特种设备无损检测超声波三级UT3考试(2015年)开卷试题及答案.doc

2015年UT3级开卷（部分）工艺分析题
综合题一：
筒体环缝焊接前，需先把坡口边缘的复合层去除，然后焊接， 焊后进行无损检测，合格后再进行补堆焊。筒体由复合钢板（堆焊层）做的，规格：基板80mm+复合层4mm。
（1）按《TSG R0004-2009 固定式压力容器安全技术监察规程》和JB/T4730.3-2005，写出UT 应采用的检测技术级别和合格级别，确定检测用探头和试块，并画出扫查示意图。
有以下探头2.5Pφ20，2.5Pφ25, 2.5FG4, 2.5FG40,说明所选探头，试块方法和如何调节灵敏度。
复合板：100%UT
复合合缝：100%UT+20%RT，B-II级合格。
对复合钢板的UT，采用2.5PFG4探头，从堆焊层侧检测，采用T3b试块。
（2）对该复合板能否按JB/T4730.3-2005 附录F 规定的方法测定声能传输损耗差？如果可以，应如何操作？如果不可以，请说明理由并给出一种可行的方法。
不可以，因为附录F规定的方法是基于同材质进行测定的，而复合板是两种不同声速的材质，在复合界面处声波会产生畸变。
（3）如果检测采用CSK-IIA 试块，请确定其最小所需尺寸，并叙述DAC 曲线的制作方法。
尺寸至少是60X80X200mm，以1/4T和2/1T孔制作DAC曲线，判废线、定量线、评定线分别是：
（4）卷成筒体焊接时复合层切开成48°的一个斜面倒角来方便基板的焊接，用k2探头检测时，发现有回波，说明产生原因，该回波应该在示波屏的什么深度位置显示。
复合层异质界面产生的回波，入射到熔合面发生反射、折射和波形转换的假信号，在采用深度2：1定位，约在40mm处显示。
由于粗晶结构对超声波的衰减很大，林状回波的出现也会降低信噪比，当超声波穿过异种金属
焊缝界面时所产生的折射会使超声传播路径发生畸变，焊缝的粗大晶粒和各向异性也会使超声传
播路径发生畸变，这些因素都会给超声检测和缺陷定位造成困难。
（5）从理论上分析说明该回波的波形有哪些特征。
回波应是异质界面处产生的传播时间不同的反射波，表现为林状回波波形，波形杂乱，信噪比低。
综合题二：
一饼型锻件，直径3485，厚度718 。
1. 兼顾检测效率应用哪个探头检测。
2.5Pφ25

2. 大平底调节用φ2灵敏度检测，说明调节方法和步骤。
计算：用△=20lg2入x/πDf2公式计算分贝差；调节：调“增益”，使B1达80%波高，用“衰减器”增益∆dB。
3. 如检测不到全部锻件，应采用什么方法。
探测的深度为长度的一半加10%的长度，如果检测不到全部，应从两个端面进行检测，
4. 能否周向用大平底法检测，为什么。如不能该如何周向检测。
采用大平底法检测要求工件具有平行底面或者圆柱曲底面。

5.底面波降低明显，但无明显缺陷回波，试分析原因及解决办法
当底面粗糙或者有水、油时；底面与检测面不平行等，将使底面回波反射率降低，底波下降。针对以上原因进行相应处理。

综合题三：
小径管对接焊接接头如图所示，小径管尺寸φ51×4mm，焊缝坡口角度20°，焊缝宽度12mm，材料12Cr1MoVG,焊接方法GTAM。 现按照JB/T 4730 进行超声波检测：

（1）检测时有以下探头可选用：选最合适的探头，并对每个探头说明选用或不选用的理由。
①单斜5P6×6K2(前沿长度4mm)
②单斜5P6×6K2.75(角度70°，前沿长度5mm)
③单斜5P6×6K3(前沿长度6mm)
④双斜5P（5×10）×2FGK2.75(角度70°，前沿长度8mm)
①的K值小了；③的K值太大，容易产生表面波，探头发射的声速宽，声速扩散，前沿长度太大，一次波探伤主声束扫查不到小径管的根部。④也是前沿长度太大。小径管检测一般利用大K值、小晶片、短前沿的横波斜探头，所以②是符合的。

（2）按JB/T 4730，探头锲块的曲率应加工成与管子外径相吻合的形状，加工好曲率的探头应对其K 值和前沿进行测定，请问应采用标准中规定的哪种试块进行测定，并简述测定方法。
GS试块

（3）写出检测用对比试块的型号，并说明制作DAC 曲线时，至少应校准到哪个深度的孔（说明理由）。
GS-3试块，制作DAC曲线时，应校准深度为4mm、9mm和14mm深度的3个孔来制作DAC曲线。用3次波检测到工件的全部面积。

（4）按JB/T 4730，缺陷的指示尺寸按：I=L×(R-H)/R ， L-探头移动距离，R-管子外径，H-缺陷至外表面深度。
请问为什么要进行修正计算？如果是二次波检测到得缺陷是否还能用该公式，请说明理由。
因为管子是弧面，与平面工件检测不同，探头的移动距离不再是缺陷的指示长度，而要按照上式进行修正。二次波检测时不能用该公式进行修正，因为探头在内表面反射后，内外径的弧度不一样，所以不能用同一个公式修正。
（5）检测发现2 处信号： 最大波幅、指示长度、指示深度、探头前端距焊缝中心距离特征如下：

请对以上信号评级，并说明理由。
以上2个信号均评为III级，因为根据信号的指示长度，符合III级的评定。
没有说明要对信号进行定性评定，如果要对信号进行定性，则根据信号的特征
进行评定。