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超声检测习题集及其规范答案

一、选择题

1.超声波在介质中传播时，遇到异质界面会发生（）

A.反射B.折射C.透射D.以上都是

答案：D

详细解答：当超声波在介质中传播遇到异质界面时，部分超声波会在界面处反射回来，这就是反射现象；同时，另一部分超声波会进入另一种介质并改变传播方向，这是折射现象；还有一部分超声波会透过界面继续在另一种介质中传播，即透射现象。所以遇到异质界面会发生反射、折射和透射，答案选D。

2.超声检测中，纵波是指（）

A.质点振动方向与波的传播方向垂直的波

B.质点振动方向与波的传播方向一致的波

C.质点振动方向与波的传播方向成45°角的波

D.以上都不对

答案：B

详细解答：纵波的定义就是质点振动方向与波的传播方向一致的波。而质点振动方向与波的传播方向垂直的波是横波。所以答案选B。

3.以下哪种材料的声速最快（）

A.水B.钢C.空气D.有机玻璃

答案：B

详细解答：一般来说，固体中的声速大于液体中的声速，液体中的声速大于气体中的声速。钢是固体，水是液体，空气是气体，有机玻璃也是固体，但钢的密度和弹性等性质使得其声速比有机玻璃快。在这些材料中钢的声速最快，所以答案选B。

4.超声检测中，晶片尺寸越大，（）

A.近场区长度越小B.指向性越好

C.声束扩散角越大D.以上都不对

答案：B

详细解答：晶片尺寸越大，近场区长度越大，声束扩散角越小，指向性越好。指向性好意味着超声波能量更集中地向一个方向传播，有利于检测目标的定位和缺陷的发现。所以答案选B。

5.超声检测中，灵敏度余量是指（）

A.仪器最大输出功率与最小输出功率之差

B.仪器最大增益与最小增益之差

C.在规定的探测灵敏度下，仪器的最大增益与使标准缺陷回波达到基准高时的增益之差

D.以上都不对

答案：C

详细解答：灵敏度余量是超声检测仪器的一个重要性能指标，它表示在规定的探测灵敏度下，仪器的最大增益与使标准缺陷回波达到基准高时的增益之差。它反映了仪器检测微小缺陷的能力。所以答案选C。

二、填空题

1.超声波的频率范围是______。

答案：高于20000Hz

详细解答：人耳能听到的声音频率范围是20Hz20000Hz，高于20000Hz的声音称为超声波。所以此处应填高于20000Hz。

2.超声检测中常用的耦合剂有______、______、______等。

答案：水、机油、浆糊

详细解答：在超声检测时，为了使超声波能够有效地传入被检测材料中，需要使用耦合剂来填充探头与工件表面之间的空隙。水、机油、浆糊等都具有良好的耦合性能，且来源广泛、成本较低，是常用的耦合剂。所以可填水、机油、浆糊。

3.超声检测中，缺陷的当量是指______。

答案：在同样的检测条件下，与缺陷回波高度相同的标准反射体的尺寸

详细解答：在超声检测中，由于实际缺陷的形状、性质等较为复杂，难以直接测量其大小。通过与已知尺寸的标准反射体（如平底孔、横孔等）在相同检测条件下的回波高度进行比较，当两者回波高度相同时，标准反射体的尺寸就称为该缺陷的当量。所以应填在同样的检测条件下，与缺陷回波高度相同的标准反射体的尺寸。

4.超声检测中，探头的阻尼块的作用是______。

答案：吸收晶片背面的超声波，缩短脉冲宽度，提高分辨力

详细解答：探头中的阻尼块与晶片紧密相连，它可以吸收晶片背面产生的超声波，防止这些超声波在探头内部多次反射形成杂波干扰检测结果。同时，吸收超声波后可以使脉冲宽度缩短，从而提高探头对相邻缺陷的分辨能力。所以应填吸收晶片背面的超声波，缩短脉冲宽度，提高分辨力。

5.超声检测中，检测面的粗糙度对检测结果有影响，一般要求检测面的粗糙度不大于______。

答案：Ra6.3μm

详细解答：检测面的粗糙度会影响超声波的耦合效果和传播特性。如果粗糙度太大，会导致超声波能量损失增加，反射波信号减弱，甚至出现虚假回波等问题。一般要求检测面的粗糙度不大于Ra6.3μm，以保证检测结果的准确性。所以此处填Ra6.3μm。

三、判断题

1.超声波只能在固体中传播。（）

答案：错误

详细解答：超声波可以在固体、液体和气体中传播，只是在不同介质中的传播速度和衰减情况不同。例如，超声波可以在水中传播用于水下探测，也可以在空气中传播用于一些特定的检测。所以该说法错误。

2.超声检测中，探头频率越高，检测灵敏度越高，但穿透能力越弱。（）

答案：正确

详细解答：探头频率越高，超声波的波长越短，能够检测到更小的缺陷，所以检测灵敏度越高。然而，高频超声波在介质中传播时衰减较快，因此穿透能力相对较弱。例如，在检测较厚的工件时，使用高频探头可能无法使超声波穿透整个工件。所以该说法正确。

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