超聲波課后習(xí)題答案

超聲檢測(cè)公式及計(jì)算題武玉林二O一一年5月鋁（Al）的縱波聲速為6300m/s,橫波聲速為3100m/s。試計(jì)算2MHz聲波在鋁中的縱、橫波波長(zhǎng)解:甘油的密度為1270kg/m3，縱波聲速為1900m/s,計(jì)算其聲阻抗解:5P20x10K2探頭，楔塊中聲速G=2700m/s,鋼中聲速CL2=5900m/s,CS2=3200m/s,求探頭入射角為多少度sinBsinaCs2Cii解:已知鋼中G鋼=3200m/s,某硬質(zhì)合金中，CS硬=4000m/s,鋁中CS鋁=3080m/s,求用探測(cè)鋼的橫波斜探頭探測(cè)硬質(zhì)合金和鋁時(shí)的實(shí)質(zhì)K值為多少解:*示波屏上有AB、C三個(gè)波，其中A波高為滿刻度的80%B波為50%C波為20%。①、設(shè)A波為基準(zhǔn)（OdB）,則BC波各為多少dB②、設(shè)B波為基準(zhǔn)（10dB）,則A、C波各為多少dB③、設(shè)C波為基準(zhǔn)（-8dB），則A、B波各為多少dB解：*示波屏上有一波高為滿刻度的100%，但不飽和。問衰減多少dB后，該波正好為10%解：*示波屏上有一波高為80mm另一波比它低16dB,問另一波高為多少解：*示波屏上有一波高為40%衰減12dB后該波為多高若增益6dB后該波為多高解：不銹鋼與碳鋼的聲阻抗差約為1%試計(jì)算超聲波由不銹鋼進(jìn)入碳鋼時(shí),復(fù)合界面的聲壓反射率。JZ2

乙乙解：某工件厚度T=240mm測(cè)得第一次底波為屏高90%第二次底波為屏高15%若是忽略反射損失，試計(jì)算該資料的衰減系數(shù)。解：試計(jì)算5P14SJ探頭在水中的(G=1500m/s)的指向角和近場(chǎng)區(qū)長(zhǎng)度。D24入°70D解:試計(jì)算頻率f=5MHz邊長(zhǎng)a=13mm勺方形晶片，在鋼中(Cl=5900m/s)的主聲束半擴(kuò)散角為多少度e57仝a解：*已知鋼中Cl=5900m/s，水中Cl=1480m/s.求、?20mm縱波直探頭在鋼中和水中輻射的縱波聲場(chǎng)的近場(chǎng)區(qū)長(zhǎng)度N半擴(kuò)散角e0和未擴(kuò)散區(qū)長(zhǎng)度各為多少D24入0070—b=1.64ND解：用、?20mn縱波直探頭水浸探傷鋼板，已知水層厚度為20mm鋼中Q=5900m/s,水中G=1480m/s。求鋼中近聲場(chǎng)長(zhǎng)度N'N2L1C解:用、?20mn縱波直探頭水浸探傷鋁板，已知鋁中近場(chǎng)長(zhǎng)度為20mm鋁中CL=6260m/s,水中CL=1480m/s。求水層厚度。解：用、?20mn縱波直探頭探測(cè)厚度為150mn的勺餅形鍛件，已知示波屏上同時(shí)出現(xiàn)三次底波，其中B2=50%衰減器讀數(shù)為20dB,若不考慮介質(zhì)衰減,求B1和B3達(dá)到50癇時(shí)衰減器讀數(shù)各為多少dB4220lg紅Xi解:已知x>3N,200mn處?2平底孔回波高度為24dB,求400mn處?4平底孔和40lg品△2?2X1解:PZT--4的聲速G=4000m/s,如制作頻率為的晶片,晶片厚度應(yīng)為多少mm800mn處?2平底孔回波高度各為多少dBCLCLtNNttf°2f0解:某探頭的頻率常數(shù)Nt=200Hz-m頻率f=，求該晶片厚度為多少解：某探頭晶片的波速CL=5740m/s,晶片厚度t=，求該探頭的標(biāo)稱頻率為多少解：用IIW試測(cè)定儀器的水平線性，當(dāng)Bi和E5分別對(duì)準(zhǔn)和時(shí)，B、B3和B4分別對(duì)準(zhǔn)、、，求該儀器的水平線性誤差為多少解：用CSK-IA試塊測(cè)定斜探頭和儀器的分辨力，現(xiàn)測(cè)得臺(tái)階孔?50、?44反射波等高的波峰高h(yuǎn)i=80%波谷高h(yuǎn)2=25%求分辨力為多少解：用K2探頭在CSK--IA試塊上利用R50和R100反射面按水平1:1調(diào)治時(shí)50Kll\1K2100K2基線，兩反射波應(yīng)調(diào)在第幾格解:用探頭徑向探測(cè)?勺圓柱形工件，G=5900m/s,如何利用工件底波500mm調(diào)治500/?2矯捷度△201g2入x廠2nDf解:用探頭徑向探測(cè)?勺圓柱形鋼工件，G=5900m/s,如何利用工件1000mm底波調(diào)治500/?4矯捷度△2201冗DfxBg解:用探頭徑向探測(cè)400mm勺工件，如何利用150mn處?4平底孔調(diào)治400/2矯捷度4240lg嚴(yán)?2X1解：用探頭探測(cè)500mm勺工件，G=5900m/s,探傷中在200mn處發(fā)現(xiàn)一弊端,其波高比B1低12dB,求此弊端的當(dāng)量大小為多少解：用水浸法探測(cè)40mn厚的鋼板，要求鋼板四次底波與第二次界面波重合,其水層距離應(yīng)為多少nTH4解：用水浸二次波重合法探傷T=40mm勺鋼板，儀器在鋼試塊上按1:2調(diào)治掃描速度，并校正“零點(diǎn)”。求：①、水層厚度為多少②、鋼板中距上表面12mm勺弊端回波的水平刻度值為多少③、示波屏上Tf=50處弊端在鋼板中的地址解：用充水探頭采用三次重合法檢測(cè)T=60mm勺鋼板，水層厚度應(yīng)調(diào)治為多少解：對(duì)鈦/鋼復(fù)合板在復(fù)層一側(cè)作接觸法檢驗(yàn)，已知鈦與鋼的聲阻抗差約為40%試計(jì)算復(fù)合層界面回波與底波相差多少dB2Z2Z2

乙乙4ZiZ2Z2)2B20lg20lg2解:從鋼材一面探測(cè)鋼/鈦復(fù)合板，已知Z鋼=46x106kg/m2?s,Z鈦=x106kg/m2?s，不計(jì)擴(kuò)散衰減和材質(zhì)衰減，求：①、復(fù)合界面聲壓反射率。②、底波與復(fù)合界面回波的dB差值解:今有一批?50x6mm勺無縫鋼管，采用水浸聚焦橫波探傷，若透鏡曲率半徑為40mm求應(yīng)采用獨(dú)愛距和水層距離X20.251R0.458rHFvR2x2rCiC2「2.2rCiCiC2CiX解:DO(1Tm直徑300mm壁厚20mm勺鋼管作周向斜角探傷，采用K=2的斜探頭合適解:TmDOsinB)2(1采用K=2的斜探頭對(duì)外徑為600mn的鋼管作接觸法周向探傷，能掃查到的最大厚度為多少解：用接觸法周向橫波探傷外圓直徑D=300mm壁厚t=60mm的鋼管，可使用的探頭的K值最大為多少r1rsinBBsin解：用、?20mn直探頭探測(cè)厚度300mm勺鋼鍛件。①、如何利用工件底面調(diào)治2mm?平底孔當(dāng)量矯捷度②、探傷時(shí)發(fā)現(xiàn)距探測(cè)面200mn處有一弊端，波高為15dB,求此弊端的平底孔當(dāng)量。解：用2P20Z直探頭對(duì)鋼鍛件探傷，發(fā)現(xiàn)距探測(cè)面240mn處有一弊端，波高比150/?2試塊平底孔回波高6dB,求此弊端平底孔當(dāng)量。解：用直探頭探測(cè)外徑1100mm,壁厚200mr的筒形鋼鍛件(C=5900m/s).①、在外圓周作徑向探測(cè)時(shí)，如何用內(nèi)壁曲面回波調(diào)治探傷矯捷度=2mm②、在內(nèi)圓周作徑向探測(cè)時(shí)，如何用外壁曲面回波調(diào)治探傷矯捷度=2mm2入xd20lg2ioig—n?D解:

(?(?用直探頭探測(cè)厚度350mm!勺餅形鋼鍛件(C=5900m/s)，將底波調(diào)治為40dB進(jìn)行探傷。①、此探傷矯捷度可否吻合JB/T4730--2005標(biāo)準(zhǔn)要求②、探傷時(shí)發(fā)現(xiàn)一單個(gè)弊端，深200mm波幅29dB,求此弊端當(dāng)量。解：用直探頭檢測(cè)厚度380mm勺鋼鍛件（C=5900m/9,材質(zhì)衰減系數(shù)a=mm檢驗(yàn)中在130mm深發(fā)現(xiàn)一處弊端，其波幅比底波低7dB求此弊端當(dāng)量。2入x“20lga2(xXB)n?XB解:板厚20mm勺焊縫，表面面焊縫寬度30mm內(nèi)表面焊縫寬度20mn,用前沿距離18mm勺探頭探傷，為保證聲束能掃查到整個(gè)焊縫，探頭K值應(yīng)如何選擇解:用斜探頭探測(cè)RB--2試塊上深度d1=40mm和深度d2=80mnS勺?3橫孔，分別測(cè)得簡(jiǎn)化水平距離L'1=45mmL'2=105mm試計(jì)算探頭K值和前沿距離L。o解：檢驗(yàn)板厚T=22mm勺焊縫，上焊縫寬度為30mm下焊縫寬度為20mm采用K=2,前沿距離Lo=17mn勺勺探頭，用一、二次波法可否掃查到整個(gè)焊縫截面解：為保證用一、二次波掃查到整個(gè)焊縫截面，要求：用5P10X探頭檢驗(yàn)板厚T=25mm勺鋼板對(duì)接焊縫，掃描比率按深度2:1調(diào)治。探傷時(shí)在水平刻度60mn處發(fā)現(xiàn)一弊端波，求此弊端的深度和水平距離。解：用5P