应力，但能承受压应力而产生容积变化，故液体介质可传播纵波。介质传播横波时，介质质点受到交变的剪切应力作用，液体介质不能承受剪切应力，故横波不能在液体中传播。
3．何谓超声波声场？超声波声场的特征量有哪些？
答：充满超声波的空间或超声振动所波及的部分介质，称为超声波声场。描述超声波声场的物理量即特征量有声压、声强和声阻抗。声压：超声波声场中某一点在某一瞬时所具有的压强P与没有超声波存在时同一点的静压强P之差，称为该点的声压。声强：单位时间内通过与超声波传播方向垂直的单位面积的声能，称为声强。常用I表示。声阻抗：介质中某一点的声压P与该质点振动速度V之比，称为声阻抗，常用Z表示，声阻抗在数值上等于介质的密度与介质中声速C的乘积.
4. 声束聚焦有什么优点？简述聚焦探头的聚焦方法和聚焦形式？
答：①聚焦的声束，声能更为集中，中心轴线上的声压增强，同时可改善声束指向性，对提高探伤灵敏度、分辩力和信噪比均为有利。②聚焦方法：凹曲面晶片直接聚焦 采用声透镜片聚焦。③聚焦形式：点聚焦和线聚焦。
5.超声波检测利用超声波的哪些特性？http://www.industryinspection.com
答：①超声波有良好的指向性，在超声波检测中，声源的尺寸一般都大于波长数倍以上，声束能集中在特定方向上，因此可按几何光学的原理判定缺陷位置。②超声波在异质介面上将产生反射、折射、波型转换、利用这些特性，可以获得从缺陷等异质界面反射回来的反射波及不同波型，从而达到探伤的目的。③超声波检测中，由于频率较高，固体中质点的振动是难以察觉的。因为声强与频率的平方成正比，所以超声波的能量比声波的能量大得多。④超声波在固体中容易传播。在固体中超声波的散射程度取决于晶粒度与波长之比，当晶粒小于波长时，几乎没有散射。在固体中，超声波传输损失小，探测深度大.
6. ．超声波检测仪的主要性能指标有哪些？
答：超声波检测仪性能是指仅与仪器有关的性能，主要有水平线性，垂直线性和动态范围等：①水平线性：也称时基线性或扫描线性，是指检测仪扫描线上显示的反向波距离与反射体距离成正比的程度。水平线性的好坏以水平线性误差表示。②垂直线性：也称放大线性或幅度线性，是指检测仪荧光屏上反射波高度与接收信号电压成正比的程度。垂直线性的好坏以垂直线性误差表示。③动态范围：是检测仪荧光屏上反射波高从满幅（垂直刻度100%）降至消失时（最小可辩认值）仪器衰减器的变化范围。以仪器的衰减器调节量（dB数）表示。
7．什么是底面多次回波法？该法主要用于哪些场合？
答：依据底面回波次数，判断试件有无缺陷和缺陷严重程度的探伤法称为底面多次回波法。主要用于：①缺陷回波法不便实施，要求检出灵敏度较低的场合。②工件厚度不大，形状简单，探测面与底面平行的场合。③有时作为辅助手段，配合缺陷回波法或底面回波高度法判
定缺陷情况。
8. 什么叫探伤灵敏度？常用的调节探伤灵敏度的方法有几种？
答：探伤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。有时也称为起始灵敏度或评定灵敏度。通常以标准反射体的当量尺寸表示。实际探伤中，常常将灵敏度适当提高，后者则称为扫查灵敏度或探测灵敏度。调节探伤灵敏度常用的方法有试块调节法和工件底波调节法。试块调节法包括以试块上人工标准反射体调节和水试块底波调节两种方式。工件底波调节法包括计算法，AVG曲线法，底面回波高度法等多种方式。
9．简述焊缝探伤中，选择探头折射角应依据哪些原则？
答：探头折射角的选择应从以下三个方面考虑：①能使声束扫查到整个焊缝截面。②能使声束中心线尽量与焊缝中主要缺陷垂直。③保证有足够的探伤灵敏度。
10.焊缝超声波检测中，有哪些主要的干扰回波？
答：焊缝超声波检测中，主要有以下8种干扰回波：①加强层干扰回波。②焊缝内部未焊透反射引起的干扰回波。③单面焊衬板引起的干扰回波。④焊缝错边引起的干扰回波。⑤焊瘤引起的干扰回波。⑥焊偏引起的干扰回波。⑦焊缝表面沟槽引起的干扰回波。⑧油层引起的干扰回波。
四. 计算题http://www.industryinspection.com
1.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=8.410
2.用水浸聚焦探头探钢管，当要求水层高度为10mm，检查Φ40mm的钢管时，试计算透镜的曲率半径。
解：根据公式r1=[1-(C2/C1)]f，
式中：r1-透镜曲率半径；C1-有机玻璃声速；C2-水声速；f-焦距（探头至管子中心的垂直距离），r1=[1-(C2/C1)]f=[1-(1500/2700)](20+10)=(1-0.556)x30=13.3mm
答：检查Φ40mm的钢管时，透镜的曲率半径为13.3m
3.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：为保证管内壁的缺陷能被发现，声束必须与内壁相切：sinβ=r/R=90/150=0.6，β=36.87°答：探头的折射角应小于或等于36.87
4.试计算出厚度δ=46mm和120mm对接焊缝的探头移动区。（选用tgβ=1和tgβ=2探头）解：①厚度δ=46mm时应采用单面两侧探伤，故探测区P1≮2·δ·tgβ+50mm，对于tgβ=1探头：P1≮2x46x1+50=142mm；对于tgβ=2探头：P1≮2x46x2+50=234mm
②厚度 δ=120mm时应采用两面探测，故探测区P2≮T·tgβ+50mm，对于tgβ=1探头：P2≮120x1+50=170mm；对于tgβ=2探头：P2≮120x2+50=20mm
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/CL有机玻璃=S钢/CS钢，S有机玻璃=S钢·CL有机玻璃/CS钢=10x2.7/3.2=8.4
另外tgβ=2，β=63.4°，sinα=CL有机玻璃·sinβ/CS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=6.3mm
6.用2.5P20Z（2.5MHz，Φ20mm）直探头检验厚度为350mm饼形钢锻件（CL=5900m/s），将底波调节为40dB进行探伤。求：探伤中发现一缺陷，深200mm，波幅29dB，求此缺陷当量？
解：缺陷与底波反射波高dB差：
△=40-29=11dB，由△=20lg(2λ·xf2/πΦ2·xB) xf=200mm xB=350mm
得Φ2=(2λ·xf2/π·xB·1011/20)=2x2.36x2002/π·350·3.55=48.4，缺陷当量：Ф≈7（mm）
7.锻钢件厚度为320mm，用2.5MHzφ20直探头作φ2平底孔灵敏度探伤，发现距离探伤 面240mm处有一波高为36dB的缺陷波，移动探头在工作完好部位测得底面回波高度为 52dB，求此缺陷的平底孔当量？
答：缺陷的平底孔当量直径约为6.55mm
五. 工艺规范
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=10mm x1=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。http://www.industryinspection.com
2.按JB/T4730-2005.3标准探测1mx1m钢板时，发现钢板上有5个缺陷，其面积均为24cm2，指示长度均为55mm，问：在什么情况下此张钢板为I级、II级、III级和V级？
答：当5个缺陷均在钢板中间且相邻间距大于100mm，且不判定为白点、裂纹等危害性缺陷，此时这张钢板为I级；当5个缺陷有两个缺陷相邻间距小于100mm，且这5个缺陷均在钢板中间，且不判定为白点、裂纹等危害性缺陷，此时这张钢板为II级；当5个缺陷有3个缺陷相邻间距小于100mm，且这5个缺陷均在钢板中间，且不判定为白点、裂纹等危害性缺陷，此时这张钢板为III级；假如5个缺陷中有任意一个缺陷位于钢板边缘，或判定为白点、裂纹等危害性缺陷，此时此张钢板为V级。
3.按JB/T4730.3-2005标准检验锅炉大口径管座角焊缝，接管为φ540x80mm，焊缝宽为35mm，采用2.5P14Z（2.5MHz，Φ14mm）直探头在接管内壁作垂直探伤。如以接管外壁曲底面回波调节探伤灵敏度，底波应调节到多少dB？（钢CL=5900m/s）
解：按JB/T4730.3-2005标准要求，距离波幅曲线灵敏度（评定线）为Φ2mm平底孔，已知：R=540/2=270mm，r=270-80=190mm，λ=5.9x106/2.5x106=2.36mm，设：
x1=80mm，x2=80+35+5=120mm；底波与x2=120mm，Φ=2mm孔波高dB差为： △=20lg(2λ·x1/πΦ2)+40lg(x2/x1)+10lg(R/r)
=20lg(2x2.36x80/π·22)+40lg(120/80)+10lg(270/190)=30+7+1.5=38.5dB
即以接管外壁曲底面回波高50%再增益38.5dB作为基准灵敏度。
4.按JB/T4730-2005.3标准中规定对钢板判别缺陷的三种情况是什么？（用字母和数字表达）答：在探伤过程中发现下列三种情况之一者即为缺陷：①缺陷第一次反射波（F1）波高大于或等于满刻度50%，即F1≥50%；②当底面第一次反射波（B1）波高未达到满刻度，此时缺陷第一次反射波（F1）波高与底面第一次反射波（B1）波高之比大于或等于50%，即B1＜100%，而F1/B1≥50%；③当底面第一次反射波（B1）波高低于满刻度的50%，即B1＜50%
5.16.JB/T4730.3-2005标准中规定的距离-波幅曲线是如何得到的？该曲线是由什么线组成的？各线的作用是什么？
答：按所用探头和仪器在试块上实测数据绘成，由判废线、定量线、评定线组成，判废线-判定缺陷的最大允许当量，定量线-判定缺陷大小、长度的控制线，评定线-基准灵敏度控制线及缺陷测长的限止线。
是非判断：
1.JB/T4730.3-2005适用于厚度6~250mm钢板的超声波探伤（0）
2.按JB/T4730.3-2005标准检验板厚60mm的钢板，可选用埋深50mm的Φ5平底孔试块调节探伤灵敏度（X）
3.JB/T4730-2005《承压设备无损检测》规定：当采用两种或两种以上的检测方法对承压设备的同一部位进行检测时，应按各自的方法评定级别（0）
4..按JB/T4730-2005.3标准检验板厚120mm的钢板时，灵敏度试块的厚度应大于等于110mm且直径5mm平底孔的埋深应为90mm（0）
5.GB 11345-89标准对探伤系统性能的特殊要求有：系统有效灵敏度余量必须大于评定灵敏度10dB以上，斜探头分辨力应不小于6dB，直探头分辨力应不小于30dB（0）
选择题：
1.按JB/T4730-2005.3标准，钢板平行线扫查中只发现一个指示长度55mm、指示面积20cm2的分层，该钢板可评为（A）级
A.I B.II C.III D.不定
2.按JB/T4730-2005.3标准检验饼形钢锻件时，应记录的缺陷是（D）
A.≥Φ3mm当量的密集区 B.当量＞Φ4mm的单个缺陷
C.当量等于Φ4mm的缺陷密集区 D.b和c
3.GB 11345-89标准规定，需要进行波幅和指示长度测定的缺陷是（C）
A.III区的缺陷 B.II区的缺陷C.定量线及定量线以上的缺陷 D.I区的缺陷
4.JB/T4730-2005.3标准中对钢锻件进行质量等级分类的依据是（D）
A.单个缺陷当量直径 B.缺陷引起的底波降低量
C.密集区缺陷占检测总面积百分比 D.以上都作为独立的等级分别使用
5. .按JB/T4730-2005.3标准规定，缺陷指示长度小于10毫米时，其长度应记为（D）
A.8毫米 B.6毫米 C.3毫米 D.5毫米
射线部分
一、判断题
1.
2.
3.
4. 新的或长期不用的Χ射线机，使用前要进行“训练”，其目的是提高射线管的真空度。
（） 原子的质量数就是原子核中质子与中子数的总和，通常表示在元素的左下角（） 被照体离焦点越近，Ug值越大 当管电流一定，管电压增大时，产生的连续X射线的线质变硬、穿透能力增加、波长变短（）
5. 1居里（Ci）相当于1
克镭每秒的原子衰变数（）
6.
定影液有两个作用，即溶解未曝光的溴化银和坚膜作用（）
7. 冲洗胶片时，只要使用安全灯，胶片上就不会出现灰雾。
（）
8.
手工冲洗胶片时，如果没有停影液可供使用，则可以将胶片直接放入定影液（） 9. 携带式X光机通常采用自整流式的半波整流，因而产生X射线的利用率比较低
() 10. X
射线照相时使用的电压值越高，其衬度越高（）
二、选择题
1.下列对连续X射线的强度与靶材的原子序数关系的叙述哪种是正确的？（A）
A.强度与原子序数成正比 B.强度与原子序数不成正比
C.强度与原子序数成反比 D.强度与原子序数的平方成正比
2.X射线管是发射X射线的射线源，在一定的管电压下，X射线管的管电流大小取决于阴极发射的电子量的多少，而电流强度的大小则取决于（D）：
A.整流管电流的大小 Bb.X射线管电流的大小 C.X射线工作时间的长短 D.灯丝加热温度
3.把59Co放在核反应堆中，它捕获了什么粒子后变成60Co？（D）
A.一个电子 B.一个质子 C.一个离子 D.一个中子
4.γ射线通过被检查物质时，其强度的衰减与被检查物质的（D）有关：
A.导电性 B.导磁性 C.导热性 D.原子序数
5.放射源的放射性比活度取决于下列哪一因素？（D）
A.γ射线源的质量密度 B.材料在反应堆中的时间 C.材料的泊松比 D.材料的原子序数
6.某一放射性物质其原子蜕变至原来一半数量所需的时间称为（B）
A.居里 B.半衰期 C.半值层 D.曝光时间
7.同位素是（A）
A.原子序数相同，但质量数不同 B.原子序数及质量数均不同
C.原子序数不同，但质量数相同 D.原子序数及质量数均相同
8.窄束射线和宽束射线的区别是（B）
A.窄束是指散射和未散射的射线均到达检测器,宽束是指只有未散射的射线到达检测器。
B.窄束是指只有未散射的射线到达检测器，宽束是指散射和未散射的射线线均到达检测器。
C.窄束和宽束的区别在于源的尺寸不同；
D.窄束和宽束的区别在于胶片和屏的配合
9.为使胶片易于感光，在射线照相时采用荧光增感屏，这是因为它在射线激发下产生（D）
A.白光 B.红外光 C.紫外光 D.荧光
10.投射到胶片单位面积上的射线辐照量是（C）
A.单位时间的射线强度 B.与强度成反比，而与时间成正比的量
C.射线辐照强度与时间的乘积 D.随时间按指数变化的与强度成反比的量
11.定影液使用一定的时间后失效，其原因是（D）
A.主要起作用的成分已挥发 B.主要起作用的成分已沉淀；
C.主要起作用的成分已变质 D.定影液里可溶性的银盐浓度太高
12.下面关于像质计的叙述中，正确的是（A）
A.各种像质计设计了自己特定的结构和细节形式，规定了自己的测定射线照相灵敏度的方法，它们之间不能简单换算
B.各种像质计有自己特定的结构和细节形式，但它们测定射线照相灵敏度的方法是相同或相似的
C.用不同像质计得到的射线照相灵敏度值如果相同，就意味着射线照片的影像质量相同
D.以上都不对
三、问答题
1.使用X射线机应注意些什么?
答:避免剧烈震动,排除高压回路里的气体,阳极充分冷却,预防高压突波影响,注意灯丝预热,不许超负荷使用,电源电压稳定,绝缘油及仪表应定期校验,气冷机应注意保持机头气压,正确训机等。
2.产生X射线需要哪些条件？
答：产生Χ射线应具备五个条件：
(1)发射电子。将灯丝通过加热到白炽状态，使其外围电子离开原子。在灯丝周围产生小的“电子云”，这种用热电流分离电子的方法叫热电子发射。
(2)电子聚焦。用钼圈或罩形阴极围绕灯丝，并将其与负电位接通。由于电子带负电，会与它发生相互排斥作用，其结果是电子被聚成一束。
(3)加速电子。在灯丝与阳极间加很高的电压，使电子从阴极飞向阳极过程中获得很高速度。
(4)高真空度。阴阳极之间必须保持高真空度，使电子不受气体分子阻挡而降低能量，同时保证灯丝不被氧化烧毁。
(5)高速电子被突然遏止。采用金属作阳极靶，使电子与靶碰撞急剧减速，电子动能转换为热能和Χ射线。
3. 试述射线与物质相互作用导致强度减弱，四种效应各起什么作用？
答：四种效应（即光电效应、康普顿效应、电子对效应、汤姆逊效应）的发生几率与入射光子能量及物质原子序数有关。一般说来，对低能量射线和原子序数高的物质，光电效应占优势，对中等能量射线和原子序数低的物质，康普顿效应占优势，对高能量射线和原子序数高的物质，电子对效应占优势，汤姆逊效应的影响大大低于上述叁个效应。在钢铁中，当光子能量在10keV时，光电效应占优势；随着光子能量的增大，光电效应比率逐渐减小，康普顿效应比率逐渐增大；在稍过100keV后两相等，此时汤姆逊效应趋于最大，但其发生率也不到10%，1MeV附近射线的衰减基本上都是康普顿效应造成的；电子对效应自1.02MeV以后开始发生，并随能量的增大发生几率逐渐增加，在10MeV附近，电子对效应与康普顿效应作用大致相等；超过10MeV以后，电子对效应对射线强度衰减起主要作用。
4.引入剂量当量的目的是什么？在Χ射线和γ射线防护中，剂量当量和吸收剂量怎样换算？
答：不同种类的射线（Χ、γ、中子、电子、α、β等），不同类型的照射（内照射、外照射）,即使吸收剂量相同，所产生的生物损伤程度也是不同的，为统一衡量评价不同种类射线在不同照射条件下对生物引起的危害，引入了剂量当量这一物理概念。剂量当量H是吸收剂量D与品质因素Q及其他修正因素N的乘积，即H=DQN,剂量当量的国际单位是希沃特（Sv），实用单位是雷姆（rem）,1希沃特=1焦耳/千克，1希沃特=100雷姆。对Χ射线和γ射线，就防护而言，Q和N值均为1，所以可以认为吸收剂量和剂量当量在数值上是相等的。
5.X射线和γ射线有哪些不同点？
答：X射线和γ射线都属电磁波范畴，两者最主要的不同点是产生方式不同。X射线是高速电子撞击金属产生的，γ射线是放射性同位素从原子核中发出的。其他不同点包括：X射线是连续光谱，γ射线是线状光谱；X射线能量取决于加速电子的电压，γ射线能量取决于放射性同位素种类；X射线强度随管电压的平方和管电流而变，γ射线强度随时间的推移按指数规律减弱。 6. .什么叫照射量？它的单位是什么？
答1：照射量是光子在质量为dm的某一体积单元的空气中释放出来的全部电子（正、负电子）被完全阻止于空气中时，在空气中形成的一种符号的离子总电荷的绝对值，即x=dQ/dm。它的单位是伦琴，一伦琴=2.58×10-4库伦/千克。答2：照射量是X射线或γ射线在每单位质量空气内，释放出来的所有电子被空气完全阻止时，在空气中产生的任一种符号的离子总电荷，单位是库（仑）/千克(C/Kg)。
7. .射线胶片有哪些特性参数。哪几项可以在特性曲线上表示出来？如何表示？
答：射线胶片的特性参数主要有：感光度（S），梯度（γ），灰雾度（D0），宽容度（L），解象力
（R），颗粒度(G)。其中前四项可在特性曲线上定量表示出来。感光度S=1/E；梯度γ=tgα'；平均梯度γ'=2/(lgE2-lgE1)；灰雾度D0等于曲线与纵座标的交点；宽容度L= lgE2-lgE1。
8.简述射线照相法的原理。
答：射线在透照工件时，由于射线能量衰减程度与材料密度和厚度有关，有缺陷部位与无缺陷部位对射线能量的吸收不同，因而透过有缺陷部位与无缺陷部位的射线强度不同，在底片上形成的黑度不同，则可通过底片上不同的黑度的影像显示缺陷。
9. .对探伤中的γ射线源有哪些要求？
答（1）能幅射出能量符合需要的γ射线。（2）有足够长的半衰期，能保证一定的使用时间。（3）有足够大的放射强度，以保证实际使用中曝光时间不致过长。（4）比活度高，射源尺寸小。（5）易于制造，成本低。（6）容易贮存，安装，不易造成污染。
10.为什么射线探伤标准要规定底片黑度上下限？
答：探伤标准中规定底片黑度上下限是为了保证底片具有较高的对比度没D和较小的识别界限对比度△Dmin，从而得到较高的灵敏度。非增感型胶片γ值随黑度的增加而增大，△D增大，γ也会增大，因此，底片取较大的黑度可获得较高的对比度△D，另一方面，△Dmin在低黑度范围内大致不变，在高黑度范围内随黑度的增加而增大，为得到较小的识别界限对比度△Dmin，又要控制底片黑度不能过大，综合以上关系，当黑度D过大或过小，都使使△Dmin>△D，使透度计影像不能识别，从而降低探伤灵敏度。此外，底片黑度的上限值还受到观片灯亮度的影响，当透过底片光亮度超过100cd/m2时，人眼的识别缺陷能力最强，透过光亮度低于30cd/m2时，识别能力显着下降，为保证足够的透过光强，受观片灯亮度限制，也必须规定底片黑度上限。
四、计算题
1.透过厚铝板的X射线窄射束的照射剂量率是400x10-7C/Kg，再透过20mm厚的铝板时，剂量率变为200x10-7C/Kg，那么再透过10mm厚的铝板时，剂量率为多少？
解：I1=I0e-μx1，200*10-7=400*10-7*e-3μ，μ=（ln2）/2，再按I2=I0e-μx2，这里
x2=20+10=30mm=3cm，代入各参数即可求得I2=141x10-7C/Kg
2.若散射线忽略不计，当平板透照厚度的增厚量或减薄量相当于半值层厚度的1/x时，则胶片接受的射线照射量将减少或增大百分之几？
解：(1)参阅图a,设
半值层厚度为H,原
厚度为T,增厚量为
△T时,胶片接受的
照射量的变动量为
ξ-，则
I1=I0/2T/H --(1)
I2=I0/2(T+△T)/H
--(2)
(2)÷(1)：I2/I1=2(T-T-△T)/H=2(-△T/H) 令△T=H/x，则I2/I1=2(-1/x)
令I2=I1-△I，则(I1-△I)/I1=2(-1/x)=>1-(△I/I1)=2(-1/x) 令△I/I1=ξ-，得ξ-=1-2(-1/x)
(2)参阅图b，设半值层厚度为H,原厚度为T,减薄量为△T时,胶片接受的照射量的变动量为ξ+，则I1=I0/2T/H --(1) I2=I0/2(T-△T)/H --(2)
(2)÷(1)：I2/I1=2(T-T+△T)/H=2(△T/H) 令△T=H/x，则I2/I1=2(1/x) 令I2=I1+△I，则(I1+△I)/I1=2(1/x)令△I/I1=ξ+，得ξ+=2(1/x)-1
3.透照某厚度50毫米厚的工件，选用焦点为φ10毫米的X射线机，若要求几何不清晰度不超过0.2毫米时，问：此时选用的最小焦距是多少？
解：Fmin=(dδ/Ug)+δ=(10*50/0.2)+50=2550毫米
4.透照板厚20mm，加强高3mm的钢焊缝时，底片上母材区黑度为2.5，焊道中心黑度为1.5。如将加强高磨平，仍按同一条件透照，则此时被检区中心与象质计某一直径的金属丝相应的底片
对比度是加强高磨平前的几倍？（设线质不因穿透厚度而变化，且试件对Χ射线的半值层为2mm，黑度D与梯度G在黑度1.2～3.5范围内成正比，焦点尺寸的影响可忽略不计。所用胶片特性曲线提供数据：lgE（D2。5）=2.02，lgE(D1。5)=1.76）
解:设加强高磨平前后底片上焊缝中心与像质计线径d相应的对比度分别为△D1和△D2,则: △D2/△D1=[-0.434μ2G2σ2d/(1+n2)]/[-0.434μ1G1σ1d/(1+n1)] (1)
由题意,μ1=μ2,σ1=σ2≈1,又G D,即G1=C·D1(1.2≤D≤3.5),G2=C·D2(C-常数),代入(1)式,得: △D2/△D1=D2(1+n1)/D1(1+n2) (2)
又加强高磨平前后,焊缝中心直接透射线强度分别为I1和I2,总透射线强度分别为IP1和IP2,而曝光时间均为t,则加强高磨平后与磨平前焊缝中心的胶片照射量之比为:
E2/E1=IP2·t/IP1·t=I2(1+n2)/I1(1+n1) (3)
因半值层H=2mm,故I1/I2=2n=23/2≈2.83 (4),
又由胶片特性曲线知ED2.5/ED1.5=102.02-1.76≈1.82=E2/E1 (5)
将(4),(5)式代入(3)式得:1.82=2.83(1+n2)/(1+n1),(1+n2)/(1+n1)≈0.64,即
(1+n1)/(1+n2)=1.56 (6)
将已知数D1,D2和(6)式代入(2)式,∴△D2/△D1=D2(1+n1)/D1(1+n2)=(2.5/1.5)x1.56=2.6
5.用外透法L1=600mm的距离透照Φ325×20mm的锅炉联箱管环焊缝，若按6次曝光完成整圈环焊缝的全面检查，
解:(1)如图所示,∵N=180°/α
∴α=180°/N=180°/6=30°
(2)在△OAP中,设AP=Ls,OA=R,由余弦
定理得:
Ls=[R2+(R+L1)2-2R(R+L1)cosα]1/2,
代入数字计算得到Ls=627mm
(3)又由正弦定理得:
sinθ/(R+L1)=sinα/Ls
∴θ=sin-1[(R+L1)sinα/Ls]=37.45°
则所取最大失真角θ和透照厚度比K值分别为多少？
Φ=180°-37.45°=142.55 η=θ-α=37.45°-30°=7.45°
(4)在△OA'P中,sin(180°-ω)/(R+L1)=sinη/γ
180°-ω=sin-1[(R+L1)sinη/r]=sin-1[(600+162.5)sin7.45°/142.5]=44°，ω=136°
(5)在△OA'A中,T'/sinβ=γ/sinθ
T'=sinβ·γ/sinθ=sin6.55°*142.5/sin37.45°=26.73mm ∴K=T'/T=26.73/20=1.34
6.在露天进行Χ射线照相，已知距焦点1m处漏射线剂量率为200mR/h，散射线剂量率为各位置漏射线剂量率的9倍，现需拍片30张，每张曝光4分钟，如一人操作，为保证接受剂量不超过10mR，应距焦点几米？如在距焦点12米处操作，为保证每人接受剂量不大于10mR。上述工作应由几个人分担？此时每人所接受的照射剂量为多少mR？
解：(1)设一米处的照射率为I1，拍30张片的照射量为E1，安全距离为Fx，则
I1=200(1+9)=2000mR/h
E1=2000[(4*30)÷60]=4000mR ∵Ex/E1=(F1/Fx)2 10/4000=1/Fx2 ∴Fx=20m
(2)又设12m处的照射量为E12,获得安全照射量的分组人数为n,人均受照量为Ey,则 E12/E1=(F1/F12)2
E12/4000=(1/12)2 ∴E12=27.8mR n=E12/10=27.8/10=3 Ey=27.8/3≈9.3mR
磁粉部分
一、是非判断题(共20题)二、选择题(共20题)三、问答题（共10题）四、计算题（共6题）
五、工艺题（共4题）
一 是非判断题
1. 磁化电流去掉后，试件上保留的磁感应强度称为矫顽力。（）
2. 狭窄的磁滞回线说明试件的材料是高碳钢。（）
3. 铁磁性材料的磁感应强度和外加磁场强度成正比。（）
4. 铁磁性材料经淬火后，其矫顽力一般说要变大。（）
5. 当电流直接通入空心试件时，磁感应强度在其内表面为最大。（）
6. 荧光磁悬液的磁粉浓度一般比非荧光磁悬液的浓度低（）
7. 在剩磁法中，若要使用直流设备，则可以不配备断电相位控制装置（）
8. 采用长度和直径相同的钢棒和铜棒分别对同一钢制筒形工件作芯棒法磁化，如果通过
的电流相同,则探伤灵敏度相同（）
9. 纵向磁化产生的磁场，其强度决定于线圈匝数和线路中电流安培数的乘积。（）
10. 使用灵敏度试片的目的之一是要了解探伤面上磁场的方向和大小。（）
11. 在同一条件下进行磁粉探伤，交流磁化法较直流磁化法对近表面内部缺陷的检测灵敏度低（）
12. 磁粉探伤的基本原理是要在试件上能建立一定大小的磁感应强度（0）
13. 铁磁性材料经淬火后，其矫顽力一般情况下是不变的（X）
14. 用同样大小的电流通入长度相同而直径分别为25mm、50mm的园棒时，直径50mm
的表面磁感应强度近似为直径25mm的2倍（X）
15. 退磁一般是把工件放入等于或大于磁化工件时所施加的磁场的强度的磁场，然后不断
改变磁场方向，同时逐渐减小磁场的强度到零（0）
16. .电磁轭法的优点之一是不象直接通电法那样会因接触不良打火损伤工件表面（0）
17. 件如果有残留的局部磁极将会产生不相关显示，妨碍磁粉检验，为了成功地进行磁粉
检验，应先对试件进行退磁，然后沿预定的方向进行磁化（0）
18. 中心导体可以逐次偏斜并大约有10%的磁场重叠来检查整个周向，每次有效磁化的周
向距离约为中心导体直径的2倍（X）
19. 把试件放入一个线圈中，使通过线圈的交流电逐渐降低进行退磁时，试件长轴方向沿
南北方向的情况下最有利（X）
20. 交流电有趋肤效应，所以采用交流电磁化发现表面缺陷的灵敏度较高（0）
二、选择提
1.铁磁物质在加热时铁磁消失而变为顺磁性的温度叫（C）
A.凝固点 B.熔点 C.居里点 D.相变点
2.以下关于磁力线的说法，不正确的是（D）
A.磁力线永不相交 B.磁力线是用来形象地表示磁场的曲线
C.磁力线密集处的磁场强 D.与磁力线垂直的方向就是该点的磁场方向
3. 下列有关缺陷所形成的漏磁通的叙述（F）是正确的
A.磁化强度为一定时，缺陷高度小于1mm的形状相似的表面缺陷，其漏磁通与缺陷高度
无关
B.缺陷离试件表面越近，缺陷漏磁通越小
C.在磁化状态、缺陷种类和大小为一定时，缺陷漏磁通密度受缺陷方向影响
D交流磁化时，近表面缺陷的漏磁通比直流磁化时要小
E.当磁化强度、缺陷种类和大小为一定时，缺陷处的漏磁通密度受磁化方向的影响 F.C,D和E都对
4. 下列关于漏磁场的叙述中，正确的是（C）
A．缺陷方向与磁力线平行时，漏磁场最大
B．漏磁场的大小与工件的磁化程度无关
C．漏磁场的大小与缺陷的深度和宽度的比值有关
D．工件表层下，缺陷所产生的漏磁场，随缺陷的埋藏深度增加而增大
5. 下列关于连续法和剩磁法的叙述中，正确的是（D）
A．由于电源的允许通电时间短，采用一边通电几次、一边施加磁悬液的方法，这不是正常的连续法操作
B．剩磁法适用于焊接缺陷的探伤；
C．剩磁法要用直流电，如用交流电，必须采用断电相位控制器；
D．A和C
6. 下列有关退磁场的叙述中正确的是（A）
A.退磁场是由于工件磁化后形成磁极造成的
B.L/D值越大，退磁场越大
C.退磁场大小与工件形状无关
D.将工件夹于电磁铁的两极之间形成闭合磁路后，没有退磁场
7. 下面哪种退磁方法最有效？（A）
A．有反向和降压控制器的直流电；B．有降压控制器的交流电；
C．半波整流交流电； D．全波整流电
8. 采用线圈磁化法要注意的事项是（D）
A.线圈的直径不要比零件大得太多 B.线圈两端的磁场比较小
C.小直径的零件应靠近线圈 D.以上都是
9. 同样大小的电流通过两根尺寸相同的导体时，一根是磁材料，另一根是非磁性材料，则其周围的磁场强度是（D）
A．磁性材料的较强；B．非磁性材料的较强；C．随材料磁导率变化；D．磁场强度相同
10. 下列关于铁磁性材料的叙述中，正确的是（E）
A．铁磁性材料有磁滞现象
B．随着含碳量增高，矫顽力增大
C．铁磁性材料的磁导率远大于1，它是与外磁场变化无关的常数
D．铁磁性材料比顺磁性材料较难达到磁饱和状态
E．A和B
11使用荧光磁粉的一个优点是（B）
A．需要的设备少；B．检验速度快；C．成本低；D．容易被吸附
12. 用于磁粉探伤的磁粉应具备的性能是（D）
A．无毒；B．磁导率高；C．顽磁性低；D．以上都是
13. 检验细微的浅表面裂纹时，最佳的方法是（C）
A．干法交流电；B．干法直流电；C．湿法交流电；D．湿法直流电
14. 下列材料中，不能进行磁粉探伤的是（C）
A.碳钢 B.马氏体不锈钢 C.奥氏体不锈钢 D.铸铁
15. 磁力线的特征主要是（D）
A.磁力线彼此不相交 B.磁极处磁力线最稠密 C.具有最短路径，是封闭的环 D.以上都是
16. 下列有关退磁的叙述中（A）是正确的
A.所谓退磁就是将试件上的剩磁减小到不妨碍使用的程度
B.退磁是把试件放入通直流电的线圈中，不切换电流方向，使试件逐渐远离线圈
C.园形截面的试件用轴向通电磁化后，不需要进行退磁
D.退磁是使磁场交替180°反转磁化
17. 零件退磁后为什么要进行清洗？（A）
A．为保证去除磁粉；B．为防止虚假显示；C．节省磁粉；D．防止热处理时出现裂纹
18. 下列有关磁化电流方向与缺陷方向之间关系的正确叙述是（B）
A.直接通电磁化时，与电流方向垂直的缺陷最容易探测到
B.直接通电磁化时，与电流方向平行的缺陷最容易探测到
C.直接通电磁化时，与电流方向无关，任何方向的缺陷都能探出
D.用线圈法磁化时，与线圈内电流方向垂直的缺陷最容易探出
19. 触头法对大型结构件的对接焊缝进行磁粉探伤时，影响探伤有效范围的主要因素是（C）：
A.磁化电流种类 B.触头电极间距选择 C.以上都是
20. 如果零件上出现遍及表面的显示（有时是环形线），应如何处理？（C）
A．用较高的安培值重新磁化；B．用较低的安培值重新磁化；C．退磁；D．A和C 三问答题
1.硬磁材料和软材料有什么区别？
答：硬磁材料指磁粉探伤中不易磁化（或难于退磁）的铁磁性材料，其特点是磁滞回线肥胖，具有：①低磁导率；②高磁阻；③高剩磁；④高矫顽力。反之软磁材料，是指容易进行磁化的铁磁性材料，其特点是磁滞回线狭窄（相对于硬磁材料而言），具有：①高磁导率；②低磁阻；③低剩磁；④低矫顽力
2.磁悬液中的磁粉浓度应如何测定？
答：可采用梨形离心管测定磁悬液的沉淀体积来确定。在取样前通过循环系统旋转磁悬液至少30分钟，取100ml磁悬液，并允许它沉淀大约30分钟。在试管底部的沉淀表示磁悬液中的磁粉浓度.
3.固定式磁粉探伤机一般由哪几部分组成？各有何作用？
答：①磁化电源：是磁化设备的主体，提供试件所需要的磁化电流和磁化磁场；②夹持装置：通过与试件接触来传递磁化电流和磁化磁场；③指示控制装置：主要用来控制显示磁化电流或磁化磁场的大小，交流电及控制搅拌装置和退磁装置；④磁粉搅拌喷洒装置：用于搅拌和喷洒磁悬液；⑤照明装置：用于观察磁痕，使试件表面有足够的照度；⑥退磁装置：用于磁化试件的退磁；⑦断电相位控制器：用于交流电剩磁法探伤时的控制断电相位,有直流电源装置的探伤机无此器件.
4. 确定磁化规范的方法有哪些？
答：影响磁化规范的因素很多，因此，分类方法也很多。通常可分为：①按试件表面的磁场强度Н的取值大小来确定磁化电流或安匝数；②按试件表面的磁感应强度В的取值大小来确定磁化电流或安匝数，或按试件的磁饱和时的磁感应强度来确定磁化规范；③按试件的形态及其上的人为缺陷情况确定磁化电流或安匝数.
5. 影响磁粉探伤灵敏度的主要因素有哪些？
答：通常把磁粉探伤能发现最小缺陷的能力称为磁粉探伤的灵敏度。有时也把磁粉探伤所能发现缺陷的最小尺寸称为磁粉探伤灵敏度。影响磁粉探伤灵敏度的因素有：①磁化方法的选择；②磁化磁场的大小和方向；③磁粉的磁性、粒度、颜色；④磁悬液的浓度；⑤试件的大小、形状和表面状态；⑥缺陷的性质和位形；⑦探伤操作方法与步骤是否正确等.
6. 25.试阐述下列概念：A．磁导率；B．矫顽力；C．起始磁化曲线；D．磁滞现象；E．逆磁性物质；F．居里点
答：A．表征磁介质磁化的难易程度的物理量称为磁导率。B．用以抵消剩磁的磁场强度（或反向磁化强度）称为矫顽力。C．在B-Н曲线中，从满足Н=0，B=0的原点至B的最大值处的B-Н曲线段，叫做起始磁化曲线。D．铁磁性材料在减小H时的磁化曲线并不与增大H时的磁化曲线相重叠，这种现象称为磁滞现象。E．被磁化时具有微弱排斥力的物质称为逆磁性物质。F．铁磁性物质在加热时，使磁性消失而转变为顺磁性物质的那一温度叫作居里点 7. 为什么说带有旋转磁轭的便携式磁粉探伤仪适合压力容器的焊缝检验？
答：①旋转磁轭能够产生一个方向不断变化的圆形磁场，通过一次磁化操作可使工件表面上被磁化的部位上能发现任意方向缺陷，检测效率高；②旋转磁轭的四个极上装有小滚轮，可在焊缝上滚动，检查速度快，适合于大面积且表面平滑的大工件上操作；③压力容器一般容积较大，焊缝表面较平滑，故适合使用带有旋转磁轭的便携式磁粉探伤仪进行探伤.
8. 试比较干粉法检验与湿粉法检验的主要优缺点
答：干粉法检验对近表面缺陷的检出能力高，特别适于大面积或野外探伤，湿粉法检验对表面的细小缺陷检出能力高，特别适于不规则形状的小型零件的批量探伤
9. 简述连续法和剩磁法磁粉探伤的操作程序。
答：连续法磁粉探伤的操作顺序是：①预处理，清除工件表面油脂、污垢、氧化皮等，使工件表面干净；②将工件置放于适当的位置并浇上磁悬液；③确定磁化电流并在通电磁化的同时施加磁悬液；④先停止施加磁悬液后停止通电磁化；⑤观察并记录探伤结果；⑥对需要退磁的工件进行退磁；⑦后处理，将经过探伤的工件分类堆放。剩磁法磁粉探伤的操作程序是：①预处理；②通电磁化；③施加磁悬液；④观察并记录探伤结果；⑤退磁；⑥后处理.
10. 磁粉探伤中为什么要使用灵敏度试片？
答：因为影响磁粉探伤灵敏度的因素很多，使用灵敏度试片的目的在于：检验磁粉和磁悬液的性能；在连续法中确定试件表面有效磁场的大小和方向；检查磁粉探伤方法是否正确；以及确定综合因素所形成的系统灵敏度是否符合要求。
四、计算题http://www.industryinspection.com
1. 长500mm、直径20mm的钢制轴类试件需要检查周向缺陷，若选用连续螺线圈纵向磁化法，线圈匝数为10匝，则应选用多大的磁化电流？
解：∵工件长径比L/D=500/20=25，∴L/D=15,采用在低充填因数线圈中偏心放置纵向磁化，依经验公式NI=45000/(L/D)可有I=45000/[N(L/D)]将N=10、L/D=15代入上式，可得I=300A
2. .钢制轴类试件长径比为10，正中放置在匝数为10的低充填因数线圈中检查周向缺陷。线圈半径R=150mm，应选用多大的磁化电流？
解：按JB/T4730.4-2005标准，低充填因数线圈法正中放置I=1690R/{N[6(L/D)-5] L/D=10，R=150mm，N=10，代入上式，可得I=461A
3. 若在半径为25mm的导体上施加375安培的电流，则导体表面的磁化磁场为多少安米？ 解：工件半径r=25mm=0.025m
由公式：H=I/2πr 可得 H=375/(2x3.14x0.025)=2387.3A/m
4. 一工件尺寸如下图，采用周向剩磁法探伤，交流磁化电流值应为多少？
解：此工件应逐渐增大电流值，分段磁化，采用直接通电法磁化，按JB/T4730.4-2005标准，
磁化电流按下式确定:I=(25-45)D
Ф50部位，上限I=45x50=2250A；下限I=25x50=1250
Ａ；Ф100部位，上限I=45x100=4500A；下限
I=25x100=2500A
5.有一根钢管长800毫米、外径100毫米，用直接通电法磁化，若选用磁化磁场强度H为100奥斯特，则磁化电流值应取多少？
解：由公式H=I/5R，H-磁化磁场强度，单位奥斯特；I-磁化电流强度，单位安培；R-钢管外径的1/2（即半径），单位厘米，代入公式得I=5RH=5x5x100=2500安培
6. .已知开端线圈的内径2R=300mm，宽度L=50mm，若要求在线圈中心端部产生磁化强度H端=4774.62A/m，试求磁化线圈的安匝值NI为多少？
解：H=4774.62A/m，R=150mm，L=50mm，由公式H端=2πNI/[L(L2+R2)1/2]]可得NI=1510
五.工艺规范
1. 编制磁粉探伤工艺卡时应包括哪些内容?
采用偏置中心导体交流连续法时，应采用多大的磁化电流？若采用直径为25mm的芯棒时，需转动几次才能完成全部表面的检验？
解：依JB/T4730.4-2005标准，芯棒直径d=25mm、工件壁厚Ｔ=14mm，选用中等灵敏度，磁化电流I=11.5x(25+2x14)=610A；又∵检测区范围为4d=4×25＝100mm，工件外壁周长为Ｌ=πΦ=3.14×159=500mm，考虑到检测区应有10%的重叠，所以完成全部表面的检验次数为Ｎ=Ｌ／[4d(1-10%)]=500/90=5.6，取整数Ｎ＝6
答：磁化电流值为610A；需转动6次才能完成全检。
3.在螺栓上发现一个长2mm的非轴向线性磁痕显示，若按JB/T4730.4-2005标准评定是否合格？为几级？
答：根据JB/T4730.4-2005标准中规定“紧固件和轴类零件不允许任何横向缺陷显示”，所以该螺栓为不合格品
渗透部分
一、是非判断题(共10题)
1. 检验铁磁性材料的表面裂纹时,渗透检验法的灵敏度一般要低于磁粉检验法(0)
2. 水基湿式显像剂中一般都有表面活性剂,它主要是起润湿作用(0)
3. 后乳化型渗透剂渗透试件后需施加乳化剂进行乳化,然后用水清洗干净,这种渗透探伤方
法对检查浅类的裂纹性表面缺陷特别有效(0)
4. 一般情况下,表面比较粗糙的工件宜选用水洗型渗透剂,缺陷大而深度浅的工件宜选用后
乳化型渗透剂(0)
5. 后乳化渗透法显像时发现背景太浓,则应从乳化开始重新渗透探伤以后的各工序(X)
6. 荧光渗透探伤清洗后的水中主要是“石油类”和“COD”（化学耗氧量）两项指标必须经
过处理达到国家规定的标准后才能排放（0）
7. 渗透剂中所含的水分超过某一限值后，就会出现分离、浑浊、沉淀、凝胶和灵敏度下降
等现象，这个限值称为渗透剂的含水量（X）
8. 毛细现象使液体在毛细管内上升高度h=2xcosθ/rρg，式中：x表示液体表面张力系数，
θ表示接触角，r表示毛细管的内半径，ρ表示液体的密度，g表示重力加速度（0）
9. 表面活性剂的H.L.B值较高时,可起乳化作用,较低时不能起乳化作用(X)
10. 渗透探伤前应预先考虑到被检物表面上可能出现的缺陷种类及大小,被检物的用途,表面
粗糙度,数量和尺寸,以及探伤剂的性质,然后选择适当的方法及确定操作细则(0)
二、选择题(共10题)
1. 形成胶团时,亲油基(C) http://www.industryinspection.com
A.朝向溶液 B.朝向水中 C.聚集于胶团之中 D.不聚集于溶液之中
2. 决定渗透液的渗透性能的物理特性是(B)
A.粘滞性 B.表面张力 C.润湿能力 D.以上都是
3. 毛细管作用发生的吸引力使液体在毛细管内自发上升,下列哪些情况涉及到这种力?(A)
A.液体进入裂纹 B.液体溶解度 C.液体的闪点 D.液体的化学稳定性
4. .当缺陷宽度窄到与渗透液中染料分子同数量级时,渗透液(B)
A.容易渗入 B.不易渗入 C.是否容易渗入还与溶剂有关 D.不受影响
5. 关于显像说法正确的是(D)
A.利用显像剂的毛细管作用,将缺陷中的渗透液吸收出来
B.在荧光检验时显像剂能盖住零件表面光泽,改善背景,利用紫外线灯下检验
C.显像时间越长,缺陷形象就越清晰
C.A和B都是
6. .优质渗透剂的两条最重要性质之一是润湿能力,润湿能力(C)
A.用接触角度量,与表面张力无关 B.是粘度的函数,并随表面张力的减小而增大
C.用接触角度量,并随表面张力的增大而减小 D.用接触角度量,并随接触角的增大而减小
7. .能吸出保留在表面开口缺陷中的渗透液从而形成略微扩大的缺陷显示的材料叫做(A)
A.显像剂 B.渗透剂 C.干燥剂 D.以上都不是
8. 着色探伤显象剂应具有下述(E)性能
A.吸付能力强 B.对比度好 C.性能稳定 D.挥发性好 E.以上各点
9. 选择显像方法时,正确的是(e)
A.粗糙表面,湿法比干法好 B.粗糙表面,干法比湿法好
C.光洁表面,湿法比干法好 D.光洁表面,干法比湿法好 E.B和C
10. .缺陷中污物（如油）会影响渗透剂的下述性能（D）
A.表面张力 B.接触角 C.粘度 D.以上都是
三、问答题（共8题）
1.试写出各种弯曲液面的附加压强计算式
答:任意形状的弯曲液面下的附加压强,可由拉普拉斯公式表示如下:P任=α[(1/R1)+(1/R2)], 式中P任-任意形状弯曲液面的附加压强,α-液体的表面张力系数,R1,R2-任意曲面的主曲率半径.规则的球面液面下的附加压强计算式可用下式表示:P球=2α/R,式中P球-规则球面的附加压强,α-液体的表面张力系数,R-规则的球面的曲率半径.柱状液面下的附加压强计算式可用下式表示:P柱=α/R,式中P柱-柱面的附加压强,α-液体的表面张力系数,R-柱面的曲率半径.
2.什么是表面活性,表面活性剂?试通过表面活性剂分子结构简述其特性.
答:凡能使溶剂的表面张力降低的性质称为表面活性,加入量很少就能大大降低溶剂表面张力并进而产生润湿,乳化和加溶等一系列作用的物质称为表面活性剂.表面活性剂一般都由非极性的亲油疏水的碳氢链部分和极性的亲水疏油的基团共同构成,而这两部分分处两端,使得表面活性剂是一种两亲分子,具有又亲水又亲油的两亲性质,这种两亲分子能吸附在油水界面上,降低油水界面的界面张力,吸附在水溶液表面上,降低水溶液的表面张力,从而起到润湿,乳化和加溶等作用.
3. 什么是表面张力,表面张力系数?表面张力系数的物理意义是什么?为什么说分子压强是表面张力产生的原因?
答:存在于液体表面试液体表面收缩的力称为表面张力.液面边界单位长度所具有的表面张力称为表面张力系数.表面张力系数的物理意义是将液面扩大(或缩小)单位面积,表面张力所作的功.因为分子压强的本质就是内部分子对表面层分子的吸引力,当液体表面积越小,受到此种吸引力的分子数目越少,体系能量越低越稳定,所以液体表面有自由收缩并使其表面积减少的趋势,并因此而产生了表面张力,所以说分子压强是表面张力产生的原因.
4. 简述A型试块,B型试块和C型试块的主要用途
答:A型试块适用于两种不同的渗透探伤剂在互不污染的情况下进行灵敏度对比试验,也适用于同一种渗透探伤剂在某一不同工序下进行灵敏度对比试验,但由于裂纹尺寸较大,不能用于高灵敏度探伤剂的性能鉴别.B型试块主要用于校验操作方法和工艺系统灵敏度,它通常与塑料复制品或照片对比使用.C型试块用途与A型试块用途相同,但主要用来鉴别各类渗透液性能和确定灵敏度等级,因为C型试块的裂纹宽度和深度都可以控制.
5..简述伪缺陷迹痕的来源与辨别方法
答:伪缺陷迹痕来源于受检试件表面受到渗透液的污染,污染源主要有:操作者手上的渗透液污染,检验工作台上的渗透液污染,显像剂受到渗透液污染,清洗时,渗透液飞溅到干净的受检试件表面,擦布或棉花纤维上的渗透液污染,零件筐上残余的渗透液与清洗干净的试件接触造成的污染,缺陷处渗出的渗透液污染了相邻的受检试件等.辨别方法:当怀疑显示迹痕是伪缺陷迹痕时,可用酒精沾湿的棉球擦掉所怀疑的显示迹痕,然后喷洒上一薄层显像剂,如果不重新显示,即为伪缺陷显示,如果重新显示即为真实缺陷显示(该方法仅适用于较深缺陷,对于浅而宽的缺陷不适用,最合适的方法应该是对有怀疑的部位清洗干净后重新进行渗透探伤全过程)
6.什么是毛细现象,毛细管?试写出润湿液体在毛细管中爬高高度计算式
答:润湿液体在毛细管中呈凹面并且上升,不润湿液体在毛细管中呈凸面并且下降的现象称为毛细现象.能够发生毛细现象的管子称为毛细管.润湿液体在毛细管中上升的高度可用下式表示:h=2αcosθ/rdg,式中:h-润湿液体在毛细管中的上升高度,α-液体的表面张力系数,θ-接触角,r-毛细管内壁半径,d-液体密度,g-重力加速度
7.液体对固体的润湿能力一般用什么来表示?
答:液体对固体的润湿能力可用界面接触角θ的大小来表示,θ角是指液,固界面与界面处液体表面的切线所夹角(见图),θ角越大,液体对固体的润湿能力越小,θ角的大小取决于液体的表面张力F,F越小,θ角也越小,润湿能力越大(容易润湿)
8.什么是非离子型乳化剂的凝胶区?为什么说利用非离子型乳化剂的凝胶现象可以提高渗透探伤灵敏度?
答:以非离子型表面活性剂为主要成分构成的非离子型乳化剂与水混合时,其粘度随含水量而变化,在某一含水量范围内粘度有极大值,此范围称为非离子型乳化剂的凝胶区(见图).清洗时,零件表面接触大量的水,乳化剂的含水量超过了凝胶区,粘度很小,使零件表面的渗透液容易被洗掉,而缺陷的缝隙内接触的水量少,乳化剂的含水量在凝胶区形成凝胶,所以缺陷内的渗透液不易被水冲走,从而使得用非离子型乳化剂的凝胶现象提高了渗透探伤的灵敏度.
四、计算题（共3题）
1.已知某表面活性剂分子式为: ,求H.L.B值 （答案从略）
2.密度为0.736g/cm3的某液体，在玻璃上的接触角与煤油相同，在玻璃毛细管中的上升高度比煤油低1mm，已知煤油的密度为0.84g/cm3，表面张力系数为23dny/cm，在玻璃毛细管中的上升高度为6mm，求这个液体的表面张力系数（答案从略）
3.已知辛基酚聚氧乙烯醚的分子式为C14H21-(OCH2CH2)mOH，其亲憎平衡值H.L.B多大？（分
涡流部分
一．判断题
1.涡电流检测法适用于任何材料()
2.
非磁性材料，一般使用电导率测量进行材质分析。（）
3.
线圈通常与被检材料接触，当小量提离变化将会产生阻抗的变化。（）
4..
金属内部的分层，通常平行于表面，涡流检测时，容易检测。（）
5.
用围绕线圈对棒材进行涡流检验时，棒材的表面裂纹检出率最低。（）
6.
电导率测量时，试件厚度应大于渗透深度，否则会产生测量误差。（）
7.
一般来说，涡流探头分穿过式探头、点探头和内插式探头（）
8.
涡流检测中，被检工件的导电率、导磁率和几何形状是影响涡流检测的三个主要参量（）
二、选择题：
1.在下面几个检测对象中指出能用涡流检测的对象（E）
A.铝铸件表面裂纹 B.钢表面淬火硬度不均匀度
C.铸钢中心部位孔穴 D.钢焊缝的母材与熔敷金属界面
E.除c以外都可
2.下面哪种频率产生的涡流渗透深度最大?(C):
A.1MHz B.100Hz C.10KHz D.10MHz
3.具有任何电导率和磁导率的矩形、圆柱形和球形等对称形材料的阻抗图已通过数学计算推导出来并通过实验得到验证。为了在相同的条件下对几何形状相似的所有试样进行试验，仅需要选择一个试验频率，使每一个试样的频率比f/fg均位于阻抗图的同圆点上。这个原理基于（Ｃ）:
A．欧姆定律；B．基尔霍夫定律；C．相似性定律；D．以上都不是
4.一次绕组和二次绕组组成的试验线圈中，二次线圈两端的电压是什么的函
数？（Ｄ）
A．材料磁导率；B．试验频率；C．物体几何形状；D．以上都是
5.在涡流探伤中，在试件上感生的电流方向（b）
A.与激励电流的方向相同 B.与激励电流的方向相反
C.与激励电流的方向无关 D.取决于激励电流是直流还是交流
6.涡流试验线圈在空气中的磁场强度（Ｂ）
A．线圈外部随着离线圈距离的增大而增大，线圈内部沿直径变化；
B．线圈外部随着离线圈距离的增大而减小，线圈内部沿直径变化；
C．线圈外部随着离线圈距离增大而减小，线圈内部沿直径是不变的；
D．线圈外部随着离线圈距离的增大而增大，线圈内部沿直径是不变的
7.为了减小零件厚度变化对电导率读数的影响（Ａ）
A．应提高试验频率； B．应降低试验频率；
C．减小填充系数； D．不存在减小这种影响的实际方法
8.椭圆法涡流试验中，当试样和参考标准相同时，正常显示大约是（Ａ）
A．阴极射线管上一条水平直线； B．阴极射线管上一个椭圆；
C．量表上零读数； D．纸带图表记录纸上一条干净的时基线
9.在涡流检测中,标准试块可用于(A)
A.保证仪器调整的重复性与可靠性 B.精确校准缺陷深度
C.降低对震动的敏感性 D.测量试验频率
10.由右图可以看出,频率(f/fg)在什么情况下,表面下裂纹的信号振幅增大？(Ｂ)
A．保持不变；B．减小；C．增大；D．以上都不是
三、问答题：
1.何谓提离效应？
答：如果我们将点式探头放在试件表面，就会得到一个较大的信号指示，而当探头慢慢离开试件时，随着距离的增加，指示值将会逐渐减小，这一现象就称为提离效应。
2.什么叫交流电流的趋肤效应？试写出交流电流密度衰减律表达式？
答：当直流电流通过一园柱体时，横截面上的电流密度均相同；而交流电通过园柱体时，横截面各处的电流密度就不一样了，表面电流密度大，到园柱体中心越小，这种现象称为趋肤效应。金属导体中通以交变电流，交变电流的密度在导体截面上的分布是以指数规律从表面向内部衰减的，其衰减律表达式如下：Jx=Joе-αx 式中：x--从表面算起的深度；Jx--导体中深度为x处的电流密
1/2度；Jo--导体表面的电流密度；α--衰减系数；=（πfuμσ），f是频率，μ是磁导率，σ是
电导率。上式说明，交变电流密度在导体横截面上的衰减与交变电流的频率、导体的磁导率、电导率等诸因素有关。
3.什么叫边缘和末端效应？如何减少边缘和末端效应？
答：线圈上的磁场方向是向各个方向伸展的。当线圈达到被测试件边缘时，由于边缘信号的作用，涡流发生变化，这就叫做边缘效应。当检测线圈接近试件的始末两端时，常称作末端效应。在检测线圈上加磁屏蔽或减小检测线圈使边缘效应减少。减少末端效应的办法是线圈屏蔽或减少线圈的长度。
4.在涡流检测中，常用到界限频率fg这个术语，什么叫界限频率？它的表达式如何表示？
答：在有效磁导率的数学表达式中，贝塞尔函数的变量（-j Kr）的模为1时的频率，称为界限频率，也称特征频率或固有频率，用符号fg表示。即由（Kr）=ωμσ=1可得表达式fg=1/（2πμσr），式中：fg--界限频率；单位，Hz；μ--磁导率；单位，H/m；σ--电导率；单位，m/Ω·mm；r--试件半径；单位，cm。界限频率fg的物理意义是：对和工件紧密耦合的工作线圈，当撤去外加能量时，线圈与工件的组合系统依靠本身贮存的电磁能量而发生电振荡的频率。当外加交变能量的频率与固有频率相同时，系统自身消耗能量最少。对圆棒材而言，fg可简化为下式：fg=5066/（μrσd）；对于薄壁管，fg可按下式计算：fg=5066/（μrσDit）；对于厚壁管，fg可按下式计算：fg=5066/（μrσDa）（外壁穿过式），fg=5066/（μrσDi）（内壁穿过式），式中：μr--相对磁导率；σ--试件电导率（m/Ω·mm）；d--试件半径（cm）；t--管材壁厚mm；Di--管材内径mm；Da--管材外径mm； 222222221/2
5.按右图所示，叙述铁磁性材料的磁滞回路？
答：将未磁化的试样，从0点磁化到P点，再由Нs把磁
场强度减少，逐渐降到零，此时磁感应强度B不再是零，
而为0Q值，这是磁化後剩余磁感应强度，简称为剩磁。若
要使样品的B减到零，必须加上与原磁化场方向相反的磁
场，当H加到某一值时，使B等于零，这个磁场即0R值，
称为矫顽力。若再增加磁场直到P'0点，此时的磁场为负
Нs。然后把磁场从负Нs减少到零，则磁化状态变到Q＇
点；如磁场再由零增加到Нs，这样，磁化状态由P＇点又
变到P点。所得PQRP'和PQ0RP曲线，对于原点0是对称
的。试样的磁化过程每经历这样一个循环，闭合曲线PQRP＇
Q＇R＇P叫做铁磁性材料的磁滞回路，这种现象叫做磁滞现象。
6.简述涡流检测时，有哪些主要因素会影响线圈阻抗？
答：涡流检测时，影响试验线圈阻抗的主要因素可从如下特性函数中表现出来：1－η＋μrμeff''' 式中：η--填充系数；μr--相对磁导率；μ
2eff--有效磁导率。即影响试验线圈阻抗的主要因素有：电导率、磁导率、试件的形状尺寸、缺陷及试验频率等。电导率：如果电导率σ变，则特征频率ｆg变[ｆg=1/(2πμσα)，α是试件半径]，贝塞尔函数的变量变，有效磁导率变，
试验线圈阻抗变。电导率的变化，在阻抗图中影响阻抗值在曲线上的位置。磁导率：非磁性材料，因为μr近似为1，所以对阻抗无影响；磁性材料，因为μr远大于1，所以直接影响有效磁导率值、特征函数值和阻抗值。磁性材料试件的阻抗随相对磁导率μr值的增大而增大。试件几何尺寸：试件几何尺寸通常以直径（或半径）描述。试件直径的变化，不仅影响有效磁导率（分析参见电导率分析），而且影响填充系数。因此，试件几何尺寸对试验线圈阻抗的影响是双重的。缺陷：缺陷对试验线圈阻抗的影响可以看作是电导率、几何尺寸两个参数影响的综合结果。由于试件中裂纹位置、深度和形状的综合影响结果，使缺陷对试验线圈阻抗的影响无法进行理论计算，通常是借助于模型进行实验。试验频率：试验频率对试验线圈阻抗的影响表现在频率比ｆ／ｆg上，由于有效磁导率是以频率比ｆ／ｆg为参变量的，随着试验频率的不同，试验线圈在曲线上的位置发生改变。
7.以通有交变电流的圆筒形线圈中放有长导电圆柱体试件为例，简述福斯特模型的基本内容。说明什么叫有效磁导率？并写出其数学表达式
答：通有交变电流的园筒形线圈中放有长导电园柱体试
件时，试件内总的磁场强度H在横截面上的分布是不均
匀的，它从表面值Ho沿着半径向中心按逐步减弱的规律
变化。如图（A）所示。福斯特模型的基本内容有三项：
①圆柱体的整个截面上有一个恒定不变的磁场强度Ho；
②磁导率在截面上沿半径方向变化；③并使上述情况下
所产生的磁通等于园柱体真实情况下的磁通。即福斯特
模型是由一个恒定的磁场强度Ho和变化的磁导率取代
事实上变化的磁场强度H和恒定的磁导率。福斯特模型
中变化的磁导率称为有效磁导率，数学表示式如下：
μeff=[2μrJ1(-jKr)]/[(-j) KrJo(-jKr)] 式中：μ
1/21/21/21/21/2eff--有效磁导率；μr--磁介质的相对磁导1/2率；J1(-jKr)--一阶贝塞尔函数；Jo(-jKr)--零阶贝塞尔函数；r--圆柱体的半径；K=(ωμσ)，
ω是角频率,ω=2πf，f是频率；μ是磁导率，μ=μr·μ0，μ0是真空磁导率，μr是相对磁导率；σ是电导率
8.简述涡流检测原理
答：涡流检测是以电磁感应原理为基础的，即检测线圈通以交变电流，线圈内交变电流的流动将
http://www.industryinspection.com
在线圈周围产生一个交变磁场，这种磁场称为“原磁场”。把一导体置于原磁场中时，在导体内将产生感应电流，这种电流叫做涡流（涡电流），导体中的电特性（如电阻、磁导率等）变化时，将引起涡流的变化，利用涡流的变化检测工件中不连续性的方法称为涡流检测。
四、计算题
1.某铜棒直径为1cm，电导率值为50.6/Ω·mm，当试验线圈通过电流的频率分别为100Hz和1000Hz时，求有效磁导率？
解：首先按下式求出铜棒材的界限频率fg：fg=5066/σ·d=5066/50.6×1=100(Hz)，当f=100Hz时,f/fg=1，查表得：μ
μeff虚eff实222=0.9798，μeff虚=0.1216；当f=1000Hz时,f/fg=10，查表得：μeff实=0.4678，=0.3494
-2222.利用内穿过式探头线圈，在Φ57x3.5mm的锅炉水冷壁管上进行涡流探伤,为排除干扰采用磁饱和技术处理，磁导率ur=1，电阻率ρ=10x10Ω·mm/m，求其工作频率？解：f=Kp/T，式中：f--
工作频率，单位Hz；K--常数63097；ρ--电阻率，单位10Ω·mm/m；T--管壁厚度，单位mm，代入公式：f=63097/12.25=5151(Hz)
3.右图为一个实心非磁性棒的阻抗图，在图中，特征频率fg应用哪个公式计算？
答：fg=5060/μd 2-22
4.如果一种材料的特征频率（fg）为125Hz，给出f/fg=10时所需要的
试验频率为多少？答：1.25KHz
5.对某非磁性材料进行涡流探伤时，已知ur=1，f=2kHz，ρ=20x10Ω·m
请计算渗透深度值为多少?
解：渗透深度值，根据δ=K(ρ/f) 公式δ=5.033(20/2x10)=5mm 1/231/2-8
超声部分
一.是非判断题
1. 采用高频探伤可以改善声束指向性,提高探伤灵敏度(0)
2. 在同一固体材料中,传播纵,横波时的声阻抗相同(X)
3. 声源面积不变时,超声波频率越高,超声场的近场长度越长(X)
4. 为在试件中得到纯横波，斜探头透声斜楔材料的纵波速度应大于被检试件中的纵波速度
(X)
5. 不同压电晶体的频率常数不一样,故不同压电晶体作成频率相同的晶片其厚度不同(0)
6. 超声波束的指向角是在晶片直径一定的情况下,频率越低,指向角越小(X)
7. 一台垂直线性理想的超声波检测仪，其回波高度与探头接收到的声压成正比例(0)
8. 超声波垂直入射时，界面两侧介质声阻抗相差愈小，声压往复透过率愈高(0)
9. 对空心圆柱体在内圆周面上探伤时，曲底面回波声压比同声程大平面高(0)
10. 为了在工件中得到纯横波，对于斜探头的选择除了合适的入射角以外还应考虑斜楔材料
的纵波声速小于工件中的横波声速(0)
11. 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
角度无关的是矩形槽(X)
12. 用sinθ=1.22λ/D公式计算的指向角是声束边缘声压P1与声束中心声压P0之比等于10%
时的指向角(X)
13. 在普通常用的超声波检测仪上，使用“抑制”旋钮的抑制作用，可以减少杂波显示，与此
同时也会导致垂直线性变差，动态范围减小(0)
14. 钢板探伤中，当同时存在底波和伤波时，说明钢板中存在大于声场直径的缺陷(X)
15. 在中薄板的直探头多次反射法探伤中，常会发现小缺陷的多次反射回波中第二次要比第
一次高，这是由于多次回波之间的叠加作用所致(0)
16.把钢中横波折射角为50°的斜探头移至横波声速为2.17x103m/s的材料上，则折射角约为53°(X)
17.超声波通过一定厚度的薄层介质时，若该薄层介质两侧的物质具有相同的声阻抗，则薄层厚度为四分之一波长的奇数倍时，声压透过率最大(X)
18.半波高度(6dB)法可以适用于任何类型的长条形缺陷测长(X)
19.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(X)
20.双晶直探头倾角越小,交点离探测面距离越远,覆盖区越大(0)
二. 选择题
1.一般来说，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）
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.直探头探测具有倾斜底面
2.可都在固体,液体，气体中传播的超声波波型是（A）：
A.纵波 B.横波 C.表面波 D.板波 E.以上都可以
3.超声波试验系统的灵敏度（A）
A取决于探头、脉冲发生器和放大器 B.随频率提高而提高
C.与换能器的机械阻尼无关 D.随分辨率提高而提高
4.液浸探伤时，需要调整探头和被检零件表面之间的距离（水距），使声波在水中的传播时间
（B）
A.等于声波在工件中的传播时间 B.大于声波在工件中的传播时间
C.小于声波在工件中的传播时间 D.以上都不对
5.直探头探测具有倾斜底面的钢锻件，图中哪个声束路径是正确的？（A）
6.锻件探伤时，调节灵敏度的方式是（B）
A.没有特定方式 B大平底方式和试块方式C.槽形反射孔方式D.以上都不对
7.在同种固体材料中,纵波声速CL,横波声速CS,表面波声速CR之间的关系是(C)
A.CR＞CS＞CL B.CS＞CL＞CR C.CL＞CS＞CR D.以上都不对
8.当超声横波入射至端角时,下面的叙述哪点是错误的?(D)
A反射横波与入射波平行但方向相反 B.入射角为30°时的反射率最高
C.入射角为45°时的反射率最高 D.入射角为60°时的反射率最低
9. .超声波的反射特性取决于(C):
A.入射声压 B.反射声强C.界面两侧的声阻抗差异 D.界面两侧的声速差异
10.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加 B.无影响
C.反射波高随粗糙度的增大而下降 D.以上a和b都可能
11. 为了在工件中得到纯横波，对于斜探头的选择应考虑（D）
A.合适的入射角 B.合适的斜楔材料的纵波声速 C.合适的斜楔材料的横波声速 D.a和c 12. .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
13. .在评定缺陷大小时通常采用当量法,现发现一个缺陷大小为Φ2mm平底孔当量,该缺陷的实际大小(A)
A.大于Φ2mm平底孔 B.小于Φ2mm平底孔 C.等于Φ2mm平底孔D.以上都不对
14. .长轴类锻件从端面做轴向探测时,容易出现的非缺陷回波是(D)
A.三角反射波 B.61°反射波 C.轮廓回波 D.迟到波
15.用超声纵波探测钢锻件(CL=5850m/s),要求能发现Φ0.8mm平底孔当量的缺陷,应选用何种工作频率为宜?(C)
A.1.25MHz B.2.5MHz C.5MHz D.10MHz
16.锻件探伤时,如果用试块比较法对缺陷定量,对于表面粗糙的缺陷,缺陷实际尺寸会(C)
A.大于当量尺寸 B.等于当量尺寸 C.小于当量尺寸 D.以上都可能
17.厚板焊缝斜角探伤时,时常会漏掉(A)
A与表面垂直的裂纹 B.方向无规律的夹渣 C.根部未焊透 D.与表面平行的未熔合
18. .用横槽作为参考反射体，探测（B）最适宜
A.滚轧板材中的疏松 B.焊缝根部的未焊透 C.焊缝中的气孔 D.内部夹杂物
19.超声探伤中，缺陷反射声压的大小取决于（d）
A.缺陷反射面的大小 B.缺陷的性质 C.缺陷的取向 D.以上都是
20. 下面哪种说法不正确?（C）
A.荧光屏上无底波反射，只有缺陷波多次反射，缺陷尺寸一定很大
B.正常波形只表示钢板中无当量≥Φ5mm平底孔的缺陷
C.无底波，说明钢板中无缺陷
D.无底波，说明钢板中有缺陷
三. 问答题
1．产生超声波的必要条件是什么？
答：①要有作超声振动的波源（如探头中的晶片）。②要有能传播超声振动的弹性介质（如受检工件或试块）。
2．液体中为什么只能传播纵波，不能传播横波？
答：凡能承受拉伸或压缩应力的介质都能传播纵波，液体虽然不能承受拉伸应力，但能承受压应力而产生容积变化，故液体介质可传播纵波。介质传播横波时，介质质点受到交变的剪切应力作用，液体介质不能承受剪切应力，故横波不能在液体中传播。
3．何谓超声波声场？超声波声场的特征量有哪些？
答：充满超声波的空间或超声振动所波及的部分介质，称为超声波声场。描述超声波声场的物理量即特征量有声压、声强和声阻抗。声压：超声波声场中某一点在某一瞬时所具有的压强P与没有超声波存在时同一点的静压强P之差，称为该点的声压。声强：单位时间内通过与超声波传播方向垂直的单位面积的声能，称为声强。常用I表示。声阻抗：介质中某一点的声压P与该质点振动速度V之比，称为声阻抗，常用Z表示，声阻抗在数值上等于介质的密度与介质中声速C的乘积.
4. 声束聚焦有什么优点？简述聚焦探头的聚焦方法和聚焦形式？
答：①聚焦的声束，声能更为集中，中心轴线上的声压增强，同时可改善声束指向性，对提高探伤灵敏度、分辩力和信噪比均为有利。②聚焦方法：凹曲面晶片直接聚焦 采用声透镜片聚焦。③聚焦形式：点聚焦和线聚焦。
5.超声波检测利用超声波的哪些特性？http://www.industryinspection.com
答：①超声波有良好的指向性，在超声波检测中，声源的尺寸一般都大于波长数倍以上，声束能集中在特定方向上，因此可按几何光学的原理判定缺陷位置。②超声波在异质介面上将产生反射、折射、波型转换、利用这些特性，可以获得从缺陷等异质界面反射回来的反射波及不同波型，从而达到探伤的目的。③超声波检测中，由于频率较高，固体中质点的振动是难以察觉的。因为声强与频率的平方成正比，所以超声波的能量比声波的能量大得多。④超声波在固体中容易传播。在固体中超声波的散射程度取决于晶粒度与波长之比，当晶粒小于波长时，几乎没有散射。在固体中，超声波传输损失小，探测深度大.
6. ．超声波检测仪的主要性能指标有哪些？
答：超声波检测仪性能是指仅与仪器有关的性能，主要有水平线性，垂直线性和动态范围等：①水平线性：也称时基线性或扫描线性，是指检测仪扫描线上显示的反向波距离与反射体距离成正比的程度。水平线性的好坏以水平线性误差表示。②垂直线性：也称放大线性或幅度线性，是指检测仪荧光屏上反射波高度与接收信号电压成正比的程度。垂直线性的好坏以垂直线性误差表示。③动态范围：是检测仪荧光屏上反射波高从满幅（垂直刻度100%）降至消失时（最小可辩认值）仪器衰减器的变化范围。以仪器的衰减器调节量（dB数）表示。
7．什么是底面多次回波法？该法主要用于哪些场合？
答：依据底面回波次数，判断试件有无缺陷和缺陷严重程度的探伤法称为底面多次回波法。主要用于：①缺陷回波法不便实施，要求检出灵敏度较低的场合。②工件厚度不大，形状简单，探测面与底面平行的场合。③有时作为辅助手段，配合缺陷回波法或底面回波高度法判
定缺陷情况。
8. 什么叫探伤灵敏度？常用的调节探伤灵敏度的方法有几种？
答：探伤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。有时也称为起始灵敏度或评定灵敏度。通常以标准反射体的当量尺寸表示。实际探伤中，常常将灵敏度适当提高，后者则称为扫查灵敏度或探测灵敏度。调节探伤灵敏度常用的方法有试块调节法和工件底波调节法。试块调节法包括以试块上人工标准反射体调节和水试块底波调节两种方式。工件底波调节法包括计算法，AVG曲线法，底面回波高度法等多种方式。
9．简述焊缝探伤中，选择探头折射角应依据哪些原则？
答：探头折射角的选择应从以下三个方面考虑：①能使声束扫查到整个焊缝截面。②能使声束中心线尽量与焊缝中主要缺陷垂直。③保证有足够的探伤灵敏度。
10.焊缝超声波检测中，有哪些主要的干扰回波？
答：焊缝超声波检测中，主要有以下8种干扰回波：①加强层干扰回波。②焊缝内部未焊透反射引起的干扰回波。③单面焊衬板引起的干扰回波。④焊缝错边引起的干扰回波。⑤焊瘤引起的干扰回波。⑥焊偏引起的干扰回波。⑦焊缝表面沟槽引起的干扰回波。⑧油层引起的干扰回波。
四. 计算题http://www.industryinspection.com
1.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=8.410
2.用水浸聚焦探头探钢管，当要求水层高度为10mm，检查Φ40mm的钢管时，试计算透镜的曲率半径。
解：根据公式r1=[1-(C2/C1)]f，
式中：r1-透镜曲率半径；C1-有机玻璃声速；C2-水声速；f-焦距（探头至管子中心的垂直距离），r1=[1-(C2/C1)]f=[1-(1500/2700)](20+10)=(1-0.556)x30=13.3mm
答：检查Φ40mm的钢管时，透镜的曲率半径为13.3m
3.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：为保证管内壁的缺陷能被发现，声束必须与内壁相切：sinβ=r/R=90/150=0.6，β=36.87°答：探头的折射角应小于或等于36.87
4.试计算出厚度δ=46mm和120mm对接焊缝的探头移动区。（选用tgβ=1和tgβ=2探头）解：①厚度δ=46mm时应采用单面两侧探伤，故探测区P1≮2·δ·tgβ+50mm，对于tgβ=1探头：P1≮2x46x1+50=142mm；对于tgβ=2探头：P1≮2x46x2+50=234mm
②厚度 δ=120mm时应采用两面探测，故探测区P2≮T·tgβ+50mm，对于tgβ=1探头：P2≮120x1+50=170mm；对于tgβ=2探头：P2≮120x2+50=20mm
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/CL有机玻璃=S钢/CS钢，S有机玻璃=S钢·CL有机玻璃/CS钢=10x2.7/3.2=8.4
另外tgβ=2，β=63.4°，sinα=CL有机玻璃·sinβ/CS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=6.3mm
6.用2.5P20Z（2.5MHz，Φ20mm）直探头检验厚度为350mm饼形钢锻件（CL=5900m/s），将底波调节为40dB进行探伤。求：探伤中发现一缺陷，深200mm，波幅29dB，求此缺陷当量？
解：缺陷与底波反射波高dB差：
△=40-29=11dB，由△=20lg(2λ·xf2/πΦ2·xB) xf=200mm xB=350mm
得Φ2=(2λ·xf2/π·xB·1011/20)=2x2.36x2002/π·350·3.55=48.4，缺陷当量：Ф≈7（mm）
7.锻钢件厚度为320mm，用2.5MHzφ20直探头作φ2平底孔灵敏度探伤，发现距离探伤 面240mm处有一波高为36dB的缺陷波，移动探头在工作完好部位测得底面回波高度为 52dB，求此缺陷的平底孔当量？
答：缺陷的平底孔当量直径约为6.55mm
五. 工艺规范
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=10mm x1=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。http://www.industryinspection.com
2.按JB/T4730-2005.3标准探测1mx1m钢板时，发现钢板上有5个缺陷，其面积均为24cm2，指示长度均为55mm，问：在什么情况下此张钢板为I级、II级、III级和V级？
答：当5个缺陷均在钢板中间且相邻间距大于100mm，且不判定为白点、裂纹等危害性缺陷，此时这张钢板为I级；当5个缺陷有两个缺陷相邻间距小于100mm，且这5个缺陷均在钢板中间，且不判定为白点、裂纹等危害性缺陷，此时这张钢板为II级；当5个缺陷有3个缺陷相邻间距小于100mm，且这5个缺陷均在钢板中间，且不判定为白点、裂纹等危害性缺陷，此时这张钢板为III级；假如5个缺陷中有任意一个缺陷位于钢板边缘，或判定为白点、裂纹等危害性缺陷，此时此张钢板为V级。
3.按JB/T4730.3-2005标准检验锅炉大口径管座角焊缝，接管为φ540x80mm，焊缝宽为35mm，采用2.5P14Z（2.5MHz，Φ14mm）直探头在接管内壁作垂直探伤。如以接管外壁曲底面回波调节探伤灵敏度，底波应调节到多少dB？（钢CL=5900m/s）
解：按JB/T4730.3-2005标准要求，距离波幅曲线灵敏度（评定线）为Φ2mm平底孔，已知：R=540/2=270mm，r=270-80=190mm，λ=5.9x106/2.5x106=2.36mm，设：
x1=80mm，x2=80+35+5=120mm；底波与x2=120mm，Φ=2mm孔波高dB差为： △=20lg(2λ·x1/πΦ2)+40lg(x2/x1)+10lg(R/r)
=20lg(2x2.36x80/π·22)+40lg(120/80)+10lg(270/190)=30+7+1.5=38.5dB
即以接管外壁曲底面回波高50%再增益38.5dB作为基准灵敏度。
4.按JB/T4730-2005.3标准中规定对钢板判别缺陷的三种情况是什么？（用字母和数字表达）答：在探伤过程中发现下列三种情况之一者即为缺陷：①缺陷第一次反射波（F1）波高大于或等于满刻度50%，即F1≥50%；②当底面第一次反射波（B1）波高未达到满刻度，此时缺陷第一次反射波（F1）波高与底面第一次反射波（B1）波高之比大于或等于50%，即B1＜100%，而F1/B1≥50%；③当底面第一次反射波（B1）波高低于满刻度的50%，即B1＜50%
5.16.JB/T4730.3-2005标准中规定的距离-波幅曲线是如何得到的？该曲线是由什么线组成的？各线的作用是什么？
答：按所用探头和仪器在试块上实测数据绘成，由判废线、定量线、评定线组成，判废线-判定缺陷的最大允许当量，定量线-判定缺陷大小、长度的控制线，评定线-基准灵敏度控制线及缺陷测长的限止线。
是非判断：
1.JB/T4730.3-2005适用于厚度6~250mm钢板的超声波探伤（0）
2.按JB/T4730.3-2005标准检验板厚60mm的钢板，可选用埋深50mm的Φ5平底孔试块调节探伤灵敏度（X）
3.JB/T4730-2005《承压设备无损检测》规定：当采用两种或两种以上的检测方法对承压设备的同一部位进行检测时，应按各自的方法评定级别（0）
4..按JB/T4730-2005.3标准检验板厚120mm的钢板时，灵敏度试块的厚度应大于等于110mm且直径5mm平底孔的埋深应为90mm（0）
5.GB 11345-89标准对探伤系统性能的特殊要求有：系统有效灵敏度余量必须大于评定灵敏度10dB以上，斜探头分辨力应不小于6dB，直探头分辨力应不小于30dB（0）
选择题：
1.按JB/T4730-2005.3标准，钢板平行线扫查中只发现一个指示长度55mm、指示面积20cm2的分层，该钢板可评为（A）级
A.I B.II C.III D.不定
2.按JB/T4730-2005.3标准检验饼形钢锻件时，应记录的缺陷是（D）
A.≥Φ3mm当量的密集区 B.当量＞Φ4mm的单个缺陷
C.当量等于Φ4mm的缺陷密集区 D.b和c
3.GB 11345-89标准规定，需要进行波幅和指示长度测定的缺陷是（C）
A.III区的缺陷 B.II区的缺陷C.定量线及定量线以上的缺陷 D.I区的缺陷
4.JB/T4730-2005.3标准中对钢锻件进行质量等级分类的依据是（D）
A.单个缺陷当量直径 B.缺陷引起的底波降低量
C.密集区缺陷占检测总面积百分比 D.以上都作为独立的等级分别使用
5. .按JB/T4730-2005.3标准规定，缺陷指示长度小于10毫米时，其长度应记为（D）
A.8毫米 B.6毫米 C.3毫米 D.5毫米
射线部分
一、判断题
1.
2.
3.
4. 新的或长期不用的Χ射线机，使用前要进行“训练”，其目的是提高射线管的真空度。
（） 原子的质量数就是原子核中质子与中子数的总和，通常表示在元素的左下角（） 被照体离焦点越近，Ug值越大 当管电流一定，管电压增大时，产生的连续X射线的线质变硬、穿透能力增加、波长变短（）
5. 1居里（Ci）相当于1
克镭每秒的原子衰变数（）
6.
定影液有两个作用，即溶解未曝光的溴化银和坚膜作用（）
7. 冲洗胶片时，只要使用安全灯，胶片上就不会出现灰雾。
（）
8.
手工冲洗胶片时，如果没有停影液可供使用，则可以将胶片直接放入定影液（） 9. 携带式X光机通常采用自整流式的半波整流，因而产生X射线的利用率比较低
() 10. X
射线照相时使用的电压值越高，其衬度越高（）
二、选择题
1.下列对连续X射线的强度与靶材的原子序数关系的叙述哪种是正确的？（A）
A.强度与原子序数成正比 B.强度与原子序数不成正比
C.强度与原子序数成反比 D.强度与原子序数的平方成正比
2.X射线管是发射X射线的射线源，在一定的管电压下，X射线管的管电流大小取决于阴极发射的电子量的多少，而电流强度的大小则取决于（D）：
A.整流管电流的大小 Bb.X射线管电流的大小 C.X射线工作时间的长短 D.灯丝加热温度
3.把59Co放在核反应堆中，它捕获了什么粒子后变成60Co？（D）
A.一个电子 B.一个质子 C.一个离子 D.一个中子
4.γ射线通过被检查物质时，其强度的衰减与被检查物质的（D）有关：
A.导电性 B.导磁性 C.导热性 D.原子序数
5.放射源的放射性比活度取决于下列哪一因素？（D）
A.γ射线源的质量密度 B.材料在反应堆中的时间 C.材料的泊松比 D.材料的原子序数
6.某一放射性物质其原子蜕变至原来一半数量所需的时间称为（B）
A.居里 B.半衰期 C.半值层 D.曝光时间
7.同位素是（A）
A.原子序数相同，但质量数不同 B.原子序数及质量数均不同
C.原子序数不同，但质量数相同 D.原子序数及质量数均相同
8.窄束射线和宽束射线的区别是（B）
A.窄束是指散射和未散射的射线均到达检测器,宽束是指只有未散射的射线到达检测器。
B.窄束是指只有未散射的射线到达检测器，宽束是指散射和未散射的射线线均到达检测器。
C.窄束和宽束的区别在于源的尺寸不同；
D.窄束和宽束的区别在于胶片和屏的配合
9.为使胶片易于感光，在射线照相时采用荧光增感屏，这是因为它在射线激发下产生（D）
A.白光 B.红外光 C.紫外光 D.荧光
10.投射到胶片单位面积上的射线辐照量是（C）
A.单位时间的射线强度 B.与强度成反比，而与时间成正比的量
C.射线辐照强度与时间的乘积 D.随时间按指数变化的与强度成反比的量
11.定影液使用一定的时间后失效，其原因是（D）
A.主要起作用的成分已挥发 B.主要起作用的成分已沉淀；
C.主要起作用的成分已变质 D.定影液里可溶性的银盐浓度太高
12.下面关于像质计的叙述中，正确的是（A）
A.各种像质计设计了自己特定的结构和细节形式，规定了自己的测定射线照相灵敏度的方法，它们之间不能简单换算
B.各种像质计有自己特定的结构和细节形式，但它们测定射线照相灵敏度的方法是相同或相似的
C.用不同像质计得到的射线照相灵敏度值如果相同，就意味着射线照片的影像质量相同
D.以上都不对
三、问答题
1.使用X射线机应注意些什么?
答:避免剧烈震动,排除高压回路里的气体,阳极充分冷却,预防高压突波影响,注意灯丝预热,不许超负荷使用,电源电压稳定,绝缘油及仪表应定期校验,气冷机应注意保持机头气压,正确训机等。
2.产生X射线需要哪些条件？
答：产生Χ射线应具备五个条件：
(1)发射电子。将灯丝通过加热到白炽状态，使其外围电子离开原子。在灯丝周围产生小的“电子云”，这种用热电流分离电子的方法叫热电子发射。
(2)电子聚焦。用钼圈或罩形阴极围绕灯丝，并将其与负电位接通。由于电子带负电，会与它发生相互排斥作用，其结果是电子被聚成一束。
(3)加速电子。在灯丝与阳极间加很高的电压，使电子从阴极飞向阳极过程中获得很高速度。
(4)高真空度。阴阳极之间必须保持高真空度，使电子不受气体分子阻挡而降低能量，同时保证灯丝不被氧化烧毁。
(5)高速电子被突然遏止。采用金属作阳极靶，使电子与靶碰撞急剧减速，电子动能转换为热能和Χ射线。
3. 试述射线与物质相互作用导致强度减弱，四种效应各起什么作用？
答：四种效应（即光电效应、康普顿效应、电子对效应、汤姆逊效应）的发生几率与入射光子能量及物质原子序数有关。一般说来，对低能量射线和原子序数高的物质，光电效应占优势，对中等能量射线和原子序数低的物质，康普顿效应占优势，对高能量射线和原子序数高的物质，电子对效应占优势，汤姆逊效应的影响大大低于上述叁个效应。在钢铁中，当光子能量在10keV时，光电效应占优势；随着光子能量的增大，光电效应比率逐渐减小，康普顿效应比率逐渐增大；在稍过100keV后两相等，此时汤姆逊效应趋于最大，但其发生率也不到10%，1MeV附近射线的衰减基本上都是康普顿效应造成的；电子对效应自1.02MeV以后开始发生，并随能量的增大发生几率逐渐增加，在10MeV附近，电子对效应与康普顿效应作用大致相等；超过10MeV以后，电子对效应对射线强度衰减起主要作用。
4.引入剂量当量的目的是什么？在Χ射线和γ射线防护中，剂量当量和吸收剂量怎样换算？
答：不同种类的射线（Χ、γ、中子、电子、α、β等），不同类型的照射（内照射、外照射）,即使吸收剂量相同，所产生的生物损伤程度也是不同的，为统一衡量评价不同种类射线在不同照射条件下对生物引起的危害，引入了剂量当量这一物理概念。剂量当量H是吸收剂量D与品质因素Q及其他修正因素N的乘积，即H=DQN,剂量当量的国际单位是希沃特（Sv），实用单位是雷姆（rem）,1希沃特=1焦耳/千克，1希沃特=100雷姆。对Χ射线和γ射线，就防护而言，Q和N值均为1，所以可以认为吸收剂量和剂量当量在数值上是相等的。
5.X射线和γ射线有哪些不同点？
答：X射线和γ射线都属电磁波范畴，两者最主要的不同点是产生方式不同。X射线是高速电子撞击金属产生的，γ射线是放射性同位素从原子核中发出的。其他不同点包括：X射线是连续光谱，γ射线是线状光谱；X射线能量取决于加速电子的电压，γ射线能量取决于放射性同位素种类；X射线强度随管电压的平方和管电流而变，γ射线强度随时间的推移按指数规律减弱。 6. .什么叫照射量？它的单位是什么？
答1：照射量是光子在质量为dm的某一体积单元的空气中释放出来的全部电子（正、负电子）被完全阻止于空气中时，在空气中形成的一种符号的离子总电荷的绝对值，即x=dQ/dm。它的单位是伦琴，一伦琴=2.58×10-4库伦/千克。答2：照射量是X射线或γ射线在每单位质量空气内，释放出来的所有电子被空气完全阻止时，在空气中产生的任一种符号的离子总电荷，单位是库（仑）/千克(C/Kg)。
7. .射线胶片有哪些特性参数。哪几项可以在特性曲线上表示出来？如何表示？
答：射线胶片的特性参数主要有：感光度（S），梯度（γ），灰雾度（D0），宽容度（L），解象力
（R），颗粒度(G)。其中前四项可在特性曲线上定量表示出来。感光度S=1/E；梯度γ=tgα'；平均梯度γ'=2/(lgE2-lgE1)；灰雾度D0等于曲线与纵座标的交点；宽容度L= lgE2-lgE1。
8.简述射线照相法的原理。
答：射线在透照工件时，由于射线能量衰减程度与材料密度和厚度有关，有缺陷部位与无缺陷部位对射线能量的吸收不同，因而透过有缺陷部位与无缺陷部位的射线强度不同，在底片上形成的黑度不同，则可通过底片上不同的黑度的影像显示缺陷。
9. .对探伤中的γ射线源有哪些要求？
答（1）能幅射出能量符合需要的γ射线。（2）有足够长的半衰期，能保证一定的使用时间。（3）有足够大的放射强度，以保证实际使用中曝光时间不致过长。（4）比活度高，射源尺寸小。（5）易于制造，成本低。（6）容易贮存，安装，不易造成污染。
10.为什么射线探伤标准要规定底片黑度上下限？
答：探伤标准中规定底片黑度上下限是为了保证底片具有较高的对比度没D和较小的识别界限对比度△Dmin，从而得到较高的灵敏度。非增感型胶片γ值随黑度的增加而增大，△D增大，γ也会增大，因此，底片取较大的黑度可获得较高的对比度△D，另一方面，△Dmin在低黑度范围内大致不变，在高黑度范围内随黑度的增加而增大，为得到较小的识别界限对比度△Dmin，又要控制底片黑度不能过大，综合以上关系，当黑度D过大或过小，都使使△Dmin>△D，使透度计影像不能识别，从而降低探伤灵敏度。此外，底片黑度的上限值还受到观片灯亮度的影响，当透过底片光亮度超过100cd/m2时，人眼的识别缺陷能力最强，透过光亮度低于30cd/m2时，识别能力显着下降，为保证足够的透过光强，受观片灯亮度限制，也必须规定底片黑度上限。
四、计算题
1.透过厚铝板的X射线窄射束的照射剂量率是400x10-7C/Kg，再透过20mm厚的铝板时，剂量率变为200x10-7C/Kg，那么再透过10mm厚的铝板时，剂量率为多少？
解：I1=I0e-μx1，200*10-7=400*10-7*e-3μ，μ=（ln2）/2，再按I2=I0e-μx2，这里
x2=20+10=30mm=3cm，代入各参数即可求得I2=141x10-7C/Kg
2.若散射线忽略不计，当平板透照厚度的增厚量或减薄量相当于半值层厚度的1/x时，则胶片接受的射线照射量将减少或增大百分之几？
解：(1)参阅图a,设
半值层厚度为H,原
厚度为T,增厚量为
△T时,胶片接受的
照射量的变动量为
ξ-，则
I1=I0/2T/H --(1)
I2=I0/2(T+△T)/H
--(2)
(2)÷(1)：I2/I1=2(T-T-△T)/H=2(-△T/H) 令△T=H/x，则I2/I1=2(-1/x)
令I2=I1-△I，则(I1-△I)/I1=2(-1/x)=>1-(△I/I1)=2(-1/x) 令△I/I1=ξ-，得ξ-=1-2(-1/x)
(2)参阅图b，设半值层厚度为H,原厚度为T,减薄量为△T时,胶片接受的照射量的变动量为ξ+，则I1=I0/2T/H --(1) I2=I0/2(T-△T)/H --(2)
(2)÷(1)：I2/I1=2(T-T+△T)/H=2(△T/H) 令△T=H/x，则I2/I1=2(1/x) 令I2=I1+△I，则(I1+△I)/I1=2(1/x)令△I/I1=ξ+，得ξ+=2(1/x)-1
3.透照某厚度50毫米厚的工件，选用焦点为φ10毫米的X射线机，若要求几何不清晰度不超过0.2毫米时，问：此时选用的最小焦距是多少？
解：Fmin=(dδ/Ug)+δ=(10*50/0.2)+50=2550毫米
4.透照板厚20mm，加强高3mm的钢焊缝时，底片上母材区黑度为2.5，焊道中心黑度为1.5。如将加强高磨平，仍按同一条件透照，则此时被检区中心与象质计某一直径的金属丝相应的底片
对比度是加强高磨平前的几倍？（设线质不因穿透厚度而变化，且试件对Χ射线的半值层为2mm，黑度D与梯度G在黑度1.2～3.5范围内成正比，焦点尺寸的影响可忽略不计。所用胶片特性曲线提供数据：lgE（D2。5）=2.02，lgE(D1。5)=1.76）
解:设加强高磨平前后底片上焊缝中心与像质计线径d相应的对比度分别为△D1和△D2,则: △D2/△D1=[-0.434μ2G2σ2d/(1+n2)]/[-0.434μ1G1σ1d/(1+n1)] (1)
由题意,μ1=μ2,σ1=σ2≈1,又G D,即G1=C·D1(1.2≤D≤3.5),G2=C·D2(C-常数),代入(1)式,得: △D2/△D1=D2(1+n1)/D1(1+n2) (2)
又加强高磨平前后,焊缝中心直接透射线强度分别为I1和I2,总透射线强度分别为IP1和IP2,而曝光时间均为t,则加强高磨平后与磨平前焊缝中心的胶片照射量之比为:
E2/E1=IP2·t/IP1·t=I2(1+n2)/I1(1+n1) (3)
因半值层H=2mm,故I1/I2=2n=23/2≈2.83 (4),
又由胶片特性曲线知ED2.5/ED1.5=102.02-1.76≈1.82=E2/E1 (5)
将(4),(5)式代入(3)式得:1.82=2.83(1+n2)/(1+n1),(1+n2)/(1+n1)≈0.64,即
(1+n1)/(1+n2)=1.56 (6)
将已知数D1,D2和(6)式代入(2)式,∴△D2/△D1=D2(1+n1)/D1(1+n2)=(2.5/1.5)x1.56=2.6
5.用外透法L1=600mm的距离透照Φ325×20mm的锅炉联箱管环焊缝，若按6次曝光完成整圈环焊缝的全面检查，
解:(1)如图所示,∵N=180°/α
∴α=180°/N=180°/6=30°
(2)在△OAP中,设AP=Ls,OA=R,由余弦
定理得:
Ls=[R2+(R+L1)2-2R(R+L1)cosα]1/2,
代入数字计算得到Ls=627mm
(3)又由正弦定理得:
sinθ/(R+L1)=sinα/Ls
∴θ=sin-1[(R+L1)sinα/Ls]=37.45°
则所取最大失真角θ和透照厚度比K值分别为多少？
Φ=180°-37.45°=142.55 η=θ-α=37.45°-30°=7.45°
(4)在△OA'P中,sin(180°-ω)/(R+L1)=sinη/γ
180°-ω=sin-1[(R+L1)sinη/r]=sin-1[(600+162.5)sin7.45°/142.5]=44°，ω=136°
(5)在△OA'A中,T'/sinβ=γ/sinθ
T'=sinβ·γ/sinθ=sin6.55°*142.5/sin37.45°=26.73mm ∴K=T'/T=26.73/20=1.34
6.在露天进行Χ射线照相，已知距焦点1m处漏射线剂量率为200mR/h，散射线剂量率为各位置漏射线剂量率的9倍，现需拍片30张，每张曝光4分钟，如一人操作，为保证接受剂量不超过10mR，应距焦点几米？如在距焦点12米处操作，为保证每人接受剂量不大于10mR。上述工作应由几个人分担？此时每人所接受的照射剂量为多少mR？
解：(1)设一米处的照射率为I1，拍30张片的照射量为E1，安全距离为Fx，则
I1=200(1+9)=2000mR/h
E1=2000[(4*30)÷60]=4000mR ∵Ex/E1=(F1/Fx)2 10/4000=1/Fx2 ∴Fx=20m
(2)又设12m处的照射量为E12,获得安全照射量的分组人数为n,人均受照量为Ey,则 E12/E1=(F1/F12)2
E12/4000=(1/12)2 ∴E12=27.8mR n=E12/10=27.8/10=3 Ey=27.8/3≈9.3mR
磁粉部分
一、是非判断题(共20题)二、选择题(共20题)三、问答题（共10题）四、计算题（共6题）
五、工艺题（共4题）
一 是非判断题
1. 磁化电流去掉后，试件上保留的磁感应强度称为矫顽力。（）
2. 狭窄的磁滞回线说明试件的材料是高碳钢。（）
3. 铁磁性材料的磁感应强度和外加磁场强度成正比。（）
4. 铁磁性材料经淬火后，其矫顽力一般说要变大。（）
5. 当电流直接通入空心试件时，磁感应强度在其内表面为最大。（）
6. 荧光磁悬液的磁粉浓度一般比非荧光磁悬液的浓度低（）
7. 在剩磁法中，若要使用直流设备，则可以不配备断电相位控制装置（）
8. 采用长度和直径相同的钢棒和铜棒分别对同一钢制筒形工件作芯棒法磁化，如果通过
的电流相同,则探伤灵敏度相同（）
9. 纵向磁化产生的磁场，其强度决定于线圈匝数和线路中电流安培数的乘积。（）
10. 使用灵敏度试片的目的之一是要了解探伤面上磁场的方向和大小。（）
11. 在同一条件下进行磁粉探伤，交流磁化法较直流磁化法对近表面内部缺陷的检测灵敏度低（）
12. 磁粉探伤的基本原理是要在试件上能建立一定大小的磁感应强度（0）
13. 铁磁性材料经淬火后，其矫顽力一般情况下是不变的（X）
14. 用同样大小的电流通入长度相同而直径分别为25mm、50mm的园棒时，直径50mm
的表面磁感应强度近似为直径25mm的2倍（X）
15. 退磁一般是把工件放入等于或大于磁化工件时所施加的磁场的强度的磁场，然后不断
改变磁场方向，同时逐渐减小磁场的强度到零（0）
16. .电磁轭法的优点之一是不象直接通电法那样会因接触不良打火损伤工件表面（0）
17. 件如果有残留的局部磁极将会产生不相关显示，妨碍磁粉检验，为了成功地进行磁粉
检验，应先对试件进行退磁，然后沿预定的方向进行磁化（0）
18. 中心导体可以逐次偏斜并大约有10%的磁场重叠来检查整个周向，每次有效磁化的周
向距离约为中心导体直径的2倍（X）
19. 把试件放入一个线圈中，使通过线圈的交流电逐渐降低进行退磁时，试件长轴方向沿
南北方向的情况下最有利（X）
20. 交流电有趋肤效应，所以采用交流电磁化发现表面缺陷的灵敏度较高（0）
二、选择提
1.铁磁物质在加热时铁磁消失而变为顺磁性的温度叫（C）
A.凝固点 B.熔点 C.居里点 D.相变点
2.以下关于磁力线的说法，不正确的是（D）
A.磁力线永不相交 B.磁力线是用来形象地表示磁场的曲线
C.磁力线密集处的磁场强 D.与磁力线垂直的方向就是该点的磁场方向
3. 下列有关缺陷所形成的漏磁通的叙述（F）是正确的
A.磁化强度为一定时，缺陷高度小于1mm的形状相似的表面缺陷，其漏磁通与缺陷高度
无关
B.缺陷离试件表面越近，缺陷漏磁通越小
C.在磁化状态、缺陷种类和大小为一定时，缺陷漏磁通密度受缺陷方向影响
D交流磁化时，近表面缺陷的漏磁通比直流磁化时要小
E.当磁化强度、缺陷种类和大小为一定时，缺陷处的漏磁通密度受磁化方向的影响 F.C,D和E都对
4. 下列关于漏磁场的叙述中，正确的是（C）
A．缺陷方向与磁力线平行时，漏磁场最大
B．漏磁场的大小与工件的磁化程度无关
C．漏磁场的大小与缺陷的深度和宽度的比值有关
D．工件表层下，缺陷所产生的漏磁场，随缺陷的埋藏深度增加而增大
5. 下列关于连续法和剩磁法的叙述中，正确的是（D）
A．由于电源的允许通电时间短，采用一边通电几次、一边施加磁悬液的方法，这不是正常的连续法操作
B．剩磁法适用于焊接缺陷的探伤；
C．剩磁法要用直流电，如用交流电，必须采用断电相位控制器；
D．A和C
6. 下列有关退磁场的叙述中正确的是（A）
A.退磁场是由于工件磁化后形成磁极造成的
B.L/D值越大，退磁场越大
C.退磁场大小与工件形状无关
D.将工件夹于电磁铁的两极之间形成闭合磁路后，没有退磁场
7. 下面哪种退磁方法最有效？（A）
A．有反向和降压控制器的直流电；B．有降压控制器的交流电；
C．半波整流交流电； D．全波整流电
8. 采用线圈磁化法要注意的事项是（D）
A.线圈的直径不要比零件大得太多 B.线圈两端的磁场比较小
C.小直径的零件应靠近线圈 D.以上都是
9. 同样大小的电流通过两根尺寸相同的导体时，一根是磁材料，另一根是非磁性材料，则其周围的磁场强度是（D）
A．磁性材料的较强；B．非磁性材料的较强；C．随材料磁导率变化；D．磁场强度相同
10. 下列关于铁磁性材料的叙述中，正确的是（E）
A．铁磁性材料有磁滞现象
B．随着含碳量增高，矫顽力增大
C．铁磁性材料的磁导率远大于1，它是与外磁场变化无关的常数
D．铁磁性材料比顺磁性材料较难达到磁饱和状态
E．A和B
11使用荧光磁粉的一个优点是（B）
A．需要的设备少；B．检验速度快；C．成本低；D．容易被吸附
12. 用于磁粉探伤的磁粉应具备的性能是（D）
A．无毒；B．磁导率高；C．顽磁性低；D．以上都是
13. 检验细微的浅表面裂纹时，最佳的方法是（C）
A．干法交流电；B．干法直流电；C．湿法交流电；D．湿法直流电
14. 下列材料中，不能进行磁粉探伤的是（C）
A.碳钢 B.马氏体不锈钢 C.奥氏体不锈钢 D.铸铁
15. 磁力线的特征主要是（D）
A.磁力线彼此不相交 B.磁极处磁力线最稠密 C.具有最短路径，是封闭的环 D.以上都是
16. 下列有关退磁的叙述中（A）是正确的
A.所谓退磁就是将试件上的剩磁减小到不妨碍使用的程度
B.退磁是把试件放入通直流电的线圈中，不切换电流方向，使试件逐渐远离线圈
C.园形截面的试件用轴向通电磁化后，不需要进行退磁
D.退磁是使磁场交替180°反转磁化
17. 零件退磁后为什么要进行清洗？（A）
A．为保证去除磁粉；B．为防止虚假显示；C．节省磁粉；D．防止热处理时出现裂纹
18. 下列有关磁化电流方向与缺陷方向之间关系的正确叙述是（B）
A.直接通电磁化时，与电流方向垂直的缺陷最容易探测到
B.直接通电磁化时，与电流方向平行的缺陷最容易探测到
C.直接通电磁化时，与电流方向无关，任何方向的缺陷都能探出
D.用线圈法磁化时，与线圈内电流方向垂直的缺陷最容易探出
19. 触头法对大型结构件的对接焊缝进行磁粉探伤时，影响探伤有效范围的主要因素是（C）：
A.磁化电流种类 B.触头电极间距选择 C.以上都是
20. 如果零件上出现遍及表面的显示（有时是环形线），应如何处理？（C）
A．用较高的安培值重新磁化；B．用较低的安培值重新磁化；C．退磁；D．A和C 三问答题
1.硬磁材料和软材料有什么区别？
答：硬磁材料指磁粉探伤中不易磁化（或难于退磁）的铁磁性材料，其特点是磁滞回线肥胖，具有：①低磁导率；②高磁阻；③高剩磁；④高矫顽力。反之软磁材料，是指容易进行磁化的铁磁性材料，其特点是磁滞回线狭窄（相对于硬磁材料而言），具有：①高磁导率；②低磁阻；③低剩磁；④低矫顽力
2.磁悬液中的磁粉浓度应如何测定？
答：可采用梨形离心管测定磁悬液的沉淀体积来确定。在取样前通过循环系统旋转磁悬液至少30分钟，取100ml磁悬液，并允许它沉淀大约30分钟。在试管底部的沉淀表示磁悬液中的磁粉浓度.
3.固定式磁粉探伤机一般由哪几部分组成？各有何作用？
答：①磁化电源：是磁化设备的主体，提供试件所需要的磁化电流和磁化磁场；②夹持装置：通过与试件接触来传递磁化电流和磁化磁场；③指示控制装置：主要用来控制显示磁化电流或磁化磁场的大小，交流电及控制搅拌装置和退磁装置；④磁粉搅拌喷洒装置：用于搅拌和喷洒磁悬液；⑤照明装置：用于观察磁痕，使试件表面有足够的照度；⑥退磁装置：用于磁化试件的退磁；⑦断电相位控制器：用于交流电剩磁法探伤时的控制断电相位,有直流电源装置的探伤机无此器件.
4. 确定磁化规范的方法有哪些？
答：影响磁化规范的因素很多，因此，分类方法也很多。通常可分为：①按试件表面的磁场强度Н的取值大小来确定磁化电流或安匝数；②按试件表面的磁感应强度В的取值大小来确定磁化电流或安匝数，或按试件的磁饱和时的磁感应强度来确定磁化规范；③按试件的形态及其上的人为缺陷情况确定磁化电流或安匝数.
5. 影响磁粉探伤灵敏度的主要因素有哪些？
答：通常把磁粉探伤能发现最小缺陷的能力称为磁粉探伤的灵敏度。有时也把磁粉探伤所能发现缺陷的最小尺寸称为磁粉探伤灵敏度。影响磁粉探伤灵敏度的因素有：①磁化方法的选择；②磁化磁场的大小和方向；③磁粉的磁性、粒度、颜色；④磁悬液的浓度；⑤试件的大小、形状和表面状态；⑥缺陷的性质和位形；⑦探伤操作方法与步骤是否正确等.
6. 25.试阐述下列概念：A．磁导率；B．矫顽力；C．起始磁化曲线；D．磁滞现象；E．逆磁性物质；F．居里点
答：A．表征磁介质磁化的难易程度的物理量称为磁导率。B．用以抵消剩磁的磁场强度（或反向磁化强度）称为矫顽力。C．在B-Н曲线中，从满足Н=0，B=0的原点至B的最大值处的B-Н曲线段，叫做起始磁化曲线。D．铁磁性材料在减小H时的磁化曲线并不与增大H时的磁化曲线相重叠，这种现象称为磁滞现象。E．被磁化时具有微弱排斥力的物质称为逆磁性物质。F．铁磁性物质在加热时，使磁性消失而转变为顺磁性物质的那一温度叫作居里点 7. 为什么说带有旋转磁轭的便携式磁粉探伤仪适合压力容器的焊缝检验？
答：①旋转磁轭能够产生一个方向不断变化的圆形磁场，通过一次磁化操作可使工件表面上被磁化的部位上能发现任意方向缺陷，检测效率高；②旋转磁轭的四个极上装有小滚轮，可在焊缝上滚动，检查速度快，适合于大面积且表面平滑的大工件上操作；③压力容器一般容积较大，焊缝表面较平滑，故适合使用带有旋转磁轭的便携式磁粉探伤仪进行探伤.
8. 试比较干粉法检验与湿粉法检验的主要优缺点
答：干粉法检验对近表面缺陷的检出能力高，特别适于大面积或野外探伤，湿粉法检验对表面的细小缺陷检出能力高，特别适于不规则形状的小型零件的批量探伤
9. 简述连续法和剩磁法磁粉探伤的操作程序。
答：连续法磁粉探伤的操作顺序是：①预处理，清除工件表面油脂、污垢、氧化皮等，使工件表面干净；②将工件置放于适当的位置并浇上磁悬液；③确定磁化电流并在通电磁化的同时施加磁悬液；④先停止施加磁悬液后停止通电磁化；⑤观察并记录探伤结果；⑥对需要退磁的工件进行退磁；⑦后处理，将经过探伤的工件分类堆放。剩磁法磁粉探伤的操作程序是：①预处理；②通电磁化；③施加磁悬液；④观察并记录探伤结果；⑤退磁；⑥后处理.
10. 磁粉探伤中为什么要使用灵敏度试片？
答：因为影响磁粉探伤灵敏度的因素很多，使用灵敏度试片的目的在于：检验磁粉和磁悬液的性能；在连续法中确定试件表面有效磁场的大小和方向；检查磁粉探伤方法是否正确；以及确定综合因素所形成的系统灵敏度是否符合要求。
四、计算题http://www.industryinspection.com
1. 长500mm、直径20mm的钢制轴类试件需要检查周向缺陷，若选用连续螺线圈纵向磁化法，线圈匝数为10匝，则应选用多大的磁化电流？
解：∵工件长径比L/D=500/20=25，∴L/D=15,采用在低充填因数线圈中偏心放置纵向磁化，依经验公式NI=45000/(L/D)可有I=45000/[N(L/D)]将N=10、L/D=15代入上式，可得I=300A
2. .钢制轴类试件长径比为10，正中放置在匝数为10的低充填因数线圈中检查周向缺陷。线圈半径R=150mm，应选用多大的磁化电流？
解：按JB/T4730.4-2005标准，低充填因数线圈法正中放置I=1690R/{N[6(L/D)-5] L/D=10，R=150mm，N=10，代入上式，可得I=461A
3. 若在半径为25mm的导体上施加375安培的电流，则导体表面的磁化磁场为多少安米？ 解：工件半径r=25mm=0.025m
由公式：H=I/2πr 可得 H=375/(2x3.14x0.025)=2387.3A/m
4. 一工件尺寸如下图，采用周向剩磁法探伤，交流磁化电流值应为多少？
解：此工件应逐渐增大电流值，分段磁化，采用直接通电法磁化，按JB/T4730.4-2005标准，
磁化电流按下式确定:I=(25-45)D
Ф50部位，上限I=45x50=2250A；下限I=25x50=1250
Ａ；Ф100部位，上限I=45x100=4500A；下限
I=25x100=2500A
5.有一根钢管长800毫米、外径100毫米，用直接通电法磁化，若选用磁化磁场强度H为100奥斯特，则磁化电流值应取多少？
解：由公式H=I/5R，H-磁化磁场强度，单位奥斯特；I-磁化电流强度，单位安培；R-钢管外径的1/2（即半径），单位厘米，代入公式得I=5RH=5x5x100=2500安培
6. .已知开端线圈的内径2R=300mm，宽度L=50mm，若要求在线圈中心端部产生磁化强度H端=4774.62A/m，试求磁化线圈的安匝值NI为多少？
解：H=4774.62A/m，R=150mm，L=50mm，由公式H端=2πNI/[L(L2+R2)1/2]]可得NI=1510
五.工艺规范
1. 编制磁粉探伤工艺卡时应包括哪些内容?
采用偏置中心导体交流连续法时，应采用多大的磁化电流？若采用直径为25mm的芯棒时，需转动几次才能完成全部表面的检验？
解：依JB/T4730.4-2005标准，芯棒直径d=25mm、工件壁厚Ｔ=14mm，选用中等灵敏度，磁化电流I=11.5x(25+2x14)=610A；又∵检测区范围为4d=4×25＝100mm，工件外壁周长为Ｌ=πΦ=3.14×159=500mm，考虑到检测区应有10%的重叠，所以完成全部表面的检验次数为Ｎ=Ｌ／[4d(1-10%)]=500/90=5.6，取整数Ｎ＝6
答：磁化电流值为610A；需转动6次才能完成全检。
3.在螺栓上发现一个长2mm的非轴向线性磁痕显示，若按JB/T4730.4-2005标准评定是否合格？为几级？
答：根据JB/T4730.4-2005标准中规定“紧固件和轴类零件不允许任何横向缺陷显示”，所以该螺栓为不合格品
渗透部分
一、是非判断题(共10题)
1. 检验铁磁性材料的表面裂纹时,渗透检验法的灵敏度一般要低于磁粉检验法(0)
2. 水基湿式显像剂中一般都有表面活性剂,它主要是起润湿作用(0)
3. 后乳化型渗透剂渗透试件后需施加乳化剂进行乳化,然后用水清洗干净,这种渗透探伤方
法对检查浅类的裂纹性表面缺陷特别有效(0)
4. 一般情况下,表面比较粗糙的工件宜选用水洗型渗透剂,缺陷大而深度浅的工件宜选用后
乳化型渗透剂(0)
5. 后乳化渗透法显像时发现背景太浓,则应从乳化开始重新渗透探伤以后的各工序(X)
6. 荧光渗透探伤清洗后的水中主要是“石油类”和“COD”（化学耗氧量）两项指标必须经
过处理达到国家规定的标准后才能排放（0）
7. 渗透剂中所含的水分超过某一限值后，就会出现分离、浑浊、沉淀、凝胶和灵敏度下降
等现象，这个限值称为渗透剂的含水量（X）
8. 毛细现象使液体在毛细管内上升高度h=2xcosθ/rρg，式中：x表示液体表面张力系数，
θ表示接触角，r表示毛细管的内半径，ρ表示液体的密度，g表示重力加速度（0）
9. 表面活性剂的H.L.B值较高时,可起乳化作用,较低时不能起乳化作用(X)
10. 渗透探伤前应预先考虑到被检物表面上可能出现的缺陷种类及大小,被检物的用途,表面
粗糙度,数量和尺寸,以及探伤剂的性质,然后选择适当的方法及确定操作细则(0)
二、选择题(共10题)
1. 形成胶团时,亲油基(C) http://www.industryinspection.com
A.朝向溶液 B.朝向水中 C.聚集于胶团之中 D.不聚集于溶液之中
2. 决定渗透液的渗透性能的物理特性是(B)
A.粘滞性 B.表面张力 C.润湿能力 D.以上都是
3. 毛细管作用发生的吸引力使液体在毛细管内自发上升,下列哪些情况涉及到这种力?(A)
A.液体进入裂纹 B.液体溶解度 C.液体的闪点 D.液体的化学稳定性
4. .当缺陷宽度窄到与渗透液中染料分子同数量级时,渗透液(B)
A.容易渗入 B.不易渗入 C.是否容易渗入还与溶剂有关 D.不受影响
5. 关于显像说法正确的是(D)
A.利用显像剂的毛细管作用,将缺陷中的渗透液吸收出来
B.在荧光检验时显像剂能盖住零件表面光泽,改善背景,利用紫外线灯下检验
C.显像时间越长,缺陷形象就越清晰
C.A和B都是
6. .优质渗透剂的两条最重要性质之一是润湿能力,润湿能力(C)
A.用接触角度量,与表面张力无关 B.是粘度的函数,并随表面张力的减小而增大
C.用接触角度量,并随表面张力的增大而减小 D.用接触角度量,并随接触角的增大而减小
7. .能吸出保留在表面开口缺陷中的渗透液从而形成略微扩大的缺陷显示的材料叫做(A)
A.显像剂 B.渗透剂 C.干燥剂 D.以上都不是
8. 着色探伤显象剂应具有下述(E)性能
A.吸付能力强 B.对比度好 C.性能稳定 D.挥发性好 E.以上各点
9. 选择显像方法时,正确的是(e)
A.粗糙表面,湿法比干法好 B.粗糙表面,干法比湿法好
C.光洁表面,湿法比干法好 D.光洁表面,干法比湿法好 E.B和C
10. .缺陷中污物（如油）会影响渗透剂的下述性能（D）
A.表面张力 B.接触角 C.粘度 D.以上都是
三、问答题（共8题）
1.试写出各种弯曲液面的附加压强计算式
答:任意形状的弯曲液面下的附加压强,可由拉普拉斯公式表示如下:P任=α[(1/R1)+(1/R2)], 式中P任-任意形状弯曲液面的附加压强,α-液体的表面张力系数,R1,R2-任意曲面的主曲率半径.规则的球面液面下的附加压强计算式可用下式表示:P球=2α/R,式中P球-规则球面的附加压强,α-液体的表面张力系数,R-规则的球面的曲率半径.柱状液面下的附加压强计算式可用下式表示:P柱=α/R,式中P柱-柱面的附加压强,α-液体的表面张力系数,R-柱面的曲率半径.
2.什么是表面活性,表面活性剂?试通过表面活性剂分子结构简述其特性.
答:凡能使溶剂的表面张力降低的性质称为表面活性,加入量很少就能大大降低溶剂表面张力并进而产生润湿,乳化和加溶等一系列作用的物质称为表面活性剂.表面活性剂一般都由非极性的亲油疏水的碳氢链部分和极性的亲水疏油的基团共同构成,而这两部分分处两端,使得表面活性剂是一种两亲分子,具有又亲水又亲油的两亲性质,这种两亲分子能吸附在油水界面上,降低油水界面的界面张力,吸附在水溶液表面上,降低水溶液的表面张力,从而起到润湿,乳化和加溶等作用.
3. 什么是表面张力,表面张力系数?表面张力系数的物理意义是什么?为什么说分子压强是表面张力产生的原因?
答:存在于液体表面试液体表面收缩的力称为表面张力.液面边界单位长度所具有的表面张力称为表面张力系数.表面张力系数的物理意义是将液面扩大(或缩小)单位面积,表面张力所作的功.因为分子压强的本质就是内部分子对表面层分子的吸引力,当液体表面积越小,受到此种吸引力的分子数目越少,体系能量越低越稳定,所以液体表面有自由收缩并使其表面积减少的趋势,并因此而产生了表面张力,所以说分子压强是表面张力产生的原因.
4. 简述A型试块,B型试块和C型试块的主要用途
答:A型试块适用于两种不同的渗透探伤剂在互不污染的情况下进行灵敏度对比试验,也适用于同一种渗透探伤剂在某一不同工序下进行灵敏度对比试验,但由于裂纹尺寸较大,不能用于高灵敏度探伤剂的性能鉴别.B型试块主要用于校验操作方法和工艺系统灵敏度,它通常与塑料复制品或照片对比使用.C型试块用途与A型试块用途相同,但主要用来鉴别各类渗透液性能和确定灵敏度等级,因为C型试块的裂纹宽度和深度都可以控制.
5..简述伪缺陷迹痕的来源与辨别方法
答:伪缺陷迹痕来源于受检试件表面受到渗透液的污染,污染源主要有:操作者手上的渗透液污染,检验工作台上的渗透液污染,显像剂受到渗透液污染,清洗时,渗透液飞溅到干净的受检试件表面,擦布或棉花纤维上的渗透液污染,零件筐上残余的渗透液与清洗干净的试件接触造成的污染,缺陷处渗出的渗透液污染了相邻的受检试件等.辨别方法:当怀疑显示迹痕是伪缺陷迹痕时,可用酒精沾湿的棉球擦掉所怀疑的显示迹痕,然后喷洒上一薄层显像剂,如果不重新显示,即为伪缺陷显示,如果重新显示即为真实缺陷显示(该方法仅适用于较深缺陷,对于浅而宽的缺陷不适用,最合适的方法应该是对有怀疑的部位清洗干净后重新进行渗透探伤全过程)
6.什么是毛细现象,毛细管?试写出润湿液体在毛细管中爬高高度计算式
答:润湿液体在毛细管中呈凹面并且上升,不润湿液体在毛细管中呈凸面并且下降的现象称为毛细现象.能够发生毛细现象的管子称为毛细管.润湿液体在毛细管中上升的高度可用下式表示:h=2αcosθ/rdg,式中:h-润湿液体在毛细管中的上升高度,α-液体的表面张力系数,θ-接触角,r-毛细管内壁半径,d-液体密度,g-重力加速度
7.液体对固体的润湿能力一般用什么来表示?
答:液体对固体的润湿能力可用界面接触角θ的大小来表示,θ角是指液,固界面与界面处液体表面的切线所夹角(见图),θ角越大,液体对固体的润湿能力越小,θ角的大小取决于液体的表面张力F,F越小,θ角也越小,润湿能力越大(容易润湿)
8.什么是非离子型乳化剂的凝胶区?为什么说利用非离子型乳化剂的凝胶现象可以提高渗透探伤灵敏度?
答:以非离子型表面活性剂为主要成分构成的非离子型乳化剂与水混合时,其粘度随含水量而变化,在某一含水量范围内粘度有极大值,此范围称为非离子型乳化剂的凝胶区(见图).清洗时,零件表面接触大量的水,乳化剂的含水量超过了凝胶区,粘度很小,使零件表面的渗透液容易被洗掉,而缺陷的缝隙内接触的水量少,乳化剂的含水量在凝胶区形成凝胶,所以缺陷内的渗透液不易被水冲走,从而使得用非离子型乳化剂的凝胶现象提高了渗透探伤的灵敏度.
四、计算题（共3题）
1.已知某表面活性剂分子式为: ,求H.L.B值 （答案从略）
2.密度为0.736g/cm3的某液体，在玻璃上的接触角与煤油相同，在玻璃毛细管中的上升高度比煤油低1mm，已知煤油的密度为0.84g/cm3，表面张力系数为23dny/cm，在玻璃毛细管中的上升高度为6mm，求这个液体的表面张力系数（答案从略）
3.已知辛基酚聚氧乙烯醚的分子式为C14H21-(OCH2CH2)mOH，其亲憎平衡值H.L.B多大？（分
涡流部分
一．判断题
1.涡电流检测法适用于任何材料()
2.
非磁性材料，一般使用电导率测量进行材质分析。（）
3.
线圈通常与被检材料接触，当小量提离变化将会产生阻抗的变化。（）
4..
金属内部的分层，通常平行于表面，涡流检测时，容易检测。（）
5.
用围绕线圈对棒材进行涡流检验时，棒材的表面裂纹检出率最低。（）
6.
电导率测量时，试件厚度应大于渗透深度，否则会产生测量误差。（）
7.
一般来说，涡流探头分穿过式探头、点探头和内插式探头（）
8.
涡流检测中，被检工件的导电率、导磁率和几何形状是影响涡流检测的三个主要参量（）
二、选择题：
1.在下面几个检测对象中指出能用涡流检测的对象（E）
A.铝铸件表面裂纹 B.钢表面淬火硬度不均匀度
C.铸钢中心部位孔穴 D.钢焊缝的母材与熔敷金属界面
E.除c以外都可
2.下面哪种频率产生的涡流渗透深度最大?(C):
A.1MHz B.100Hz C.10KHz D.10MHz
3.具有任何电导率和磁导率的矩形、圆柱形和球形等对称形材料的阻抗图已通过数学计算推导出来并通过实验得到验证。为了在相同的条件下对几何形状相似的所有试样进行试验，仅需要选择一个试验频率，使每一个试样的频率比f/fg均位于阻抗图的同圆点上。这个原理基于（Ｃ）:
A．欧姆定律；B．基尔霍夫定律；C．相似性定律；D．以上都不是
4.一次绕组和二次绕组组成的试验线圈中，二次线圈两端的电压是什么的函
数？（Ｄ）
A．材料磁导率；B．试验频率；C．物体几何形状；D．以上都是
5.在涡流探伤中，在试件上感生的电流方向（b）
A.与激励电流的方向相同 B.与激励电流的方向相反
C.与激励电流的方向无关 D.取决于激励电流是直流还是交流
6.涡流试验线圈在空气中的磁场强度（Ｂ）
A．线圈外部随着离线圈距离的增大而增大，线圈内部沿直径变化；
B．线圈外部随着离线圈距离的增大而减小，线圈内部沿直径变化；
C．线圈外部随着离线圈距离增大而减小，线圈内部沿直径是不变的；
D．线圈外部随着离线圈距离的增大而增大，线圈内部沿直径是不变的
7.为了减小零件厚度变化对电导率读数的影响（Ａ）
A．应提高试验频率； B．应降低试验频率；
C．减小填充系数； D．不存在减小这种影响的实际方法
8.椭圆法涡流试验中，当试样和参考标准相同时，正常显示大约是（Ａ）
A．阴极射线管上一条水平直线； B．阴极射线管上一个椭圆；
C．量表上零读数； D．纸带图表记录纸上一条干净的时基线
9.在涡流检测中,标准试块可用于(A)
A.保证仪器调整的重复性与可靠性 B.精确校准缺陷深度
C.降低对震动的敏感性 D.测量试验频率
10.由右图可以看出,频率(f/fg)在什么情况下,表面下裂纹的信号振幅增大？(Ｂ)
A．保持不变；B．减小；C．增大；D．以上都不是
三、问答题：
1.何谓提离效应？
答：如果我们将点式探头放在试件表面，就会得到一个较大的信号指示，而当探头慢慢离开试件时，随着距离的增加，指示值将会逐渐减小，这一现象就称为提离效应。
2.什么叫交流电流的趋肤效应？试写出交流电流密度衰减律表达式？
答：当直流电流通过一园柱体时，横截面上的电流密度均相同；而交流电通过园柱体时，横截面各处的电流密度就不一样了，表面电流密度大，到园柱体中心越小，这种现象称为趋肤效应。金属导体中通以交变电流，交变电流的密度在导体截面上的分布是以指数规律从表面向内部衰减的，其衰减律表达式如下：Jx=Joе-αx 式中：x--从表面算起的深度；Jx--导体中深度为x处的电流密
1/2度；Jo--导体表面的电流密度；α--衰减系数；=（πfuμσ），f是频率，μ是磁导率，σ是
电导率。上式说明，交变电流密度在导体横截面上的衰减与交变电流的频率、导体的磁导率、电导率等诸因素有关。
3.什么叫边缘和末端效应？如何减少边缘和末端效应？
答：线圈上的磁场方向是向各个方向伸展的。当线圈达到被测试件边缘时，由于边缘信号的作用，涡流发生变化，这就叫做边缘效应。当检测线圈接近试件的始末两端时，常称作末端效应。在检测线圈上加磁屏蔽或减小检测线圈使边缘效应减少。减少末端效应的办法是线圈屏蔽或减少线圈的长度。
4.在涡流检测中，常用到界限频率fg这个术语，什么叫界限频率？它的表达式如何表示？
答：在有效磁导率的数学表达式中，贝塞尔函数的变量（-j Kr）的模为1时的频率，称为界限频率，也称特征频率或固有频率，用符号fg表示。即由（Kr）=ωμσ=1可得表达式fg=1/（2πμσr），式中：fg--界限频率；单位，Hz；μ--磁导率；单位，H/m；σ--电导率；单位，m/Ω·mm；r--试件半径；单位，cm。界限频率fg的物理意义是：对和工件紧密耦合的工作线圈，当撤去外加能量时，线圈与工件的组合系统依靠本身贮存的电磁能量而发生电振荡的频率。当外加交变能量的频率与固有频率相同时，系统自身消耗能量最少。对圆棒材而言，fg可简化为下式：fg=5066/（μrσd）；对于薄壁管，fg可按下式计算：fg=5066/（μrσDit）；对于厚壁管，fg可按下式计算：fg=5066/（μrσDa）（外壁穿过式），fg=5066/（μrσDi）（内壁穿过式），式中：μr--相对磁导率；σ--试件电导率（m/Ω·mm）；d--试件半径（cm）；t--管材壁厚mm；Di--管材内径mm；Da--管材外径mm； 222222221/2
5.按右图所示，叙述铁磁性材料的磁滞回路？
答：将未磁化的试样，从0点磁化到P点，再由Нs把磁
场强度减少，逐渐降到零，此时磁感应强度B不再是零，
而为0Q值，这是磁化後剩余磁感应强度，简称为剩磁。若
要使样品的B减到零，必须加上与原磁化场方向相反的磁
场，当H加到某一值时，使B等于零，这个磁场即0R值，
称为矫顽力。若再增加磁场直到P'0点，此时的磁场为负
Нs。然后把磁场从负Нs减少到零，则磁化状态变到Q＇
点；如磁场再由零增加到Нs，这样，磁化状态由P＇点又
变到P点。所得PQRP'和PQ0RP曲线，对于原点0是对称
的。试样的磁化过程每经历这样一个循环，闭合曲线PQRP＇
Q＇R＇P叫做铁磁性材料的磁滞回路，这种现象叫做磁滞现象。
6.简述涡流检测时，有哪些主要因素会影响线圈阻抗？
答：涡流检测时，影响试验线圈阻抗的主要因素可从如下特性函数中表现出来：1－η＋μrμeff''' 式中：η--填充系数；μr--相对磁导率；μ
2eff--有效磁导率。即影响试验线圈阻抗的主要因素有：电导率、磁导率、试件的形状尺寸、缺陷及试验频率等。电导率：如果电导率σ变，则特征频率ｆg变[ｆg=1/(2πμσα)，α是试件半径]，贝塞尔函数的变量变，有效磁导率变，
试验线圈阻抗变。电导率的变化，在阻抗图中影响阻抗值在曲线上的位置。磁导率：非磁性材料，因为μr近似为1，所以对阻抗无影响；磁性材料，因为μr远大于1，所以直接影响有效磁导率值、特征函数值和阻抗值。磁性材料试件的阻抗随相对磁导率μr值的增大而增大。试件几何尺寸：试件几何尺寸通常以直径（或半径）描述。试件直径的变化，不仅影响有效磁导率（分析参见电导率分析），而且影响填充系数。因此，试件几何尺寸对试验线圈阻抗的影响是双重的。缺陷：缺陷对试验线圈阻抗的影响可以看作是电导率、几何尺寸两个参数影响的综合结果。由于试件中裂纹位置、深度和形状的综合影响结果，使缺陷对试验线圈阻抗的影响无法进行理论计算，通常是借助于模型进行实验。试验频率：试验频率对试验线圈阻抗的影响表现在频率比ｆ／ｆg上，由于有效磁导率是以频率比ｆ／ｆg为参变量的，随着试验频率的不同，试验线圈在曲线上的位置发生改变。
7.以通有交变电流的圆筒形线圈中放有长导电圆柱体试件为例，简述福斯特模型的基本内容。说明什么叫有效磁导率？并写出其数学表达式
答：通有交变电流的园筒形线圈中放有长导电园柱体试
件时，试件内总的磁场强度H在横截面上的分布是不均
匀的，它从表面值Ho沿着半径向中心按逐步减弱的规律
变化。如图（A）所示。福斯特模型的基本内容有三项：
①圆柱体的整个截面上有一个恒定不变的磁场强度Ho；
②磁导率在截面上沿半径方向变化；③并使上述情况下
所产生的磁通等于园柱体真实情况下的磁通。即福斯特
模型是由一个恒定的磁场强度Ho和变化的磁导率取代
事实上变化的磁场强度H和恒定的磁导率。福斯特模型
中变化的磁导率称为有效磁导率，数学表示式如下：
μeff=[2μrJ1(-jKr)]/[(-j) KrJo(-jKr)] 式中：μ
1/21/21/21/21/2eff--有效磁导率；μr--磁介质的相对磁导1/2率；J1(-jKr)--一阶贝塞尔函数；Jo(-jKr)--零阶贝塞尔函数；r--圆柱体的半径；K=(ωμσ)，
ω是角频率,ω=2πf，f是频率；μ是磁导率，μ=μr·μ0，μ0是真空磁导率，μr是相对磁导率；σ是电导率
8.简述涡流检测原理
答：涡流检测是以电磁感应原理为基础的，即检测线圈通以交变电流，线圈内交变电流的流动将
http://www.industryinspection.com
在线圈周围产生一个交变磁场，这种磁场称为“原磁场”。把一导体置于原磁场中时，在导体内将产生感应电流，这种电流叫做涡流（涡电流），导体中的电特性（如电阻、磁导率等）变化时，将引起涡流的变化，利用涡流的变化检测工件中不连续性的方法称为涡流检测。
四、计算题
1.某铜棒直径为1cm，电导率值为50.6/Ω·mm，当试验线圈通过电流的频率分别为100Hz和1000Hz时，求有效磁导率？
解：首先按下式求出铜棒材的界限频率fg：fg=5066/σ·d=5066/50.6×1=100(Hz)，当f=100Hz时,f/fg=1，查表得：μ
μeff虚eff实222=0.9798，μeff虚=0.1216；当f=1000Hz时,f/fg=10，查表得：μeff实=0.4678，=0.3494
-2222.利用内穿过式探头线圈，在Φ57x3.5mm的锅炉水冷壁管上进行涡流探伤,为排除干扰采用磁饱和技术处理，磁导率ur=1，电阻率ρ=10x10Ω·mm/m，求其工作频率？解：f=Kp/T，式中：f--
工作频率，单位Hz；K--常数63097；ρ--电阻率，单位10Ω·mm/m；T--管壁厚度，单位mm，代入公式：f=63097/12.25=5151(Hz)
3.右图为一个实心非磁性棒的阻抗图，在图中，特征频率fg应用哪个公式计算？
答：fg=5060/μd 2-22
4.如果一种材料的特征频率（fg）为125Hz，给出f/fg=10时所需要的
试验频率为多少？答：1.25KHz
5.对某非磁性材料进行涡流探伤时，已知ur=1，f=2kHz，ρ=20x10Ω·m
请计算渗透深度值为多少?
解：渗透深度值，根据δ=K(ρ/f) 公式δ=5.033(20/2x10)=5mm 1/231/2-8