2025探傷人員培訓(xùn)試題及答案一、理論知識(shí)測(cè)試1.超聲波探傷中，若使用2.5MHz、Φ20mm的直探頭檢測(cè)鋼工件（鋼中縱波聲速5960m/s），計(jì)算其近場(chǎng)長(zhǎng)度N。2.射線(xiàn)探傷時(shí)，透照厚度為40mm的鋼焊縫（射線(xiàn)吸收系數(shù)μ=0.3mm?1），若要求底片黑度D=2.5（對(duì)應(yīng)曝光量E?=100mA·min），當(dāng)透照厚度減至30mm時(shí)，保持其他條件不變，所需曝光量E?應(yīng)為多少？（黑度與曝光量的對(duì)數(shù)成正比，且μ不變）3.磁粉探傷中，采用交流電磁軛法檢測(cè)平板對(duì)接焊縫，已知工件厚度25mm，焊縫寬度15mm，試說(shuō)明磁化電流的選擇依據(jù)及有效檢測(cè)范圍。4.滲透探傷時(shí)，某鋁合金工件表面存在寬度0.01mm的微裂紋，應(yīng)選擇哪種類(lèi)型的滲透劑（熒光/著色）？簡(jiǎn)述滲透時(shí)間、顯像時(shí)間的確定原則及后清洗的注意事項(xiàng)。5.簡(jiǎn)述JB/T4730標(biāo)準(zhǔn)中，超聲波探傷對(duì)缺陷指示長(zhǎng)度的測(cè)定方法（至少列出3種），并說(shuō)明當(dāng)缺陷反射波高位于定量線(xiàn)與判廢線(xiàn)之間時(shí)的處理要求。6.射線(xiàn)探傷中，像質(zhì)計(jì)的作用是什么？若使用線(xiàn)型像質(zhì)計(jì)透照鋼焊縫，透照厚度T=30mm，應(yīng)選擇的像質(zhì)計(jì)型號(hào)及應(yīng)識(shí)別的最小絲徑是多少？（參考GB/T3323-2019）7.超聲波探傷中，橫波斜探頭的K值（K=tanβ，β為折射角）與工件厚度T的關(guān)系是什么？當(dāng)檢測(cè)T=50mm的對(duì)接焊縫時(shí)，推薦的K值范圍是多少？并解釋原因。8.磁粉探傷時(shí)，為什么周向磁化和縱向磁化需要分別進(jìn)行？若檢測(cè)φ100mm×10mm的鋼管外表面縱向缺陷，應(yīng)選擇哪種磁化方法？磁化電流如何計(jì)算？（鋼管材料為Q235，磁導(dǎo)率μ≈2000）9.滲透探傷的靈敏度等級(jí)分為1~4級(jí)，某航天鋁合金零件要求檢測(cè)出寬度0.005mm的閉合裂紋，應(yīng)選擇哪一級(jí)靈敏度？并說(shuō)明該等級(jí)滲透劑的主要特性（如滲透劑類(lèi)型、去除方式等）。10.超聲波探傷中，若發(fā)現(xiàn)缺陷波高為定量線(xiàn)（SL）+12dB，且缺陷指示長(zhǎng)度L=20mm（工件厚度T=40mm），根據(jù)NB/T47013.3-2015標(biāo)準(zhǔn)，該缺陷的等級(jí)如何評(píng)定？是否需要返修？二、實(shí)際操作考核（一）超聲波探傷案例分析某壓力容器環(huán)焊縫，母材為Q345R，厚度T=30mm，采用雙面焊，余高已打磨平齊。使用2.5MHz、K2斜探頭（前沿距離L?=15mm）進(jìn)行檢測(cè)，掃描線(xiàn)按深度1:1調(diào)節(jié)（掃描速度v=1mm/μs）。檢測(cè)時(shí)，在深度d=22mm處發(fā)現(xiàn)一缺陷，其波高為定量線(xiàn)（SL）+8dB，水平距離H=35mm。1.計(jì)算缺陷的水平位置（距探頭入射點(diǎn)的距離）和垂直位置（距工件表面的距離）。2.若SL線(xiàn)對(duì)應(yīng)靈敏度為φ2×40-18dB（試塊為CSK-ⅢA），計(jì)算該缺陷的當(dāng)量大小（用φ2橫孔當(dāng)量表示）。3.根據(jù)NB/T47013.3-2015標(biāo)準(zhǔn)，判斷該缺陷是否需要記錄？若需要，記錄的內(nèi)容應(yīng)包括哪些？（二）射線(xiàn)底片評(píng)定某管道環(huán)焊縫（材質(zhì)20鋼，厚度T=12mm）的射線(xiàn)底片如圖所示（注：假設(shè)底片上存在以下特征）：-焊縫中心區(qū)域有一長(zhǎng)度5mm、寬度0.3mm的連續(xù)黑色線(xiàn)條，邊緣清晰，兩端尖銳；-熱影響區(qū)附近有3個(gè)直徑分別為1.2mm、1.5mm、1.0mm的圓形黑度區(qū)，分布間距均大于2T；-焊縫底部（近膠片側(cè)）有一長(zhǎng)度3mm、寬度0.1mm的不規(guī)則黑度區(qū)，邊緣模糊，呈鋸齒狀。1.分別指出上述三種缺陷的類(lèi)型，并說(shuō)明判定依據(jù)。2.根據(jù)GB/T3323-2019標(biāo)準(zhǔn)，計(jì)算圓形缺陷的點(diǎn)數(shù)和評(píng)級(jí)（母材厚度T=12mm）。3.若該焊縫為Ⅰ級(jí)合格，判斷是否滿(mǎn)足要求，并說(shuō)明理由。（三）磁粉檢測(cè)操作檢測(cè)某起重機(jī)吊鉤（材質(zhì)42CrMo，表面經(jīng)淬火處理）的表面及近表面缺陷，要求：1.設(shè)計(jì)磁化方案（包括磁化方法、設(shè)備選擇、電流類(lèi)型及參數(shù)）。2.簡(jiǎn)述磁懸液的配制要求（濃度、載體選擇）及施加方式。3.說(shuō)明觀察磁痕的環(huán)境條件（光照強(qiáng)度、觀察時(shí)機(jī)）及偽磁痕的識(shí)別方法。（四）滲透檢測(cè)報(bào)告編寫(xiě)某化工設(shè)備不銹鋼管道（材質(zhì)304，規(guī)格φ159×8mm）進(jìn)行滲透檢測(cè)后，發(fā)現(xiàn)以下缺陷：-焊縫熱影響區(qū)有一條長(zhǎng)度6mm的線(xiàn)性顯示，寬度0.02mm，末端尖銳；-母材表面有2個(gè)圓形顯示，直徑分別為0.8mm和1.0mm，間距5mm。1.按照J(rèn)B/T9218-2015標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)上述缺陷進(jìn)行分類(lèi)（線(xiàn)性/圓形）。2.編寫(xiě)檢測(cè)報(bào)告的主要內(nèi)容（包括檢測(cè)依據(jù)、設(shè)備材料、缺陷位置描述、結(jié)論）。---答案及解析一、理論知識(shí)測(cè)試1.近場(chǎng)長(zhǎng)度N計(jì)算公式為N=D2f/(4c)，其中D為探頭直徑（0.02m），f為頻率（2.5×10?Hz），c為聲速（5960m/s）。代入得N=(0.02)2×2.5×10?/(4×5960)=(0.0004×2.5×10?)/23840=1000/23840≈0.042m=42mm。2.黑度D與曝光量E的關(guān)系為D=γlg(E/E?)（γ為膠片反差系數(shù)，E?為基準(zhǔn)曝光量）。厚度變化時(shí)，衰減量Δ=μ(T?-T?)=0.3×(40-30)=3mm?1·mm=3。根據(jù)曝光因子公式E∝e^(μT)，則E?=E?×e^(μ(T?-T?))=100×e^(-3)≈100×0.0498≈4.98mA·min（注：實(shí)際應(yīng)用中常用平方反比或衰減系數(shù)簡(jiǎn)化計(jì)算，此處按指數(shù)衰減精確計(jì)算）。3.交流電磁軛法磁化電流一般按提升力控制（≥44N），或按經(jīng)驗(yàn)公式I=(4000~5000)/L（L為磁極間距，單位mm）。有效檢測(cè)范圍為磁極中心連線(xiàn)兩側(cè)各50mm，且不超過(guò)磁極邊緣。本題中焊縫寬度15mm，磁極間距應(yīng)覆蓋焊縫兩側(cè)各50mm，即間距約15+100=115mm，電流I≈4500/115≈39A（交流）。4.微裂紋應(yīng)選擇熒光滲透劑（靈敏度更高）。滲透時(shí)間≥10min（鋁合金表面張力低，滲透速度快，但微裂紋需充分滲透）；顯像時(shí)間10~30min（過(guò)早顯像不清晰，過(guò)晚可能吸附雜質(zhì)）。后清洗需用溶劑或水基清洗劑，避免過(guò)度清洗導(dǎo)致滲透劑流失，清洗后干燥溫度≤50℃（防止裂紋閉合）。5.缺陷指示長(zhǎng)度測(cè)定方法：①6dB法（半波高度法）；②端點(diǎn)6dB法（當(dāng)缺陷波高大于定量線(xiàn)時(shí)，移動(dòng)探頭至波高降至定量線(xiàn)，兩點(diǎn)間距為長(zhǎng)度）；③絕對(duì)靈敏度法（按標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的靈敏度測(cè)長(zhǎng)度）。當(dāng)缺陷波高位于定量線(xiàn)與判廢線(xiàn)之間時(shí)，需記錄缺陷的位置、長(zhǎng)度、波幅，并根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)評(píng)定等級(jí)，必要時(shí)進(jìn)行復(fù)探或結(jié)合其他方法驗(yàn)證。6.像質(zhì)計(jì)用于驗(yàn)證透照工藝的靈敏度，確保底片能顯示規(guī)定尺寸的缺陷。T=30mm時(shí)，按GB/T3323-2019，應(yīng)選擇R10系列像質(zhì)計(jì)（型號(hào)Ⅱ），透照厚度≤40mm時(shí)，應(yīng)識(shí)別的最小絲徑為0.32mm（對(duì)應(yīng)絲號(hào)12）。7.K值需保證聲束覆蓋整個(gè)焊縫截面，K=tanβ，β為折射角。T=50mm時(shí)，推薦K=1.5~2.5（常用K2），因K值過(guò)小（如K1）時(shí)，一次波覆蓋范圍?。ㄋ骄嚯xL=K×T=50mm），可能漏檢焊縫邊緣；K值過(guò)大（如K3）時(shí)，聲束擴(kuò)散嚴(yán)重，靈敏度降低。8.周向磁化檢測(cè)縱向缺陷（與電流方向垂直的缺陷），縱向磁化檢測(cè)橫向缺陷（與磁場(chǎng)方向垂直的缺陷），兩者分別覆蓋不同方向的缺陷。檢測(cè)鋼管外表面縱向缺陷應(yīng)采用周向磁化（如穿過(guò)式線(xiàn)圈或直接通電法），磁化電流I=πD×(6~10)A/cm（D為鋼管直徑，單位cm），本題D=10cm，I=π×10×8≈251A（交流或直流）。9.應(yīng)選擇4級(jí)靈敏度（最高級(jí)）。該等級(jí)滲透劑為熒光型，滲透劑黏度低（≤5mm2/s），去除方式為溶劑去除（避免水沖洗損傷微裂紋），顯像劑為干式或快干式，確保微小缺陷的顯示。10.按NB/T47013.3-2015，T=40mm時(shí)，定量線(xiàn)（SL）為評(píng)定線(xiàn)（EL）+10dB，判廢線(xiàn)（RL）為SL+10dB。缺陷波高為SL+12dB（即EL+22dB），超過(guò)判廢線(xiàn)（EL+20dB），且L=20mm（≤T/2=20mm）。但判廢條件為：波高≥RL或L＞T/2。本題波高超過(guò)RL，故評(píng)為Ⅳ級(jí)，需返修。二、實(shí)際操作考核（一）超聲波探傷案例分析1.水平距離H=K×d=2×22=44mm（注：掃描線(xiàn)按深度1:1，實(shí)際水平距離需考慮探頭前沿L?=15mm，故缺陷距入射點(diǎn)距離為H-L?=44-15=29mm？需修正：斜探頭水平距離計(jì)算為H=K×d=2×22=44mm，入射點(diǎn)至焊縫中心的距離為T(mén)×K/2=30×2/2=30mm，因此缺陷水平位置為44mm（距入射點(diǎn)），垂直位置d=22mm（距上表面，因T=30mm，下表面距離為30-22=8mm）。2.當(dāng)量計(jì)算：波高為SL+8dB，SL對(duì)應(yīng)φ2×40-18dB，故缺陷當(dāng)量為φ2×40-18dB+8dB=φ2×40-10dB。根據(jù)距離-波幅曲線(xiàn)（DAC），當(dāng)距離d=22mm時(shí)，φ2橫孔的反射波高比40mm處高20lg(40/22)≈5.2dB，因此缺陷當(dāng)量相當(dāng)于φ2×22-10dB+5.2dB=φ2×22-4.8dB，即約φ2+5dB（當(dāng)量略大于φ2）。3.需記錄，因波高≥SL（評(píng)定線(xiàn)）且L≥10mm（T=30mm時(shí)，記錄長(zhǎng)度為≥10mm）。記錄內(nèi)容包括：缺陷位置（焊縫編號(hào)、檢測(cè)位置）、深度（22mm）、水平距離（44mm）、波幅（SL+8dB）、指示長(zhǎng)度（需用6dB法測(cè)定，假設(shè)長(zhǎng)度L=15mm）。（二）射線(xiàn)底片評(píng)定1.①黑色線(xiàn)條為裂紋（邊緣清晰、兩端尖銳，沿焊縫中心擴(kuò)展）；②圓形黑度區(qū)為氣孔（圓形、邊緣較清晰，分布分散）；③不規(guī)則黑度區(qū)為未熔合（邊緣模糊、鋸齒狀，位于焊縫底部）。2.圓形缺陷點(diǎn)數(shù)：直徑≤1mm計(jì)1點(diǎn)，1~2mm計(jì)2點(diǎn)。本題中1.2mm（2點(diǎn)）、1.5mm（2點(diǎn)）、1.0mm（1點(diǎn)），總點(diǎn)數(shù)=2+2+1=5點(diǎn)。T=12mm時(shí)，Ⅰ級(jí)允許點(diǎn)數(shù)≤4，Ⅱ級(jí)≤6，故評(píng)為Ⅱ級(jí)。3.Ⅰ級(jí)合格要求：裂紋、未熔合不允許存在，圓形缺陷點(diǎn)數(shù)≤4。本題存在裂紋和未熔合（均為Ⅰ級(jí)不允許缺陷），且圓形缺陷點(diǎn)數(shù)5＞4，故不滿(mǎn)足Ⅰ級(jí)要求。（三）磁粉檢測(cè)操作1.磁化方案：吊鉤為復(fù)雜形狀，采用復(fù)合磁化（周向+縱向），設(shè)備選擇交叉磁軛或多用磁粉探傷機(jī)。周向磁化用直接通電法（電流I=8~10A/mm2，吊鉤截面約φ50mm，電流≈8×π×252≈15700A，實(shí)際用低電流多次磁化）；縱向磁化用線(xiàn)圈法（線(xiàn)圈匝數(shù)N=5，電流I=20000/N=4000A）。2.磁懸液配制：濃度0.5~3.0g/L（熒光磁粉），載體用變壓器油（防銹）或水基（加潤(rùn)濕劑）。施加方式為連續(xù)法（邊磁化邊噴灑），覆蓋整個(gè)檢測(cè)區(qū)域。3.觀察條件：熒光磁粉需暗室（光照≤20lx），紫外線(xiàn)燈輻照度≥1000μW/cm2；觀察時(shí)機(jī)為磁化結(jié)束后立即觀察（防止磁粉流失）。偽磁痕識(shí)別：表面劃傷（磁痕連續(xù)但無(wú)延伸）、氧化皮（磁痕松散、分布不規(guī)則）。（四）滲透檢測(cè)報(bào)告編寫(xiě)1.缺陷分類(lèi)：長(zhǎng)度6mm的線(xiàn)性顯示（長(zhǎng)度＞3倍寬度，且≥2mm）為線(xiàn)性缺陷；直徑≤2mm的圓形顯示為圓形缺陷（間距5mm＞2倍最大直徑，不合并）。2.檢測(cè)-檢測(cè)依據(jù)：J