问答题什么是超声波？产生超声波的必要条件是什么？在超声波检测中应用了超声波的哪些主要性质？

题目

问答题

什么是超声波？产生超声波的必要条件是什么？在超声波检测中应用了超声波的哪些主要性质？

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第1题：

炉管超声波探伤的优缺点是什么？炉管超声波探伤检测时机及检测周期如何确定？

正确答案: 超声波探伤在技术上简便可行，它能较好地反应每根沪管的损坏情况，有较高的准确性。超声波探伤的速度快，实用性强。通过超声波探伤，能及时排除可能运行不到一个检修周期的炉管，减少装置的非计划停车，避免较大的经济损失和设备损伤。对于大型化肥厂的一段转化炉炉管作超声波探伤，使绝大多数工厂避免了盲目整炉换管，或过早换管，收到良好的经济效益。
这种检测装置的不足之处，一是不能检查焊缝处的环向裂纹，在正常情况下，轴向裂纹大于环向裂纹，但如果焊接质量不好.焊缝中存在缺陷时.焊缝处就有可能首先损坏。二是对已经出现严重裂纹的炉管的剩余寿命尚未制定严格的评级标准，同级炉管的损坏程度在一个相当大的范围变化。因此，此种检测装置与评定方法仍然有待进一步改进和完善。炉管超声波探伤检测时机的确定：炉管第一次进行超声波探伤检测，一般在炉管运行50000h左右进行。
炉管超声波检测周期视第一次检测结果而定，如果第一次检测时发现有一定数量的C级管，最好每年检测一次，若未发现C级管，则视B级管中蠕变裂纹出现的程度、炉子工艺操作条件等作出决定。

第2题：

什么是超声波？产生超声波的必要条件是什么？在超声波检测中应用了超声波的哪些主要性质？

正确答案: 频率高于20000Hz的机械波称为超声波。产生超声波的必要条件是：
（1）要有作超声振动的波源（如探头中的晶片）
（2）要有能传播超声振动的弹性介质（如受检工件）
超声波的主要性质： ⑴ 超声波方向性好。 ⑵ 超声波能量高。
⑶ 超声波能在异质界面上产生反射、折射和波型转换。 ⑷ 超声波穿透能力强。

第3题：

下列关于超声波物理性质的叙述，不正确的是

A、波长、频率和声速是超声波的三个基本物理量

B、造成超声衰减的主要原因是介质对超声波的反射和散射

C、超声波在介质中传播可能同时发生反射、散射、折射、衍射和干涉现象

D、超声波的强度随着传播距离的增大而减弱

E、超声诊断是利用了超声波反射的性质

参考答案：B

第4题：

超声波在介质中衰减的主要原因是什么？

正确答案: 1、由于介质具有粘滞性，它会吸收一部分超声能量
2、由于介质晶粒介面对超声的杂乱反射，它会散射一部分超声能量
3、随着传播距离的增加，波束截面愈来愈大，单位面积上的超声能量减少
上述1、2属于材质衰减，3属于扩散衰减

第5题：

超声波检测是利用了超声波的哪些特性？

正确答案: ①波长短，直线传播，有良好的指向性，
②在异质界面上会发生反射，折射，波型转换，
③在介质中还会发生衍射与散射，衰减，谐振，声速变化，
④能在固体和液体中传播。

第6题：

超声波检测利用超声波的哪些特性？

正确答案: ①超声波有良好的指向性，在超声波检测中，声源的尺寸一般都大于波长数倍以上，声束能集中在特定方向上，因此可按几何光学的原理判定缺陷位置。
②超声波在异质介面上将产生反射、折射、波型转换、利用这些特性，可以获得从缺陷等异质界面反射回来的反射波及不同波型，从而达到探伤的目的。
③超声波检测中，由于频率较高，固体中质点的振动是难以察觉的。因为声强与频率的平方成正比，所以超声波的能量比声波的能量大得多。
④超声波在固体中容易传播。在固体中超声波的散射程度取决于晶粒度与波长之比，当晶粒小于波长时，几乎没有散射。在固体中，超声波传输损失小，探测深度大。

第7题：

什么是超声波？工业探伤应用的频率范围是多少？在超声波探伤中应用了哪些超声波的哪些主要性质？

正确答案: 频率高于20000Hz的机械波称为超声波，工业探伤所用的频率一般在0.5～10MHz之间，对钢等金属材料的检验，常用的频率为1～5MHz之间。
超声波的主要特点是频率高，波长短，能量密度大，在工业探伤中主要利用了超声波的以下特性：
（1）超声波良好的指向性。在超声波探伤中声源的尺寸一般均大于波长数倍以上，在此条件下，超声波能形成扩散角较小的声束。沿特定方向上传播。从而可按光学原理判定缺陷位置。
（2）超声波在异质界面上将产生反射，折射，利用这些特性，可以接收到从缺陷或其他异质界面反射回来的声波，获取需要的信息。
（3）超声波在异质界面上能产生波型转换，利用这一特性，可以从界面上获得不同型式的超声波从而满足探伤需要。
（4）超声波频率高，因为声强与频率成正比，所以超声波的能量比声波能量大得多，使用超声波探伤可以发射较大的能量，接收到较强的回波信号。

第8题：

在污泥浓度的检测方式中，光学式检测仪和超声波式检测仪的各自工作原理是什么？在使用中分别应注意哪些事项？

正确答案: 光学式检测仪又分为投射光式、散射光式、和投射光式，投射光式检测仪将装有式样的测定管夹在对置的一对光源和受光器中间，照射在试样上的光被SS吸收并散射，到达受光器的透射量发生衰减。根据受光器得到的透光亮与SS浓度的相关关系检测MLSS。散射光式检测仪从光源发射到试样的光因SS存在而形成散射，根据受光器接收的散射光量与SS浓度的相关关系，检测MLSS浓度。透光散射光式检测仪根据受光器得到的透光量与SS浓度的相关关系来检测MLSS浓度。
在使用光学式检测仪时应注意以下事项： 1.免由于检视窗口的污染引起的检测误差，应当定期清洗。
2.了避免由于来自上方直射日光等强光的射入引起的误差，检测仪的传感部分常常放置在水面以下30~50cm处。
3.于MLSS检测仪是根据光学原理测定MLSS浓度，当被检测的混合液颜色变化影响透光率变化时，宜使用受其影响较小的透光散射光式检测仪。
4.对MLSS检测仪进行校正时，将MLSS的手分析值和MLSS检测仪的测定值进行比较，并作成相关关系的曲线图，用来校正检测仪。手分析某一被检测试样后，依次稀释该试样，并求出与MLSS检测仪测定值之间的相关关系，来校正MLSS检测仪。
超声波式检测仪的工作原理是将一对超声波发射器与接收器相对安装在测定管两侧，超声波在传播时被污泥中的固形物吸收和分散而发生衰减，其衰减量与污泥浓度称正比，通过测定超声波的衰减量来检测污泥浓度。
使用超声波式检测仪应注意的事项如下：
1.气泡将异常地增大超声波的衰减量而引起检测误差。若气泡较多时，应当采用带有加压消泡装置的检测仪，消泡后再检测。另外，也要注意由于污泥的腐败或搅拌后空气卷入污泥中，使消泡困难，难于去除气泡对检测值影响的情况。
2.有加压消泡装置时，应定期检查加压机构和空气压缩机，排出空气罐中的水。
3.由于季节变化而引起污泥颗粒形状的变化，或者由于污泥混合后不均质的情况，应用正常的污泥检测结果来校正。
4.加压消泡装置时，由于其检测是按更换污泥—加压—检测的程序进行，每检测一次约需要5min左右，因此，当泵是间歇运行时，如果随着泵的启动开始检测的话，能够顺利地更换需要检测的污泥

第9题：

焊缝超声波检测中，干扰回波产生的原因是什么？我们怎样判别干扰回波？

正确答案: 焊缝超声波检测中，由于焊缝几何形状复杂，由形状产生干扰回波，另一方面是由于超声波的扩散、波型转换和改变传播方向等引起干扰回波。判别干扰回波的主要方法是用计算和分析的方法寻找各种回波的发生源，从而得知哪些是由于形状和超声波本身的变化引起的假信号，通常用手指沾耦合剂敲打干扰回波发生源、作为验证焊缝形状引起假信号的辅助手段。

第10题：

简述在超声波探伤中应用了超声波的哪些主要性质？

正确答案: 主要性质有：
1）超声波方向性好；
2）超声波能量高；
3）能在界面上产生反射和波型转换；
4）超声波穿透能力强。

什么是超声波？产生超声波的必要条件是什么？在超声波检测中应用了超声波的哪些主要性质？

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