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探伤工培训知识问答（初级工）3 P \* }2 B1 F0 t$ J
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) f: i; [1 q" ^6 {% ~+ G2 [: _1、什么是声波？8 G8 u I6 `/ s" m! P8 O6 S
答：声波是一种能在气体、液体、固体内传播的弹性波。
; n4 h4 r: }8 v c2、超声波探伤主要的有几个什么特征？
9 {" k# Z8 Q0 d# x, w答：有三个特征。
v: v7 `7 T" y6 R2 d! R' {* K( T（1）超声波在介质中传播时，具有在不同介质界面上反射的特征。8 ]& i$ [4 c; Z$ b
（2）超声波具有良好的方向性。) o+ f7 v( I2 E _( x' \( z: [* N
（3）超声波的传播能量大。
2 c0 [& b; }. O0 _( L. t1 h0 P3、试述超声的发生和接收原理。
) j$ e- D4 K9 S答：用电磁方式使纸片一类的振动膜振动能产生声音，但是用这种方式产生超声波效率很低，因此必须使用有压电式电致伸缩这种物理效应的材料。水晶就是其中的一种，如果水晶片加上电压，它就会按照电压的正负大小在厚度方向产生伸缩，利用这一性质，加上高频电压就会产生高频的伸缩现象；把这个伸缩振动通过水或油加到被检测材料上，材料表面也会随其伸缩振动，产生声波的波动，在材料内部传播，这就是超声波的发生。
- {- z& Q) H' W1 L超声波的接收是发射过程的逆过程。反射回的超声波一回到试件表面，试件表面即发生振动，并近使晶片随至伸缩，在电极间产生电压，此电压经放大后就可在示波器是观测。这就是超声波的接收。9 {$ r+ Y4 O- H
4、一般轧辊超声波的频率大约在什么范围？
6 q' ?, b0 s. `" A, x& ]答：轧辊超声波探伤常用频率1-5兆赫。
, u$ |7 ~1 h3 N# |. B* W5、一般声波的波型有几种？ t% C3 } [1 R- M$ n" s: l
答：有纵波、横波、表面波、兰姆波四种。) T/ w( g- t& ]1 W. X( h/ R3 {. }
6、什么叫纵波？它可以在什么介质中传播？# X. S" z6 t5 A5 j* x a
答：质点振动方向和传播方向一致的波称纵波。它能在固体、液体和气体中传播。
5 u2 t. A, p! q7、什么叫横波？它在什么介质中传播？
; F8 a8 |# l8 o1 Q( ]& A& G答：质点振动方向垂直于传播方向的波称横波，它只能在固体中传播。
% M. N) H/ k1 O `4 @! W9 v0 D9 X8、什么叫超声场？反映超声波特征的主要物理参数是什么？
6 M: G) w1 d0 M' @9 b) n6 y: E2 z答：充满超声波特征能量的空间叫做超声场。
+ {% q/ i$ C) M% R0 i0 C- C反映超声波场特征的主要物理参数有声强、声压、声阻抗等。
8 X9 a O5 ?" f9、工业上用超声波的那些特性进行探伤？
4 p9 \; D \ o+ _2 H答：利用了超声波以下特征。
8 v* f+ x$ K4 r7 M5 R7 B（1）超声波良好的指向性，声束能集中在特定方向上，因此可用几何光学原理定出缺陷所在位置。
6 _9 F: U! D0 m- h（2）超声波在异质界面上将产生反射，折射和波型转换，利用这些特性可以获得从缺陷等异质面反射波及不同波型，从而达到探伤的目的。/ i/ I" X) m/ J0 W
（3）用于探伤的超声波频率高，因为声强与频率的平方成正比，所以超声能量很大。) G8 R( L! @* c. s
10、什么是超声波波长？用什么公式计算？+ @2 ^: h$ O9 p
答：波长就是两个连续波峰之间的距离，用字母“λ”表示。用λ=c/f公式计算。（式中λ—波长mm；c—速度Km/s；f —频率Hz）。. f9 b4 X2 ^% t7 L9 A+ X. r
11、声波的速度主要取决于什么因素？3 f% D- V0 q d# V' o& p1 x
答：声波速度由材质和波的种类决定。; U/ b8 Z/ D) P# j, V
12、何为声压？其单位表示方法如何？
/ S* n; Z7 j, P7 P5 g0 d6 B答：声压是超声场中介质点在交变振动时某一瞬间所受的附加压强。其单位为巴，且1巴=1因达/厘米2。! K* S8 J. l* j. K9 i( S S% j% J
13、什么是声压反射率？用什么来表示？并写出计算公式。
7 z3 T$ A4 d: `. t3 R5 G答：反射波声压与入射波声压之比称为声压反射率，用v表示。计算公式如下：- _) p% p# t/ q# T! G0 F7 s3 E# e
v = （Z2-Z1）/（Z1+Z2） Z1、Z2分别为两种声阻抗。
6 R* q2 P" x1 u) F14、何为声阻抗？单位表示方法如何？# T% \3 R0 \; C6 I) [: b N
答：介质中任何一点处的声压和液压的振速之比，即Z=P/V。声阻抗的单位为克/8 _- G3 {! R/ v
厘米2•秒或千克/厘米2•秒。
, r" T0 Z$ Z$ W: u( D& v' d% J15、何为声强？单位表示方法如何？6 x2 V( K; z v
答：声强是声强度的简称。声强的单位是瓦/厘米2或尔格/厘米2•秒。6 O2 G% j, r* J& \2 Q
16、超声波传播过程中衰减原因的主要方面？1 Z" x( @# Y+ q2 E9 `! I" N6 C
答：从理论上衰减的原因主要有三个方面。- T: _' e, X8 h0 p0 |& l0 | l* ~/ G0 H
（1）由声束扩散引起的衰减；
$ g o1 D2 N& I（2）由散射引起的衰减；, A( {3 v% S% `8 F; m
（3）由介质引起的衰减。
9 K) D' f& o3 d17、什么是超声场的指向角？用什么公式计算？
" B( g9 N; x3 |" E' W7 f1 Z答：指向角θ是声场主瓣和相邻副瓣声压为零的那个方向与中心线轴间的夹角。
9 j/ X1 \7 K7 k3 _公式：θ=Sin-1λ/α≈517λ/α（α单片边长）。
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发表于 2007-10-11 19:29:54