Какова длина ближней зоны при контроле стальной поковки прямым совмещенным пэп диаметром 12 мм

Обновлено: 28.04.2024

3. Чем определяется возможность обнаружения дефектов материала ультразвуковым методом?
Правильный ответ: Различием акустических сопротивлений материала и несплошности.
Вопрос:

5. Расстояние преодолеваемое упругой волной за время, равное одному периоду колебаний, это

7. Какой из перечисленных типов волн является единственным, распространяющимся в жидкости?

Продольная.
9. Для какого из перечисленных типов волн скорость распространения ультразвука в стали является максимальной?
Правильный ответ: Продольные волны.
10. Упругие возмущения, распространяющиеся вдоль свободной границы твердого тела практически без затухания, это .
Правильный ответ: поверхностные волны (волны Рэлея).
17. При контроле прямым преобразователем время от начала излучения зондирующего импульса в изделие до момента прихода эхо-сигнала от дефекта, залегающего на глубине 30 мм (скорость звука в металле - 6000 м/с), составляет:
Правильный ответ: 10 мкс.
Вопрос:

18. При распространении в идеальной безграничной среде (коэффициент затухания равен нулю) не зависит от расстояния амплитуда волны с .

19. Явление, при котором волна, упавшая на границу раздела двух сред, меняет свое направление в первой среде, называется:
Правильный ответ: отражение.
21. Явление частичного огибания волнами препятствия, находящегося на пути их распространения, называется:
Правильный ответ: дифракцией.
Вопрос:

22. Угол преломления продольных ультразвуковых волн, наклонно падающих под определенным углом на границу раздела вода-металл, зависит от:

соотношения скоростей звука в воде и металле.
23. Продольные ультразвуковые колебания вводят из воды в сталь под углом 5 град. к нормали. В этом случае угол преломления для поперечных колебаний будет:

меньше, чем угол преломления для продольных колебаний.

24. Угол отражения ультразвукового пучка от поверхности раздела вода-сталь:
Правильный ответ: равен углу падения.
25. Если ультразвуковая волна проходит через границу раздела двух сред, первая из которых имеет большее значение акустического сопротивления, но скорости звука в обеих средах одинаковы, то угол преломления будет:
Правильный ответ: равным углу падения.

26. Угол падения, при котором угол преломления составляет 90° , называется .

28. Волны какого типа возбуждаются в объеме твердого тела при падении на его границу плоской продольной волны под углом больше второго критического?
Правильный ответ: Объемные волны не возбуждаются.
Вопрос:

31. При прозвучивании прямым ПЭП с торца сплошного цилиндра, диаметр которого много меньше его длины, периферийные лучи ультразвукового пучка могут отразиться от боковой поверхности до того, как ось пучка достигнет донной поверхности. Это может вызвать:

эхо-сигналы после первого донного сигнала и неравномерно изменяющуюся чувствительность по высоте цилиндра.
32. От акустических сопротивлений материалов первой и второй сред на границе их раздела зависит:

энергетические соотношения на границе раздела сред.

33. Параметр, определяющий количество ультразвуковой энергии, отраженной от поверхности раздела двух сред, называется:
Правильный ответ: коэффициентом отражения.
35. При падении ультразвуковой волны на дефект в каком случае эхо-сигнал будет больше?

Когда полость дефекта заполнена газом.

36. Для экспериментального сравнения коэффициента прозрачности границы "ПЭП-контролируемый материал" в изделии и стандартном образце используют отражатели:
Правильный ответ: одного и того же вида, расположенные на одной и той же глубине.
37. При контроле на глубине 30 мм была выявлена пора диаметром 2 мм. Поры какого диаметра будут выявляться на глубине 60 мм?
Правильный ответ: 8.
39. Коэффициент отражения пучка продольных волн от двугранного угла

равен 1 при углах падения 0° и 90°

43. Производится контроль крупнозернистого материала при фиксированной частоте колебаний. Для волн какого типа коэффициент затухания наименьший?

47. Коэффициент затухания ультразвуковых колебаний в дальней зоне в стали составляет 0,016 дБ/мм плита имеет толщину 250 мм. Как отличаются амплитуды первого и второго донных сигналов?

48. При контроле полуфабрикатов амплитуда эхо-сигнала от надежно выявляемой несплошности должна превышать максимальную амплитуду эхо-сигналов от структурных неоднородностей материала, по крайней мере, на .
Правильный ответ: 6 дБ.
49. Будут ли результаты одинаковыми, если измерять коэффициент затухания продольных ультразвуковых волн по соотношению донных сигналов в образце одной толщины (первого и второго донных сигналов) и в образце, имеющем участок той

же толщины и участок удвоенной толщины?

50. По какому закону убывает амплитуда волны под влиянием затухания?
Правильный ответ: По экспоненте.
51. Метод контроля, при котором ультразвук, излучаемый одним ПЭП, проходит сквозь объект контроля и регистрируется другим ПЭП на противоположной стороне объекта, называется:
Правильный ответ: теневым методом.
52. Признаком наличия несплошности при контроле теневым методом является:
Правильный ответ: уменьшение амплитуды импульса, прошедшего через объект контроля на дефектном участке, по сравнению с бездефектными участками.
Вопрос:

54. Зеркально-теневой метод можно реализовать .

И одним прямым, и двумя наклонными ПЭП.

55. В каких пределах изменяется коэффициент выявляемости дефекта при зеркально-теневом методе?

От 0 до 1.
Вопрос:

56. Амплитуда первого донного сигнала в отсутствии дефекта в 5 раз больше амплитуды того же донного сигнала при наличии дефекта. Это значит, что коэффициент выявляемости дефекта Кд:

58. Угол ввода наклонного преобразователя:

определяется экпериментально на стандартном образце с цилиндрическим отверстием.

59. Схема контроля, реализующая эхо-зеркальный метод, когда наклонные излучатель и приемник ориентированы в одну сторону, а плоскости падения центральных лучей совмещены, называется:

схемой ТАНДЕМ.
61. Каково назначение пьезоэлемента в преобразователе?

Преобразование электрических колебаний в акустические и обратное преобразование.

62. Каково назначение протектора в прямом преобразователе?
Правильный ответ: Защита пьезоэлемента от механических повреждений.
Вопрос:

63. Прямые ПЭП с мягким протектором в отличие от ПЭП с жестким протектором .

менее чувствительны к неровностям и шероховатости поверхности.

65. Какой из нижеперечисленных ПЭП содержит наиболее тонкий пьезоэлемент?
Правильный ответ: На частоту 10,0 МГц.
Вопрос:

66. Что такое стрела преобразователя?

Расстояние от точки выхода наклонного ПЭП до его передней грани.

71. Область контролируемого металла, прилегающая к контактной поверхности объекта контроля, в пределах которой невозможно обнаружить дефект, называют:

72. При прочих равных условиях величина мертвой зоны с увеличением угла ввода луча .
Правильный ответ: уменьшается.
73. Глубина залегания H плоскодонного отражателя, плоскость которого ориентирована под углом 45° к поверхности изделия, измерена двумя наклонными преобразователями с углом ввода 1=40° и 2=65°.

Как соотносятся значения H1 и H2, измеренные преобразователями с углами ввода 1 и 2 соответственно?
Правильный ответ: H1>H2
Вопрос:

74. Главной характеристикой акустического поля в дальней зоне является:

75. Рассчитайте длину ближней зоны преобразователя радиусом 8 мм и частотой 1,5 МГц в среде со скоростью звука С=6,0 мм/мкс.

76. Какая из перечисленных формул используется для расчета полного угла  раскрытия основного лепестка диаграммы направленности прямого преобразователя радиусом на частоту f, если скорость звука в среде С?
Правильный ответ: sin = 0,61 C/af.
Вопрос:

77. По мере увеличения частоты ультразвука угол раскрытия основного лепестка диаграммы направленности излучателя данного диаметра .

78. Пьезопластины из одного и того же пьезоматериала с радиусами а1 D.

123. По каким из перечисленных ниже отражателям следует настраивать ВРЧ дефектоскопа, чтобы сохранить по всей толщине контролируемого изделия равную предельную чувствительность?

По плоскодонным отверстиям одинакового диаметра на разной глубине.

126. Эхо-сигналы от какого отражателя не зависят от угла ввода ПЭП при одинаковом расстоянии до него?
Правильный ответ: Цилиндрическое отверстие, параллельное поверхности изделия и перпендикулярное звуковому лучу.
127. Мерой эквивалентной площади дефекта служит .
Правильный ответ: площадь диска.
129. Два дефекта расположены в дальней зоне на одинаковом расстоянии от ПЭП. Амплитуда эхо-сигнала от первого дефекта в 4 раза больше, чем от второго, отсечка выключена. Определить эквивалентную площадь второго дефекта, если для

первого она составляет 40 мм2.

134. При контроле прямым совмещенным ПЭП амплитуда эхо сигнала от плоскости на глубине 150 мм превышает амплитуду от плоскодонного отражателя на 25 дБ. Какова будет разница амплитуд, если такие же отражатели расположены на глубине 600мм?

139. При измерении условного углового размера дефекта в сварном шве смещение преобразователя в широких пределах практически не влияет на амплитуду эхо-сигнала. Это означает, что .

дефект имеет округлую форму в плане сварного соединения.

141. Коэффициент формы Кф дефекта измеряют при включении преобразователей по .

схеме ТАНДЕМ, режим раздельно-совмещенный.

142. Дефект имеет плоскостную форму, если для его коэффициента формы Кф выполняется условие .

Поле излучения прямого круглого ПЭП

Излучаемые пьезопластиной ультразвуковые колебания в контролируемом объекте распространяются в среде в различных направлениях с различной интенсивностью. Направленность излучения ПЭП – это его способность излучать акустические волны в одних направлениях в большей степени, чем в других. Направленность ПЭП описывают характеристикой направленности – отношением интенсивности, создаваемой излучателем в направлении максимального излучения, к интенсивности ненаправленного излучателя той же мощности на том же расстоянии. Характеристику направленности представляют обычно в полярной системе координат и называют диаграммой направленности.

Колеблющийся пьезоэлемент при достаточно больших размерах его в сравнении с длиной ультразвуковой волны (D > λ), создает в окружающей среде волновое поле, имеющее определенную направленность и пространственные границы.

Рассмотрим акустическое поле, создаваемое круглым излучателем, работающим в режиме непрерывного излучения. Поле излучения ПЭП имеет форму узкого, слегка расходящегося пучка, в котором выделяются две характерные области, соответствующие ближней и дальней зоне, описываемые разными закономерностями на близком и далеком расстояниях от преобразователя (рисунок 66).

Рисунок 66 – Поле излучения прямого круглого ПЭП

В ближней зоне, зоне Френеля, т.е. в непосредственной близости от излучателя, ультразвук распространяется в виде параллельного пучка лучей без расхождения, имеющего форму цилиндра, и характеризуется сильной неравномерностью распределения амплитуды поля (интенсивности). Более 80% излученной энергии находится в пределах цилиндра, ограниченного краями пьезопластины, однако по сечению цилиндра интенсивность имеет максимумы и минимумы. Возникновение максимумов и минимумов в ближней зоне преобразователя объясняется интерференцией волн. Интерференция возникает, потому что пьезопластина возбуждается неравномерно – по краям амплитуда ее колебаний меньше. Если бы возбуждение ПЭП к краю удалось уменьшить, то поле в ближней зоне было бы равномернее.

Таким образом, для лучшего уяснения возникновения максимумов и минимумов амплитуды вследствие интерференции, представим пьезопластину, состоящую из большого количества маленьких излучателей. Расстояния от разных излучателей до некоторой точки В в ближней зоне могут сильно отличаться, т.е. от излучателя с центральной части пьезопластины расстояние до точки В будет короче, чем от излучателя с краевой области. Соответственно будут отличаться фазы приходящих сигналов. Если в точку В от двух одинаковых зон излучателя приходят сигналы, фазы которых противоположны (т.е. от одних излучателей поступают волны, требующие растяжения объема около точки В, а от других – его сжатия), то амплитуда в этой точке будет равна нулю.

Наиболее удаленный максимум определяет границу ближней зоны. Он расположен на оси преобразователя в точке r (рисунок 67). В этом случае сигналы от всех точек преобразователя приходят в точку r не в противоположных фазах, т.е. волны будут приходить с различным опозданием, но не будет волн, требующих сжатия объема, когда волны от центральной точки преобразователя требуют его растяжения или наоборот. Для этого разность путей от краевой и центральной точки должна быть не более , так как черезфаза растяжения сменится фазой сжатия. Т.о., образование максимумов и минимумов в ближней зоне преобразователя объясняется большой разностью расстояний от различных точек преобразователя до исследуемой точки В и связанной с этим разностью фаз приходящих сигналов.

Рисунок 67 – Поле излучения круглого ПЭП: а) интенсивность поля вдоль оси излучателя;

б) интенсивность поперек оси

Число максимумов в ближней зоне определяется по формуле

Максимумы располагаются на расстоянии r= , где n = 0, 1, 2, …

Минимумы располагаются на расстоянии r= , где n = 1, 2, 3, …

Для излучателя с радиусом а = 6 мм, частоты f = 2,5 МГц количество максимумов равно 5, максимумы располагаются на расстоянии 1,7 мм; 2,1 мм; 3 мм; 5 мм; 15 мм;

минимумы располагаются на расстоянии 1,9 мм; 2,5 мм; 3,75 мм; 7,5 мм.

Акустическое поле в сечениях, расположенных поперек оси излучателя, имеет вид чередующихся кольцевых зон максимумов и минимумов (рисунок 67, б). С удалением от источника ширина максимумов и минимумов увеличивается, вокруг них могут появиться дополнительные максимумы.

Т.о., ближняя зона – зона немонотонного изменения акустического поля, имеющего сложную структуру с чередующимися максимумами и минимумами интенсивности вследствие интерференции волн.

Протяженность ближней зоны

где а – радиус пьезопластины, мм.

Исходя из (34) видно, что чем больше радиус пластины и частота, тем больше ближняя зона преобразователя.

Резкое изменение амплитуды эхосигнала в ближней зоне наблюдается только для небольших дефектов. Чем больше дефект, тем сильнее сглажены максимумы и минимумы эхосигналов от него. Сглаживание максимумов и минимумов происходит при импульсном излучении (чем короче при излучении импульсы, тем более сглажены максимумы и минимумы интенсивности).

Выполнять оценку дефектов, находящихся в ближней зоне трудно, можно ошибиться. Например, на расстоянии rб /2от преобразователя (в середине ближней зоны) поле имеет минимум на оси ПЭП, а в стороне – максимумы (рисунок 63). При поиске и оценке дефектов по максимумам эхосигналов дефектоскопист, найдя в действительности один дефект, решит, что найдено два дефекта, расположенных по сторонам от истинного положения дефекта.

Исходя из этого, выпускают ПЭП с небольшой длиной ближней зоны. Например, прямой ПЭП на частоту f = 2,5 МГц с диаметром 2а = 12 мм имеет длину ближней зоны

где с = 5,9 мм/мкс – скорость продольных волн в стали.

Дальняя зона, зона Фраунгофера, – область поля, в которой амплитуда (интенсивность) монотонно убывает с расстоянием. Здесь поле приобретает форму конуса и имеет вид пучка лучей, расходящегося из точки, которая называется акустическим центром (рисунок 68). Интенсивность излучения уменьшается с увеличением расстояния r от акустического центра (для круглого излучателя акустический центр совпадает с центром тяжести пластины) за счет поглощения и рассеяния на структуре металла.

Рисунок 68 – Распределение излученной энергии вдоль оси излучателя

Уменьшению амплитуды способствует также величина угла φр, под которым происходит расхождение ультразвукового пучка.

Половинный угол расхождения φр, определяющий направленность УЗ-поля, зависит от соотношения длины волны и радиуса излучателя:

Как видно из (35), направленность УЗ-поля тем выше (угол φр меньше), чем больше произведение аf.

Максимум интенсивности соответствует акустической оси преобразователя.

Акустическая ось – это геометрическое место точек максимальной интенсивности поля в дальней зоне и ее геометрическое продолжение в ближней зоне.

2 Диаграмма направленности

Рисунок 69 – ДН круглого прямого ПЭП
Более полно акустические свойства ПЭП описываются с помощью диаграммы направленности, которая отображает зависимость амплитуды (интенсивности) акустического поля в какой-либо точке от угла, под которым виден из этой точки центр преобразователя. Диаграммой направленностиназывается зависимость амплитуды излучения от угла расхождения φр. Диаграмма направленности строится в виде графика в полярных координатах, которой описывается акустическое поле в дальней зоне (рисунок 69).

Диаграмма направленности строится в плоскости, перпендикулярной излучающей поверхности и проходящей через акустический центр преобразователя. Центральная часть диаграммы направленности, в пределах которой амплитуда изменяется от единицы до нуля, называют основным лепестком. Границей диаграммы направленности считают точки, в которых амплитуда становится меньше ее максимального значения на 20 дБ, т.к. обычно считают, что когда амплитуда поля уменьшается в 10 раз (на 20 дБ), акустическое поле практически отсутствует. Амплитуду лепестка считают постоянной, когда она изменяется не более чем на 3 дБ. В пределах основного лепестка сосредоточено около 85% энергии излучения. Вне основного лепестка могут возникать боковые лепестки. Это происходит, когда отношение >0,6 (для пьезопластины а = 6 мм отношение = 2,4/6 = 0,4). В боковых лепестках сосредоточена малая часть, около 15 %, излучаемой энергии. Боковые лепестки являются источником помех. Диаграмма направленности не зависит от расстояния до излучателя.

На рисунке 70 представлены диаграммы направленности прямых круглых излучателей по совмещенной схеме включения с разными размерами пьезопластины и работающими с разными частотами (а1f1 < а2f1 а2f2). Из рисунка видно: чем больше радиус пьезопластины, тем уже диаграмма направленности. С другой стороны, при том же радиусе пьезопластины повышение частоты ультразвука ведет к такому же результату. В конечном результате, чем выше частота ультразвука и чем больше радиус пьезопластины, т.е. чем больше величина произведения аf, тем уже диаграмма направленности ультразвукового луча.

Рисунок 70 – Диаграммы направленности круглых излучателей при условии а1f1 < а2f1 а2f2.

Выводы:

1 Увеличение диаметра пьезопластины приводит, как уже отмечалось выше, к повышению абсолютной чувствительности преобразователя и сужению его диаграммы направленности. Более высокая направленность ПЭП повышает точность оценки координат дефектов и их условных размеров, улучшает фронтальную разрешающую способность и снижает уровень помех от структурных неоднородностей. Но одновременно с увеличением размеров пьезопластины возрастает протяженность ближней зоны, которая характеризуется неравномерной чувствительностью по глубине и сечению ультразвукового пучка, следовательно, пониженной вероятностью обнаружения дефектов и неоднозначностью оценки их величины. Т.о. при выборе диаметра пьезоэлемента необходимо, чтобы пьезопластина и дефект находились в дальней зоне относительно друг друга.

2 Уменьшению немонотонности изменения амплитуды в ближней зоне способствует применение импульсного излучения УЗК (рисунок 71). Из рисунка видно, что импульсы от различных частей излучателя приходят в точку наблюдения в разное время, следовательно, интерференция не возникает. Также уменьшает неравномерность распределения амплитуды в ближней зоне применение колококообразных импульсов возбуждения вместо синусоидальных, неравномерное независимое возбуждение отдельных зон пьезопластины, или же укорачивание длительности импульсов менее одного периода (рисунок 72).

Рисунок 71 – При импульсном возбуждении излучателя интерференция в точке О не возникает
Рисунок 72 – Зависимость звукового давления Р на оси волнового поля дискового излучателя от расстояния r от излучателя при равномерном (а), неравномерном (6) возбуждении отдельных участков излучающей поверхности и при излучении импульсов, длительность которых не превышает одного периода (в)

Неравномерное возбуждение дискового излучателя в реальных конст­рукциях преобразователей, связанное, например, с зажатием пьезоэлемента по окружности или с независимым возбуждением отдельных зон излуча­ющей поверхности, иная форма излучателя, специальная форма электро­дов, наносимых на поверхность излучателя – все это в значительной мере уменьшает эффект интерференции.

3 Излучатель, имеющий небольшие размеры, не обеспечивает достаточной мощности генерируемых колебаний и не дает нужной точности при определении координат дефектов из-за широкой диаграммы направленности.

4 Для каждой частоты УЗК имеется оптимальный размер излучателя. Размеры пьезопластины необходимо выбирать в области аf = 12 – 15 мм·МГЦ; при этом пьезопластина должна иметь толщину, равную половине длины ультразвуковой волны в пьезоматериале на рабочей частоте.

Какова длина ближней зоны при контроле стальной поковки прямым совмещенным пэп диаметром 12 мм

По углу ввода колебаний различают:

  • Прямые преобразователи вводят и (или) принимают колебания по нормали к поверхности объекта контроля в точке ввода.
  • Наклонные преобразователи вводят и (или) принимают колебания в направлениях отличных от нормали к поверхности объекта контроля.

По способу размещения функций излучения и приема УЗ сигнала различают:

  • Совмещенные ПЭП где один и тот же пьезоэлемент, работает как в режиме излучения так и в режиме приема.
  • Раздельно-совмещенные преобразователи где в одном корпусе размещены два и более пьезоэлемента, один из которых работает только в режиме излучения, а другие в режиме приема.

По частоте колебаний

По способу акустического контакта

  • Контактные ПЭП где рабочая поверхность соприкасается с поверхностью ОК или находится от нее на расстоянии менее половины длины волны в контактной жидкости.
  • Иммерсионные которые работают при наличии между поверхностями преобразователя и ОК слоя жидкости толщиной больше пространственной протяженности акустического импульса.

По типу волны возбуждаемой в объекте контроля:

  • Продольные волны - колебания которых происходит вдоль оси распространения; - колебания которых происходит перпендикулярно оси распространения;
  • Поверхностные волны (волны Реллея) - распространяющиеся вдоль свободной (или слабонагруженной) границы твердого тела и быстро затухающие с глубиной.
  • Нормальные ультразвуковые волны (волны Лэмба) – ультразвуковые волны, которые распространяются в пластинах и стержнях. Существуют симметричные и антисимметричные волны.
  • Головные волны – савокупность акустических волн возбуждаемых при падении пучка продольных волн на границу раздела 2 твердых сред под первым критически углом.

Выбор ультразвукового пьезоэлектрического преобразователя зависит от параметров контролируемого объекта, таких как материал, толщина, форма и ориентация дефектов и т.д.

Выбор ПЭП по углу ввода (прямой или наклонный) выбирают исходя из схемы прозвучивания конкретного объекта. Схемы прозвучивания содержатся в государственных и ведомственных стандартах, а так же технологических картах контроля. В общем случае угол ввода выбирают таким образом, что бы обеспечивалось пересечение проверяемого сечения акустической осью преобразователя (прямым или однократно отраженным лучем). Выявление дефектов выходящих на поверхность наиболее эффективно обеспечивается при падении поперечной волны под углом 45 °±5° к этой поверхности.

Выбор ПЭП по схеме включения (совмещенный или РС) выбирается в зависимости от толщины изделия или расстояния зоны контроля от поверхности ввода. Прямые совмещенные ПЭП обычно применяют при контроле изделий толщиной более 50мм, а прямые РС ПЭП для контроля изделий толщиной до 50мм включительно, или приповерхностного слоя до 50мм.

Наклонные РС ПЭП в основном используются по совмещенной схеме включения. Наклонные РС ПЭП с поперечной волной используют преимущественно для контроля сварных соединений тонкостенных (до 9мм) труб диаметром не более 400мм (хордовые преобразователи). Наклонные РС ПЭП с продольной волной применяют для контроля соединений с крупнозернистой структурой и высоким уровнем шумов (аустенитные швы).

Выбор ПЭП по частоте колебаний, выбирается в основном исходя из толщины ОК и требуемой чувствительности контроля. Благодаря более короткой волне, высокочастотные преобразователи позволяют находить дефекты меньшего размера, тогда как УЗ волны низкочастотных ПЭП глубже проникают в материал, т.к. коэффициент затухания уменьшается с частотой. Низкочастотные ПЭП применяются при контроле крупнозернистых материалов и материалов с высоким коэффициентом затухания.

При выборе частоты надо учитывать, что ее увеличение вызывает:

  • увеличение ближней зоны
  • уменьшение мертвой зоны, связанное с уменьшением длительности свободных колебаний пьезоэлемента;
  • улучшение лучевой и фронтальной разрешающей способности;
  • сужение характеристики направленности;
  • увеличение коэффициента затухания и связанное с ним падение чувствительности на больших толщинах
  • увеличение уровня структурных шумов в крупнозернистых материалах; уменьшение уровня собственных шумов ПЭП, связанное с увеличением затухания звуковой волны в элементах ПЭП при возрастании частоты;


Подпишитесь на наш канал You Tube

Далее приведены основные типы и характеристики преобразователей, наиболее часто применяемых в процессе ультразвукового контроля.

П111 - Прямые совмещенные преобразователи

Преобразователи типа П111 используются для дефектоскопии и толщинометрии изделий продольными волнами. На практике, прямые совмещенные преобразователи применяются для контроля листов, плит, валов, отливок, поковок, а также для поиска локальных утонений в стенках изделий. Преобразователи П111 используются для выявления объемных и плоскостных дефектов – пор, волосовин, расслоений и т.д. Характеристики ПЭП типа П111 приведены в таблице:

П112 - прямые раздельно-совмещенные преобразователи

Контактные раздельно-совмещенные преобразователи, типа П112, как правило используются для применяются для определения остаточной толщины стенки изделий и для поиска дефектов, расположенных на относительно небольших глубинах под поверхностью. Толщина контролируемых П 112 объектов, как правило, находится в диапазоне от 1 до 30мм. Характеристики П112 приведены в таблице:

П121 наклонные совмещённые преобразователи

Наклонные преобразователи, типа П121, широко применяются в задачах контроля сварных соединений, листов, штамповок, поковок и других объектов. Преобразователи П121 позволяют выявлять трещины, объемные дефекты, такие как неметаллические включения, поры, непровары, усадочные раковины и т.п. С помощью преобразователей типа П121, как правило, определяются характеристики вертикально ориентированных дефектов. Характеристики и возможная маркировка П 121 одного из производителей приведены в таблице:

П122 – наклонные раздельно-совмещенные преобразователи

Хордовые преобразователи типа П122 в основном применяют для контроля кольцевых сварных швов трубных элементов из сталей и полиэтилена диаметром от 14 до 219 мм. с толщиной стенки от 2 до 6 мм., используются контактные раздельно-совмещенные хордовые преобразователи. Применение преобразователей хордового типа особенно эффективно для контроля тонкостенных сварных швов от 2 до 4 мм.

Преобразователи типа П122 предназначены для контроля тонкостенных сварных швов, как правило из нержавеющих, малоуглеродистых сталей и сплавов алюминия Характерная особенность ПЭП – минимальная мертвая зона и фокусировка УЗ поля в определенном диапазоне толщин. Характеристики П 121 представлены в таблице:

Под заказ возможна поставка специальных преобразователей:

  • для контроля деталей железнодорожного подвижного состава;
  • наклонные контактные совмещенные ПЭП типа П121 для контроля гибов труб;
  • фокусирующие и с плоской излучающей поверхностью для иммерсионного контроля дисков из титановых сплавов и других деталей и заготовок;
  • для контроля лопастей летательных аппаратов;
  • широкозахватные;

Для основных типов ПЭП в России принято буквенно-цифровое обозначение, которое формируется следующим образом:

  • первый знак – буква П – Преобразователь;
  • первая цифра – 1 – контактный, 2 – иммерсионный, 3 – контактно-иммерсионный;
  • вторая цифра – 1 – прямой, 2 – наклонный;
  • третья цифра – 1 – совмещенный, 2 – раздельно-совмещенный, 3 – раздельный;
  • кроме этого производители обычно указывают частоту, угол ввода, размер пьезоэлемента.

Схема обозначения ультразвуковых преобразователей приведена ниже

Схема обозначения ультразвуковых преобразователей

Дополнительные материалы:

Купить ультразвуковые пьезоэлектрические преобразователи и другие приборы неразрушающего контроля можно по официальной цене производителей с доставкой до двери в следующих городах: Москва, Санкт-Петербург, Екатеринбург, Саратов. Амурск, Ангарск, Архангельск, Астрахань, Барнаул, Белгород, Бийск, Брянск, Воронеж, Великий Новгород, Владивосток, Владикавказ, Владимир, Волгоград, Волгодонск, Вологда, Иваново, Ижевск, Йошкар-Ола, Казань, Калининград, Калуга, Кемерово, Киров, Кострома, Краснодар, Красноярск, Курск, Липецк, Магадан, Магнитогорск, Мурманск, Муром, Набережные Челны, Нальчик, Новокузнецк, Нарьян-Мар, Новороссийск, Новосибирск, Нефтекамск, Нефтеюганск, Новочеркасск, Нижнекамск, Норильск, Нижний Новгород, Обнинск, Омск, Орёл, Оренбург, Оха, Пенза, Пермь, Петрозаводск, Петропавловск-Камчатский, Псков, Ржев, Ростов, Рязань, Самара, Саранск, Смоленск, Сочи, Сыктывкар, Таганрог, Тамбов, Тверь, Тобольск, Тольятти, Томск, Тула, Тюмень, Ульяновск, Уфа, Ханты-Мансийск, Чебоксары, Челябинск, Череповец, Элиста, Ярославль и другие города. А так же Республики Казахстан, Белоруссия и другие страны СНГ.

Специализированные преобразователи

1. Ультразвуковые резонаторы к рельсовым дефектоскопам типа "ПОИСК".
Номинальные значения углов ввода: 0°, 45°, 50°, 55°, 60°, 65°.

Преобразователи типа П121 для дефектоскопии труб малых диаметров

Наклонные контактные совмещенные типа П121 для дефектоскопии труб малых диаметров

Пример обозначения при заказе:
П121-5-53°-d89-002 - преобразователь с углом призмы 53° для диаметра трубы 89 мм для УД2-12.
П121-5-53°-d89-003 - преобразователь с углом призмы 53° для диаметра трубы 89 мм для УД2-70.

УК-Общий. Угловое распределение упругого поля в дальней зоне преобразователя называют


2 Угловое распределение упругого поля в дальней зоне преобразователя называют:
1диаграммой направленности;
2направленностью поля;
3огибающей последовательности эхосигналов;
4полем излучения - приёма.
3 Чем определяется скорость распространения ультразвуковой волны в безграничной сре-де?
1скоростью колебания частиц;
2модулем упругости и плотностью среды;
3длиной волны;
4длиной волны и частотой.
4 В каких средах (материалах) могут распространяться поперечные волны?
1в любых;
2только в твердых;
3в твердых и жидких;
4только в жидких.
5 Угол, образуемый осью ультразвукового пучка, падающего на границу раздела двух различных сред и линией, перпендикулярной границе раздела, называется углом:
1падения;
2отражения;
3расхождения;
4преломления.
6 Расстояние, преодолеваемое упругой волной за время равное одному периоду колебаний, называется:
1путь ультразвука в среде;
2длина волны;
3протяженность волны;
4длительность импульса.
7 Волны сжатия-растяжения, при прохождении которых частицы среды колеблются парал-лельно направлению распространения волны, называются:
1продольными волнами;
2сдвиговыми волнами;
3волнами Лэмба;
4поперечными волнами.
8 Продольные ультразвуковые колебания вводят из воды в сталь под углом 5° к нормали. В этом случае угол преломления для поперечных колебаний будет:
1меньше, чем угол преломления для продольных колебаний;
2равным углу преломления для продольных колебаний;


3больше, чем угол преломления для продольных колебаний;
4не присутствует.
9 Рассчитайте собственную частоту колебаний преобразователя с пьезопластиной из ЦТС-19 (скорость звука 3 мм/мкс) толщиной 0,3 мм.
15 МГц;
22,5 МГц;
31,8 МГц;
41 МГц.
10 Область между поверхностью излучателя и плоскостью, удаленной от излучателя на расстояние d2 /4λ ( d - диаметр излучателя, λ - длина волны) называется:
1ближняя зона;
2зона Фраунгофера;
3зона Френеля;
41 и 3.
11 Криволинейные участки поверхности с небольшим отражением или без отражения от этих участков в общем случае огибают:
1поперечные волны;
2поверхностные волны;
3сдвиговые волны;
4продольные волны.
12 С увеличением отношения характеристических импедансов контактирующих сред (контакт идеальный) коэффициент отражения от границы раздела между ними:
1не изменяется;
2уменьшается;
3увеличивается;
4увеличивается пропорционально величине отношения.
13 Как называют отсечку шумов с сохранением амплитуды полезного сигнала?
1временная селекция;
2традиционная отсечка;
3компенсированная отсечка;
4комбинированная отсечка.
14 Источник ультразвуковых колебаний, обычно используемый в пьезоэлектрических преобразователях, действует по:
1магнитострикционному принципу;
2пьезоэлектрическому принципу;
3электродинамическому принципу;
4ни одному из вышеприведенных.
15 Демпфирование пьезоэлемента используют для:


1повышения лучевой разрешающей способности;
2уменьшения длительности импульса;
3увеличения амплитуды сигнала;
41 + 2.
16 Отношение амплитуд эхосигналов в 2 раза, выраженное в децибелах, составляет:
16 дБ;
210 дБ;
315 дБ;
43 дБ.
17 Диаметр бокового отверстия в калибровочных образцах (мерах), применяемых, должен быть достаточно большим, чтобы избежать:
1большой мертвой зоны;
2малых значений амплитуд сигналов;
3зависимости угла ввода от глубины залегания отражателя;
4наложения волн обегания и соскальзывания на прямо отраженный импульс.
18 Для чего проводится настройка глубиномера по двум образцам, соответствующим мини-мальной и максимальной толщине контролируемого изделия:
1чтобы исключить время пробега УЗ импульса в призме преобразователя;
2чтобы настроится на скорость УЗК в контролируемом материале;
31 и 2;
4чтобы обеспечить минимальный уровень помех при контроле.
19 Эхо-дефектоскоп с прямым преобразователем имеет мертвую зону 7 мм. Как обеспечить оценку толщины стенки сосуда толщиной около 5 мм?
1невозможно;
2по многократным донным сигналам, выполняя измерение по интервалу между вторым и третьим сигналами;
3ввести ВРЧ;
4увеличить частоту посылок импульсов.
20 При контроле акустическим импедансным методом для передачи упругих колебаний от преобразователя контролируемому объекту используется:
1толстый слой жидкости;
2тонкий слой контактной смазки;
3электромагнитное поле;
4сухой контакт.
21 При контроле методом свободных колебаний основным признаком дефекта служит:
1изменение фазы принятого сигнала;
2изменение частотного диапазона возбуждаемых колебаний;
3амплитуда отраженного эхо-сигнала;


4появление многократных эхо-сигналов.
22 В акустическом импедансном методе используются частоты:
1свыше 5 МГц;
2от 1 до 5 МГц;
3от 1 до 20 кГц;
4от 5 до 10 МГц.
23 Какая из перечисленных причин обуславливает уменьшение амплитуды сигнала при контроле теневым способом?
1шероховатость поверхности.
2затухание ультразвука.
3расхождение пучка.
4все указанные выше.
24 Какие эхо-сигналы возникают на экране дефектоскопа при выявлении продольными волнами в листе расслоения размером 30 х 30 мм, заполненного соединениями марганца или кремния?
1только эхо-сигнал от расслоения;
2только донный сигнал;
3эхо-сигнал от расслоения и донный сигнал;
4никакие эхо-сигналы не возникают.
25 Принцип измерения координат отражателя при эхо-методе состоит в:
1измерении сдвига максимума спектра отраженного от дефекта сигнала и пересчете его в координату;
2измерении временного интервала от зондирующего импульса до эхо-сигнала от дефекта и пересчете его в координату;
3анализе расхождения пучка на пути от излучателя до отражателя;
4измерении максимума сигнала от дефекта.
26 При какой из приведенных частот могут наблюдаться наибольшие потери ультразвуковой энергии за счет рассеяния?
11 МГц;
22,5 МГц;
310 МГц;
425 МГц.
27 При контроле прямым контактным преобразователем глубину залегания h отражателя в материале со скоростью звука с определяют по времени t задержки эхосигнала относительно начала цикла по формуле:
1h = c t / 2.
2h = t c.
3h = t c / 4.
4h = t2 c.
28 При контроле наклонным преобразователем поперечными волнами для расчета глубины залегания дефекта по времени прихода эхосигнала необходимо знать:


1время задержки сигнала в призме преобразователя;
2угол ввода луча;
3скорость поперечной волны в материале объекта контроля;
41, 2 и 3.
29 В настроечных образцах для настройки чувствительности контроля при работе продольными волнами используют преимущественно отражатели типа:
1бокового отверстия;
2плоскодонного отверстия;
3зарубки;
4сегментный отражатель.
30 АРД диаграмма дополнительно может использоваться для:
1измерения глубины залегания выявленных дефектов:
2оценки размеров выявленных дефектов;
3оценки затухания ультразвука;
4измерения длины волны.
31 Дефект в виде инородного материала (например, шлака) называется:
1трещиной;
2несплавлением;
3пористостью;
4включением.
32 Дефект в виде разницы между фактическим заполнением металлом сварного шва и требуемым его заполнением называется:
1несплавлением;
2непроваром;
3горячей трещиной;
4флокеном.
33 Дефект в виде отсутствия связи между металлом сварного шва и основным металлом или между очередными слоями сварного шва называют:
1непроваром;
2несплавлением;
3флокеном;
4горячей трещиной.
34 Группа мелких округлых газовых пузырьков в материале называется:
1трещиной;
2шлаковым включением;
3пористостью;
4несплавлением.


35 При оценке размеров дефектов по АРД диаграмме уровень эхо-сигнала соответствует:
1боковому отверстию;
2прямоугольному пазу;
3плоскодонному отражателю;
4зарубке.
36 Величина отраженной энергии определяется:
1размерами неоднородности;
2ориентацией неоднородности;
3типом неоднородности;
4всеми тремя.
37 Какими волнами лучше выявлять трещины, перпендикулярные внутренней поверхности, в том числе в тонкостенных трубах?
1продольными (прямым ПЭП);
2поперечными (наклонным ПЭП);
3волнами Лэмба;
42 и 3.
38 Техническое задание (спецификация) на НК обычно:
1утверждается вышестоящей организацией;
2согласовывается с национальным комитетом по стандартам;
3согласовывается с заказчиком и содержит ссылки на национальные стандарты или нормы;
41 + 2.
39 Документ, содержащий результаты контроля конкретного объекта контроля, называется:
1технологической картой;
2актом контроля;
3спецификацией;
4процедурой.
40 Составление инструкций относится к компетенции специалиста:
1первого уровня;
2второго уровня;
3третьего уровня;
42 и 3.
1 Какова длина ближней зоны при контроле стальной поковки прямым совмещенным ПЭП диаметром пьезоэлемента 12 мм, на частоту f=2,5 МГц.


130,5;
215,3;
314,3;
427,6.
2 Что такое 1-й критический угол? Это угол призмы наклонного ПЭП:
1при котором продольная волна в материале выходит на поверхность;
2при котором возбуждаются головные волны;
31 и 2;
4при котором возбуждаются поверхностные волны.
3 Для какого типа волн длина волны наибольшая, если частота неизменна?
1продольной волны;
2поперечной волны;
3сдвиговой волны;
4поверхностной волны.
4 Какая из перечисленных формул используется для расчета угла раскрытия диаграммы направленности прямого совмещенного преобразователя радиус которого α, частота f , если скорость звука в среде С, угол призмы
1sin φ = 61С / (α f);
2sin φ = 0,5 а f / С sin β;
3sin φ = 0,61 а С f;
4sin β / cos β = 0,61 а / (f С )
5 Основной лепесток диаграммы направленности преобразователя радиусом а на частоту f имеет наименьшую ширину, если:
1af=30 мм МГц;
2af=20 мм МГц;
3af=10 мм МГц;
4af=5 мм МГц.
6 При падении волн из среды со скоростью С0 на границу раздела сред со скоростями С1 и С2 углы преломления равны соответственно α1 и α2. Укажите соотношение между скоростями С1 и С2 , если α1 > α2 ?
1соотношение неизвестно;
2С1 2 ;
3С1 > С2 ;
4соотношение не зависит от углов.
7 Волны сжатия-растяжения, при прохождении которых частицы среды колеблются парал-лельно направлению распространения волны, называются:
1продольными волнами;
2сдвиговыми волнами;
3волнами Лэмба;
4поперечными волнами.


8 Как называют отсечку шумов с сохранением амплитуды полезного сигнала?
1временная селекция;
2традиционная отсечка;
3компенсированная отсечка;
4комбинированная отсечка.
9 Зондирующий импульс:
1формируется в результате отражения ультразвуковых колебаний от дефектов;
2формируется в дефектоскопе для возбуждения преобразователя;
3формируется в дефектоскопе для синхронизации его узлов;
42 + 3.
10 Генератор зондирующих импульсов предназначен для:
1синхронизации работы узлов дефектоскопа;
2усиления сигналов;
3возбуждения преобразователя;
41 + 2.
11 Демпфирование пьезоэлемента используют для:
1повышения лучевой разрешающей способности;
2уменьшения длительности импульса;
3увеличения амплитуды сигнала;
41 + 2.
12 Наклонный преобразователь может применяться для контроля:
1продольными волнами;
2поперечными волнами;
3поверхностными волнами;
41, 2 и 3.
13 Эхо-дефектоскоп с прямым преобразователем имеет мертвую зону 7 мм. Как обеспечить оценку толщины стенки сосуда толщиной около 5 мм?
1невозможно;
2по многократным донным сигналам, выполняя измерение по интервалу между вторым и третьим сигналами;
3ввести ВРЧ;
4увеличить частоту посылок импульсов.
14 Прямой преобразователь последовательно устанавливается на образцы из органического стекла и стали. В каком случае протяженность ближней зоны больше?
1на образце из органического стекла;


2на образце из стали;
3в обоих случаях одинакова;
4нет однозначного ответа.
15 При контроле акустическим импедансным методом для передачи упругих колебаний от преобразователя контролируемому объекту используется:
1толстый слой жидкости;
2тонкий слой контактной смазки;
3электромагнитное поле;
4сухой контакт.
16 При контроле резонансным методом основной резонанс наблюдается при толщине образца, равной:
11/2 длины волны ультразвука;
2длине волны ультразвука;
31/4 длины волны ультразвука;
4удвоенной длине волны ультразвука.
17 При какой из приведенных частот могут наблюдаться наибольшие потери ультразвуковой энергии за счет рассеяния?
11 МГц;
22,5 МГц;
310 МГц;
425 МГц.
18 В чем состоит разница между мертвой зоной и ближней зонами?
1эти понятия совпадают;
2мертвая зона обычно больше;
3в мертвой зоне дефекты не выявляются, а в ближней зоне можно ошибиться в определении количества и координат дефектов;
4в мертвой зоне дефекты не выявляются, а в ближней зоне может быть неправильно определено их местоположение.
19 В общем случае поперечные волны более чувствительны к небольшим неоднородно-стям, чем продольные волны (в данном материале для данной частоты), потому, что:
1длина волны поперечных колебаний меньше, чем длина волны продольных колебаний.
2поперечные волны меньше, чем продольные, рассеиваются в материале.
3направление колебаний частиц для сдвиговых волн более чувствительно к неоднородностям.
4скорость поперечных волн меньше, чем скорость продольных волн.
20 Сдвиговые волны чаще всего применяются для:
1обнаружения дефектов в сварных швах и трубах;
2обнаружения дефектов в тонких листах;
3дефектоскопии клеевых соединений в сотовых панелях;
4измерения толщин.


21 В какой из приведеных пар сред доля прошедшей энергии максимальна (промежуточные слои отсутствуют )?
1медь – сталь;
2сталь – вода;
3воздух – медь;
4медь – вода.
22 В каком материале скорость распространения ультразвука будет наибольшей?
1вода;
2воздух;
3алюминий;
4полиэтилен.
23 Для каких видов волн скорость распространения ультразвука в стали является максимальной?
1продольные волны;
2сдвиговые волны;
3поверхностные волны;
4скорость распространения ультразвука одинакова для всех видов волн.
24 Упругие колебания низких (до 20 кГц) частот используются при контроле:
1эхо-методом;
2импедансным методом;
3методом свободных колебаний;
42 + 3.
25 Способ контроля, использующий два направленных в одну сторону и расположенных на одной линии на постоянном расстоянии друг от друга преобразователя поперечных волн с одинаковыми углами наклона, называется:
1дифракционно-временным способом;
2способом тандем;
3дельта способом;
4способом дуэт.
26 Способ контроля, основанный на излучении в сварной шов наклонным преобразователем поперечной волны и приеме другим преобразователем отраженной от дефекта трансфор- мированной продольной волны, называется:
1дифракционно-временным способом;
2способом тандем;
3дельта способом;
4способом дуэт.
27 При контроле наклонным преобразователем поперечными волнами для расчета глубины залегания дефекта по времени прихода эхосигнала необходимо знать:
1время задержки сигнала в призме преобразователя;
2угол ввода луча;


3скорость поперечной волны в материале объекта контроля;
41, 2 и 3.
28 Факторами, ухудшающими условия ультразвукового контроля, являются:
1грубозернистая структура материала;
2кривизна поверхности объекта контроля;
3шероховатость поверхности объекта контроля;
41 + 2 + 3.
29 С увеличением затухания материала и толщины изделия рабочую частоту контроля:
1снижают;
2повышают;
3на выбор частоты эти параметры не влияют;
4выбор частоты определяется другими факторами.
30 Какое утверждение является правильным?
1дефект – несплошность в материале изделия;
2дефект – это каждое отдельное несоответствие объекта контроля (ОК), требованиям, установленным нормативной документацией;
3дефект – всякое отклонение качества изделия;
4дефект – несплошность, ухудшающая качество изделия.
31 Несплавлением (непроваром) называют:
1множественное включение мелких пор.
2включения инородного материала, например шлака.
3зоны отсутствия сплавления между основным и наплавленным металлом в корне или по кромке шва;
4заполненные газом пузыри округлой формы.
32 Несплошности делятся на компактные и протяженные в зависимости от величины следующей характеристики:
1амплитуды;
2координат;
3условной протяженности;
4формы огибающей эхо сигнала от неё.
33 Величина отраженной энергии определяется:
1размерами неоднородности;
2ориентацией неоднородности;
3типом неоднородности;
4всеми тремя.
34 Укажите соотношение между амплитудой эхо-сигналов от моделей дефектов, расположенных на одной глубине , одинакового размера, но разной формы:


1Ац > А с; Ад > Аc;
2Ац > Ас > Ад;
3Ад > А ц; Ад 4) Ац = Ас = Ад.
4Ац = Ас = Ад.
35 Какими волнами лучше выявлять трещины, перпендикулярные внутренней поверхности, в том числе в тонкостенных трубах?
1продольными (прямым ПЭП);
2поперечными (наклонным ПЭП);
3волнами Лэмба;
42 и 3.
36 Для ультразвукового контроля сварных соединений из ферритных сталей толщиной от 8 мм до 100 мм рекомендуется применять частоты:
10,5…1,5 МГц;
22…5 МГц;
33…6 МГц;
45…15 МГц.
37 Расчитайте чему равен 3й критический угол для стали ( Скорость продольной волны для стали 5900 м/с, скорость поперечной волны 3260 м/с.).
160°;
255°;
345°;
433°.
38 Расчитайте чему равен угол наклона призмы, если угол ввода равен 65° ( sin 65° = 0.9) (скорость волны в призме равна 2760 м/с, скорость поперечной волны в объекте контроля рав-на 3260 м/с.).
1β = 49° (sin49° = 76) ;
2β = 40° (sin40° = 64) ;

Рассчитайте эквивалентную площадь одиночного дефекта, если амплитуда сигнала от него больше амплитуды сигнала от отверстия с плоским дном диамет-ра 2 мм на 6 дБ.
13 мм2 24 мм2 36 мм2 412 мм2 40 Техническое задание (спецификация) на НК обычно:
1утверждается вышестоящей организацией;
2согласовывается с национальным комитетом по стандартам;
3согласовывается с заказчиком и содержит ссылки на национальные стандарты или нормы;
41 + 2.
1 Какова длина ближней зоны при контроле стальной поковки прямым совмещенным ПЭП диаметром пьезоэлемента 12 мм, на частоту f=2,5 МГц.
130,5;
215,3;
314,3;
427,6.
2 Как изменится угол преломления прошедшей волны при увеличении угла падения волны на границу двух сред?
1не изменится;
2возрастет;
3уменьшится;
4возрастет пропорционально отношению акустических импедансов сред.
3 Основной лепесток диаграммы направленности преобразователя радиусом а на частоту f имеет наименьшую ширину, если:
1af=30 мм МГц;
2af=20 мм МГц;
3af=10 мм МГц;
4af=5 мм МГц.
4 В каких средах (материалах) могут распространяться поперечные волны?
1в любых;
2только в твердых;
3в твердых и жидких;
4только в жидких.


5 Направление движения частиц среды при прохождении сдвиговых волн:
1параллельно направлению распространения ультразвукового луча;
2перпендикулярно направлению распространения ультразвукового луча;
3является эллиптическим;
4поляризовано в плоскости наклонной на 45° по отношению к направлению движения ультразвукового пучка.
6 Рассчитайте собственную частоту колебаний преобразователя с пьезопластиной из ЦТС-19 (скорость звука 3 мм/мкс) толщиной 0,3 мм.
15 МГц;
22,5 МГц;
31,8 МГц;
41 МГц.
7 С увеличением отношения характеристических импедансов контактирующих сред (контакт идеальный) коэффициент отражения от границы раздела между ними:
1не изменяется;
2уменьшается;
3увеличивается;
4увеличивается пропорционально величине отношения.
8 Способность некоторых материалов преобразовывать электрическую энергию в механическую и наоборот называется:
1преобразование мод;
2пьезоэлектрический эффект;
3преломление;
4дифракция.
9 Минимальное расстояние между отражателями, расположенными по лучу, на разной глу-бине, эхо - сигналы которых различаются на экране дефектоскопа, называют:
1фронтальной разрешающей способностью;
2разрешающей способностью аппаратуры;
3лучевой разрешающей способностью;
4дифракцией.
10 Какой из нижеперечисленных преобразователей содержит наиболее тонкий пьезоэлемент?
1на частоту 1,25 МГц;
2на частоту 5,0 МГц;
3на частоту 10,0 МГц;
4на частоту 2,5 МГц.
11 Блок временной регулировки чувствительности предназначен для:
1подавления шумов в усилителе;


2обеспечения равенства отображаемых на экране дефектоскопа амплитуд эхо- сигналов от равновеликих отражателей, залегающих на различных глубинах;
3защиты усилителя дефектоскопа от перегрузки;
4повышения разрешающей способности.
12 В ультразвуковом эхо-дефектоскопе, на экране которого эхо-сигналы представляются в виде вертикальных пиков, а расстояния до отражателя пропорциональны расстоянию от начала цикла до места появления сигнала, используется:
1развертка типа В;
2развертка типа А;
3развертка типа Р;
4развертка типа С.
13 Каково назначение пьезоэлемента в преобразователе?
1подавление реверберационных шумов;
2преобразование электрических колебаний в акустические и обратное преобразование;
3обеспечение наклонного падения ультразвуковой волны на границу с объектом;
41 + 3.
14 Устройство, выравнивающее амплитуды эхосигналов от одинаковых дефектов, расположенных на разных глубинах, называется:
1отсечкой шумов;
2задержанной разверткой;
3стробирующим устройством;
4временной регулировкой усиления (чувствительности).
15 Способ акустического контакта через тонкий слой жидкости много меньшей длины волны λ называется:
1иммерсионным;
2струйным;
3контактным;
4бесконтактным.
16 Протектор прямого контактного преобразователя предназначен для:
1защиты пьезоэлемента от износа и механических повреждений;
2уменьшения длительности импульсов;
3уменьшения шумов;
42 + 3.
17 Диаметр бокового отверстия в калибровочных образцах (мерах), применяемых, должен быть достаточно большим, чтобы избежать:
1большой мертвой зоны;
2малых значений амплитуд сигналов;
3зависимости угла ввода от глубины залегания отражателя;
4наложения волн обегания и соскальзывания на прямо отраженный импульс.


18 Точку пересечения акустической оси ультразвукового пучка с рабочей поверхностью преобразователя называют:
1фокусом.
2точкой ввода.
3рабочей точкой.
4точкой выхода.
19 Для чего проводится настройка глубиномера по двум образцам, соответствующим мини-мальной и максимальной толщине контролируемого изделия:
1чтобы исключить время пробега УЗ импульса в призме преобразователя;
2чтобы настроится на скорость УЗК в контролируемом материале;
31 и 2;
4чтобы обеспечить минимальный уровень помех при контроле.
20 Эхо-дефектоскоп с прямым преобразователем имеет мертвую зону 7 мм. Как обеспечить оценку толщины стенки сосуда толщиной около 5 мм?
1невозможно;
2по многократным донным сигналам, выполняя измерение по интервалу между вторым и третьим сигналами;
3ввести ВРЧ;
4увеличить частоту посылок импульсов.
21 Какие эхо-сигналы возникают на экране дефектоскопа при выявлении продольными волнами в листе расслоения размером 30 х 30 мм, заполненного соединениями марганца или кремния?
1только эхо-сигнал от расслоения;
2только донный сигнал;
3эхо-сигнал от расслоения и донный сигнал;
4никакие эхо-сигналы не возникают.
22 Принцип измерения координат отражателя при эхо-методе состоит в:
1измерении сдвига максимума спектра отраженного от дефекта сигнала и пересчете его в координату;
2измерении временного интервала от зондирующего импульса до эхо-сигнала от дефекта и пересчете его в координату;
3анализе расхождения пучка на пути от излучателя до отражателя;
4измерении максимума сигнала от дефекта.
23 Зеркально-теневой метод можно реализовать:
1только одним прямым преобразователем;
2только двумя наклонными преобразователями;
3одним прямым преобразователем или 2-мя наклонными преобразователями;
4одним наклонным преобразвателем.
24 Проводится контроль крупнозернистого материала при фиксированной частоте колебаний. Колебания какого типа обладают наибольшей проникающей способностью в общем случае?
1продольные.
2сдвиговые.


3поверхностные.
4все вышеперечисленные виды колебаний имеют одинаковую проникающую способность.
25 При какой из приведенных частот могут наблюдаться наибольшие потери ультразвуковой энергии за счет рассеяния?
11 МГц;
22,5 МГц;
310 МГц;
425 МГц.
26 Дефекты, расположенные вблизи от контактной поверхности, часто не могут быть обнаружены по причине:
1ослабления зоны;
2мертвой зоны;
3преломления зоны;
4ближней зоны.
27 Для каких видов волн скорость распространения ультразвука в стали является максимальной?
1продольные волны;
2сдвиговые волны;
3поверхностные волны;
4скорость распространения ультразвука одинакова для всех видов волн.
28 При контроле прямым контактным преобразователем глубину залегания h отражателя в материале со скоростью звука с определяют по времени t задержки эхосигнала относительно начала цикла по формуле:
1h = c t / 2.
2h = t c.
3h = t c / 4.
4h = t2 c.
29 В настроечных образцах для настройки чувствительности контроля при работе продольными волнами используют преимущественно отражатели типа:
1бокового отверстия;
2плоскодонного отверстия;
3зарубки;
4сегментный отражатель.
30 Крупный дефект округлой формы, характерный в основном для отливок, называется:
1раковиной;
2трещиной;
3шлаковым включением;
4несплавлением.
31 Дефект в виде инородного материала (например, шлака) называется:


1трещиной;
2несплавлением;
3пористостью;
4включением.
32 Обнаруживаемые эхо-методом дефекты должны иметь линейный размер составляющий по крайней мере:
1половину длины волны.
2длину волны излучения.
31/4 длины волны.
4несколько длин волн.
33 Величина отраженной энергии определяется:
1размерами неоднородности;
2ориентацией неоднородности;
3типом неоднородности;
4всеми тремя.
34 Какими волнами лучше выявлять трещины, перпендикулярные внутренней поверхности, в том числе в тонкостенных трубах?
1продольными (прямым ПЭП);
2поперечными (наклонным ПЭП);
3волнами Лэмба;
42 и 3.
35 Для ультразвукового контроля сварных соединений из ферритных сталей толщиной от 8 мм до 100 мм рекомендуется применять частоты:
10,5…1,5 МГц;
22…5 МГц;
33…6 МГц;
45…15 МГц.
36 При оценке допустимости дефекта сварного шва решение принимают с учетом:
1условной протяженности дефекта;
2амплитуды эхосигнала;
3частоты ультразвука;
41 + 2.
37 Техническое задание (спецификация) на НК обычно:
1утверждается вышестоящей организацией;
2согласовывается с национальным комитетом по стандартам;
3согласовывается с заказчиком и содержит ссылки на национальные стандарты или нормы;


41 + 2.
38 Документ, содержащий результаты контроля конкретного объекта контроля, называется:
1технологической картой;
2актом контроля;
3спецификацией;
4процедурой.
39 Оценивать результаты контроля и их соответствие стандартам и другим нормативным документам уполномочен специалист:
1первого уровня;
2второго уровня;
3третьего уровня;
42 и 3.
40 Составление инструкций относится к компетенции специалиста:
1первого уровня;
2второго уровня;
3третьего уровня;
42 и 3.
3 Угол падения, при котором угол преломления составляет 90°, называется:
1нормальным углом падения;
2критическим углом;
3углом максимального отражения;
4ни одним из вышеприведенных.
4 Как изменится длина ближней зоны и угол раскрытия диаграммы направленности, если диаметр пьезопластины увеличился?
1оба параметра уменьшатся;
2оба параметра увеличатся;
3длина ближней зоны увеличится, а угол раскрытия уменьшится;
4длина ближней зоны уменьшится, а угол раскрытия увеличится.
5 Если ультразвуковая волна проходит через границу раздела двух сред, первая из которых имеет большую величину характеристического импеданса, но скорость распространения ультразвука в обоих материалах одинакова, то угол преломления будет:
1больше, чем угол падения;
2меньше, чем угол падения;
3равным углу падения;
4равным критическому углу.
6 Явление, при котором волна, упавшая на границу раздела 2-х сред, меняет свое направление в той же среде, называется:


1дивергенция;
2расхождение;
3дисперсия;
4отражение.
7 При падении волн из среды со скоростью С0 на границу раздела сред со скоростями С1 и С2 углы преломления равны соответственно α1 и α2. Укажите соотношение между скоростями С1 и С2 , если α1 > α2 ?
1соотношение неизвестно;
2С1 2 ;
3С1 > С2 ;
4соотношение не зависит от углов.
8 Расстояние, преодолеваемое упругой волной за время равное одному периоду колебаний, называется:
1путь ультразвука в среде;
2длина волны;
3протяженность волны;
4длительность импульса.
9 Направление движения частиц среды при прохождении сдвиговых волн:
1параллельно направлению распространения ультразвукового луча;
2перпендикулярно направлению распространения ультразвукового луча;
3является эллиптическим;
4поляризовано в плоскости наклонной на 45° по отношению к направлению движения ультразвукового пучка.
10 Продольные ультразвуковые колебания вводят из воды в сталь под углом 5° к нормали. В этом случае угол преломления для поперечных колебаний будет:
1меньше, чем угол преломления для продольных колебаний;
2равным углу преломления для продольных колебаний;
3больше, чем угол преломления для продольных колебаний;
4не присутствует.
11 С увеличением отношения характеристических импедансов контактирующих сред (контакт идеальный) коэффициент отражения от границы раздела между ними:
1не изменяется;
2уменьшается;
3увеличивается;
4увеличивается пропорционально величине отношения.
12 Как называют отсечку шумов с сохранением амплитуды полезного сигнала?
1временная селекция;
2традиционная отсечка;
3компенсированная отсечка;


4комбинированная отсечка.
13 В режиме А-развертки на экране ЭЛТ индицируется:
1путь ультразвуковых колебаний в объекте;
2осциллограмма зондирующего импульса, эхо-сигналов и строб-импульса;
3изображение дефекта;
4огибающая зхо-сигналов от дефекта.
14 Формула перевода относительных единиц измерения амплитуд U1 и U2 двух сигналов в децибелы имеет вид:
1A = 10 lg (U1/ U2);
2A = 20 lg (U1/ U2);
3A = 20 ln (U1/ U2);
4А = 10 ln (U1/ U2).
15 Каково назначение пьезоэлемента в преобразователе?
1подавление реверберационных шумов;
2преобразование электрических колебаний в акустические и обратное преобразование;
3обеспечение наклонного падения ультразвуковой волны на границу с объектом;
41 + 3.
16 Стрелой наклонного преобразователя называют:
1общую длину преобразователя;
2высоту преобразователя;
3расстояние от передней грани до точки выхода ультразвуковых колебяний;
4кратчайшее расстояние от центра пьезоэлемента до контактной поверхности ПЭП.
17 Способ акустического контакта через тонкий слой жидкости много меньшей длины волны λ называется:
1иммерсионным;
2струйным;
3контактным;
4бесконтактным.
18 Отношение амплитуд эхосигналов в 10 раз, выраженное в децибелах, составляет:
15 дБ;
220 дБ;
315 дБ;
432 дБ.
19 Для чего проводится настройка глубиномера по двум образцам, соответствующим мини-мальной и максимальной толщине контролируемого изделия:


1чтобы исключить время пробега УЗ импульса в призме преобразователя;
2чтобы настроится на скорость УЗК в контролируемом материале;
31 и 2;
4чтобы обеспечить минимальный уровень помех при контроле.
20 Какая из перечисленных причин обуславливает уменьшение амплитуды сигнала при контроле теневым способом?
1шероховатость поверхности.
2затухание ультразвука.
3расхождение пучка.
4все указанные выше.
21 Зеркально-теневой метод можно реализовать:
1только одним прямым преобразователем;
2только двумя наклонными преобразователями;
3одним прямым преобразователем или 2-мя наклонными преобразователями;
4одним наклонным преобразвателем.
22 Дефекты, расположенные вблизи от контактной поверхности, часто не могут быть обнаружены по причине:
1ослабления зоны;
2мертвой зоны;
3преломления зоны;
4ближней зоны.
23 В общем случае поперечные волны более чувствительны к небольшим неоднородно-стям, чем продольные волны (в данном материале для данной частоты), потому, что:
1длина волны поперечных колебаний меньше, чем длина волны продольных колебаний.
2поперечные волны меньше, чем продольные, рассеиваются в материале.
3направление колебаний частиц для сдвиговых волн более чувствительно к неоднородностям.
4скорость поперечных волн меньше, чем скорость продольных волн.
24 Метод контроля, в котором ультразвук, излучаемый одним преобразователем, проходит сквозь объект контроля и регистрируется другим преобразователем на противоположной стороне объекта, называется:
1метод поверхностных волн;
2метод углового пучка;
3теневой метод;
4метод прямого пучка.
25 В какой среде скорость ультразвука является наименьшей?
1воздух;
2вода;
3алюминий;
4нержавеющая сталь.


26 В каком материале скорость распространения ультразвука будет наибольшей?
1вода;
2воздух;
3алюминий;
4полиэтилен.
27 Волны Лэмба могут быть использованы для испытаний:
1поковок;
2штамповок;
3слитков;
4тонких листов.
28 При использовании эхо-импульсного метода толщину измеряют по:
1времени прохождения ультразвукового импульса удвоенной толщины объекта и известной скорости звука в нем;
2собственной частоте объекта и известной скорости звука в нем;
3коэффициенту отражения ультразвукового импульса от объекта;
4длине ультразвуковой волны.
29 Способ контроля, использующий два направленных в одну сторону и расположенных на одной линии на постоянном расстоянии друг от друга преобразователя поперечных волн с одинаковыми углами наклона, называется:
1дифракционно-временным способом;
2способом тандем;
3дельта способом;
4способом дуэт.
30 При контроле прямым контактным преобразователем глубину залегания h отражателя в материале со скоростью звука с определяют по времени t задержки эхосигнала относительно начала цикла по формуле:
1h = c t / 2.
2h = t c.
3h = t c / 4.
4h = t2 c.
31 При контроле наклонным преобразователем поперечными волнами для расчета глубины залегания дефекта по времени прихода эхосигнала необходимо знать:
1время задержки сигнала в призме преобразователя;
2угол ввода луча;
3скорость поперечной волны в материале объекта контроля;
41, 2 и 3.
32 С увеличением частоты ультразвука требования к чистоте обработки поверхности ввода объекта контроля:
1снижаются;


2повышаются;
3требования зависят в основном от материала изделия;
4требования не зависят от чистоты обработки.
33 В настроечных образцах для настройки чувствительности контроля при работе продольными волнами используют преимущественно отражатели типа:
1бокового отверстия;
2плоскодонного отверстия;
3зарубки;
4сегментный отражатель.
34 Какое утверждение является правильным?
1дефект – несплошность в материале изделия;
2дефект – это каждое отдельное несоответствие объекта контроля (ОК), требованиям, установленным нормативной документацией;
3дефект – всякое отклонение качества изделия;
4дефект – несплошность, ухудшающая качество изделия.
35

Читайте также: