ET-Ⅲ級復(fù)習(xí)題

只看該作者 · 2013-9-12 08:49:10

ET3級復(fù)習(xí)題

一、選擇題
1．真空磁導(dǎo)率是一個量值等于4π×10-7的無量綱的常數(shù)。
2. 由于鐵磁性材料的磁化系數(shù) 大于1，因此鐵磁性材料也是順磁性物質(zhì)。
3. 順磁性和抗磁性物質(zhì)不具有鐵磁性是由于其內(nèi)部的磁疇總是隨機(jī)、無序排列。
4. 由于渦流檢測受趨膚效應(yīng)和邊緣效應(yīng)的影響，在測量薄規(guī)格（厚度小于渦流的有效透入深度）或窄條（小于線圈直徑）材料時，材料的電導(dǎo)率測量值會發(fā)生變化，但材料本身的電導(dǎo)率并不發(fā)生改變。
5 鐵磁性材料在磁飽和狀態(tài)條件下磁疇取向一致，在這種狀態(tài)下材料的相對磁導(dǎo)率最大。
6 常溫下鐵磁性材料均具有良好的導(dǎo)電性。（參考表1-2）
7 材料磁滯回線所包圍的面積越大，其磁化和退磁所消耗的能量就越小。
8線圈自感系數(shù) 與線圈尺寸、匝數(shù)、幾何形狀以及通過線圈的電流有關(guān)，而與線圈中媒質(zhì)的分布無關(guān)。
9線圈自感系數(shù) 僅與線圈尺寸、匝數(shù)、幾何形狀以及線圈中媒質(zhì)的分布有關(guān)，而與通過線圈的電流無關(guān)。
10 兩個線圈之間的互感與線圈的形狀、尺寸和周圍媒質(zhì)及材料的磁導(dǎo)率有關(guān)，與線圈間的相互位置無關(guān)。
11兩個線圈之間的互感不僅與線圈的形狀、尺寸和周圍媒質(zhì)及材料的磁導(dǎo)率有關(guān)，還與線圈間的相互位置有關(guān)。
12 表征線圈之間互感狀態(tài)的互感系數(shù)M是一個無量綱的參數(shù)。
13當(dāng)線圈接近導(dǎo)電體時，在導(dǎo)體表面感應(yīng)產(chǎn)生渦流的密度大小與激勵線圈交變電流的頻率、大小、激勵線圈與導(dǎo)體的距離、導(dǎo)體自身的電導(dǎo)率、磁導(dǎo)率等因素均有關(guān)。
14由于非鐵磁性材料的相對磁導(dǎo)率為1，因此渦流在其中的透入深度只與檢測頻率和電導(dǎo)率有關(guān)，而與磁導(dǎo)率無關(guān)。
15由于順磁性物質(zhì)的磁導(dǎo)率總是大于抗磁性物質(zhì)的磁導(dǎo)率，因此渦流在順磁性導(dǎo)體中的透入深度總小于在抗磁性導(dǎo)體中的透入深度。
16由于順磁性物質(zhì)的磁導(dǎo)率總是大于抗磁性物質(zhì)的磁導(dǎo)率，因此在相同激勵頻率條件下，渦流在順磁性導(dǎo)體中表面的渦流密度總大于在抗磁性導(dǎo)體表面的渦流密度。
17副邊線圈折合到原邊線圈的等效電阻不僅與副邊線圈的電阻、感抗相關(guān)，而且與原邊線圈的感抗相關(guān)。
18特征頻率是工件的一個固有特性，與工件自身的電磁特性有關(guān)，與其幾何尺寸無關(guān)。
19 磁致伸縮系數(shù)λ為正時，疇壁趨向垂直于張力的方向，而當(dāng)λ為負(fù)時，則趨向平行于張力的方向。（ × ）
20 記憶檢測技術(shù)是利用地磁場這一天然磁場源和專門的磁化設(shè)備對工件進(jìn)行磁化，從而能對鐵制工件進(jìn)行可靠的檢測。（ × ）
21 磁機(jī)械效應(yīng)使得鐵磁性金屬工件在應(yīng)力作用區(qū)表面的磁場增強(qiáng)，增強(qiáng)后的磁場“記憶”了部件應(yīng)力集中的位置，這就是磁記憶效應(yīng)。（ ○ ）
22 脈沖渦流的寬帶脈沖（如方波）可以按照傅立葉級數(shù)展開為多種頻率的正弦交變電流信號，因此脈沖渦流在導(dǎo)體中的衰減同樣遵循負(fù)指數(shù)規(guī)律。（ × ）
23 對于脈沖渦流響應(yīng)信號，一般采用電壓峰值、峰值時間和過零時間這三個參數(shù)實現(xiàn)對缺陷的定量評價。（ ○ ）
24 為提高檢測效率，陣列渦流探頭中包含有幾個或幾十個線圈，不論是激勵線圈，還是檢測線圈，相互之間距離都非常近。（ ○ ）
25 漏磁場檢測時，對于相同形狀大小的缺陷，埋藏深度與漏磁場幅值成線性關(guān)系。（ × ）
26 漏磁檢測時，采用局部缺陷檢測法可檢測磨損、鋼絲繩徑縮細(xì)等類型缺陷。（ × ）
27 漏磁場是一個較大的空間三維場，其寬度方向上一般約為缺陷寬度的20～50倍。（ × ）
28 隨著漏磁場檢測元件寬度的增加，在漏磁場在Y方向上測量獲得的漏磁場信號的峰峰值增大，這是檢測元件面積積分效應(yīng)的結(jié)果。（ × ）
29 在探頭內(nèi)部檢測元件相對位置規(guī)則排布（直線、矩陣）的多元件探頭稱為陣列式探頭。（ ○ ）
二選擇題
1 1831年，（）發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，并在實驗的基礎(chǔ)上提出了電磁感應(yīng)原理。
A Ampere（安培） B Faraday（法拉第） C Oersterd（奧斯特） D Maxwell（麥克斯韋）
2 下面表征電磁場相互關(guān)系及作用規(guī)律的Maxwell（麥克斯韋）表達(dá)式中，（）存在錯誤。
A B C D
3 渦流檢測方法可用于所有（）物質(zhì)表面及近表面缺陷的檢測。
A 順磁性 B 抗磁性 C 鐵磁性 D 以上全部
4 以下關(guān)于材料磁特性的敘述中，（）是不正確的。
A 順磁性物質(zhì)Mn和Bi組成的合金常常是鐵磁性的。
B 鋼的奧氏體、殘余奧氏體及合金碳化物是抗磁性相，其余的組織及相都是鐵磁性的。
C 鐵磁性材料溫度超過居里溫度以上會轉(zhuǎn)化成順磁性材料。
D 鐵磁性物質(zhì)的合金，如鎳基高溫合金，一定具有鐵磁性。
5 材料或制件的（）變化，不會改變其電導(dǎo)率和磁導(dǎo)率。
A 溫度 B 形狀 C 熱處理狀態(tài) D 化學(xué)成分
6 表征鐵磁性材料磁化與退磁難易程度的兩個參數(shù)Br、Hc分別表示：
A Br表示磁化電流降為零時材料的感應(yīng)磁場強(qiáng)度、Hc表示材料剩余感應(yīng)磁場零時的反向磁場強(qiáng)度；
B Hc表示磁化電流降為零時材料的感應(yīng)磁場強(qiáng)度、Br表示材料剩余感應(yīng)磁場零時的反向磁場強(qiáng)度；
C Br表示材料飽和磁化時的感應(yīng)磁場強(qiáng)度、Hc表示材料飽和磁化時的磁場強(qiáng)度；
D Hc表示材料飽和磁化時的感應(yīng)磁場強(qiáng)度、Br表示材料飽和磁化時的磁場強(qiáng)度；
7 表征線圈電感系數(shù)L的單位是（）
A S（西門子） B Ω（歐姆） C T（特斯拉） D H（亨利）
8 用于表示兩個線圈耦合程度而無量綱的耦合系數(shù)通常采用符號（）表示。
A L1 B L2 C K D M
9歸一化阻抗平面的（）。
A 橫、縱坐標(biāo)軸單位均為歐姆； B 橫、縱坐標(biāo)軸坐標(biāo)軸單位依次為歐姆、亨利；
C 橫、縱坐標(biāo)軸坐標(biāo)軸單位依次為亨利、歐姆； D 橫、縱坐標(biāo)軸均無量綱。
10 阻抗平面的（）。
A 橫、縱坐標(biāo)軸單位均為歐姆； B 橫、縱坐標(biāo)軸單位依次為歐姆、亨利；
C 橫、縱坐標(biāo)軸單位依次為亨利、歐姆； D 橫、縱坐標(biāo)軸均無量綱。
11 下列圖中，（）反映了外通過式線圈阻抗隨其內(nèi)部鐵磁性棒材幾何、物理性能及檢測頻率的變化規(guī)律。

A B C

D
12 在使用外穿過式線圈檢測鋼管時，同樣大小的外壁缺陷和內(nèi)壁缺陷信號之間的關(guān)系是：（ B ）。
A、外壁缺陷信號的相位與和內(nèi)壁缺陷信號相同
B、外壁缺陷信號的相位超前于內(nèi)壁缺陷信號
C、外壁缺陷信號的相位落后于內(nèi)壁缺陷信號
D、以上皆有可能
13 當(dāng)檢測頻率發(fā)生較大改變時，渦流響應(yīng)信號的（）。
A 幅值和相位都會發(fā)生變化 B 幅值和相位都不會發(fā)生變化
C 幅值會發(fā)生變化、相位不會發(fā)生變化 D 幅值不會發(fā)生變化、相位會發(fā)生變化

12對于多頻渦流檢測來說，主頻率通常選擇為輔助頻率的（ B ）。
A 1倍 B 2倍 C 10倍 D 100倍
13 缺陷漏磁場大小變化影響最小的因素是（ B ）。
A 缺陷大小 B 地球磁場 C 缺陷的深度 D 磁化強(qiáng)度
14 于相同深度的矩形槽，在相同的磁化條件下，裂紋寬度對漏磁場垂直分量的影響規(guī)律是（ B ）。
A 隨著寬度的增加，漏磁場的值總是隨之增大
B 隨著寬度的增加，漏磁場的值先增加，后減小
C 隨著寬度的增加，漏磁場的值總是隨之減小
D 隨著寬度的增加，漏磁場的值先減小，后增加
15 鋼絲繩隨著使用時間的持續(xù)，鋼絲繩可能發(fā)生的結(jié)構(gòu)型缺陷主要有（ D ）。
A 斷絲 B 磨損 C 銹蝕 D 以上全部
16 *影響漏磁場的主要因素（ ABCD ）。
A 外加磁場的強(qiáng)度 B 材料的磁導(dǎo)率
C 缺陷的開口寬度 D 缺陷的埋藏深度
17 脈沖渦流檢測中通常施加于初級線圈激勵信號是（ D ）。
A 低頻的正弦波 B 中頻的正弦波 C 高頻的正弦波 D 以上都不對
18 對于余高磨平的奧氏體焊縫表面進(jìn)行檢測，應(yīng)選擇的最佳檢測方法是（ D ）。
A 磁粉檢測 B 滲透檢測 C 超聲表面波檢測 D 陣列渦流檢測
19 *脈沖渦流檢測中，檢測換能器通常采用（ B C ）制作。
A 壓電晶體 B 漆包線繞制線圈 C 霍爾片 D 石墨
20 在漏磁場檢測中，下列哪一項不屬于直流磁化方式漏磁檢測具有的優(yōu)點（ D ）。
a) 可以檢測出深達(dá)幾個至十幾個毫米（表層下）的缺陷
b) 缺陷信號幅度與缺陷在表面下的埋藏深度成比例關(guān)系
c) 在管材的檢測中，采用直流磁化可直接檢測管子的內(nèi)外壁缺陷
d) 應(yīng)用集膚效應(yīng)適合于對試件進(jìn)行局部磁化，因而可用于檢測較大工件
21 某根金屬管材以1.2m/min的直線速度通過自比差動外通過式線圈時，在渦流儀顯示屏上在間隔1s的時間先后出現(xiàn)了2個單個缺陷響應(yīng)信號。以下對于缺陷響應(yīng)信號的分析描述正確的是：（）
A 存在2個點狀缺陷，兩個缺陷的間距約為400mm；
B 存在2個點狀缺陷，兩個缺陷的間距約為200mm；
C 存在1個連續(xù)條狀缺陷，缺陷長度約為400mm；
D 存在1個連續(xù)條狀缺陷，缺陷長度約為200mm.

三問答題

1 下圖所示是非鐵磁性厚壁管內(nèi)穿過時線圈的阻抗平面圖，已知fg=10000Hz。在檢測頻率f=50000Hz條件下，對于外徑為7mm線圈插入管材規(guī)格為Ф20X5mm厚壁非鐵磁性管材。請通過計算在歸一化阻抗圖上標(biāo)出：
（1）厚壁管電導(dǎo)率減小時的歸一化阻抗的變化方向；
（2）厚壁管電導(dǎo)率不變和管外徑不變情況下，壁厚減薄時歸一化阻抗的變化方向。

2 請根據(jù)頻率、電導(dǎo)率、提離的改變對放置式線圈阻抗影響的規(guī)律，說明材料電導(dǎo)率測量和涂層渦流測厚分別應(yīng)選擇的大致的試驗頻率？
3 渦流檢測中主要采用哪幾種信號處理技術(shù)？分別適用于抑制或消除什么特征的干擾信號？
4 簡述漏磁場檢測中，被磁化的鐵磁性材料表面漏磁場的基本特征。
5. 陣列渦流技術(shù)與傳統(tǒng)的渦流檢測技術(shù)相比，主要不同點是什么?采用陣列渦流檢測技術(shù)的主要優(yōu)點是什么？請舉出兩個應(yīng)用實例。
6 .采用差動自比內(nèi)穿式線圈和多頻渦流儀對在役熱交換器鈦管進(jìn)行渦流檢測，繪圖說明利用混頻技術(shù)消除熱交換器隔板信號的過程。

四、計算題
1 檢測線圈在大厚度鋁合金接觸表面產(chǎn)生的磁場強(qiáng)度H=0.1A/m，檢測頻率為60kHz，鋁合金板材電

導(dǎo)率為25MS/m。請計算檢測線圈下鋁合金板材表面的渦流密度？（）
2 以上條件下，渦流的標(biāo)準(zhǔn)透入深度是多少？
3 5倍的標(biāo)準(zhǔn)透入深度處渦流密度值為多少？Ⅲ
4 請計算標(biāo)準(zhǔn)透入深度處渦流信號的相位滯后多少度（o）？（）
5 對于直徑為10mm的鋁合金棒（σ=25MS/m）采用外穿過式線圈檢測，較合適的檢測頻率范圍是什么？