Wissen-ET 1 (Teil 7) – PIBS – Ihr Partner für ZfP Ausbildung und Qualitätssicherung

ET-1 (Teil 7)

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Welche Aussage zur Standardeindringtiefe trifft zu?

Die Prüftiefe bzw. Nachweisgrenze für Inhomogenitäten kann berechnet werden. Bei einer Standardeindringtiefe werden nur noch 37 % der Fehler erkannt.

Oberflächenfehler mit einer Tiefenausdehnung größer als eine Standardeindringtiefe erzeugen immer Signale mit gleicher Amplitude.

Die Wirbelstromdichte ist nur innerhalb der ersten Standardeindringtiefe ausreichend groß, um eine Wirbelstromprüfung durchführen zu können.

Die tatsächliche Prüftiefe bzw. Nachweisgrenze für Inhomogenitäten ist häufig größer als eine Standardeindringtiefe.

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Welche Aussage zur Frequenz ist richtig?

Die Frequenz f entspricht dem Kehrwert der relativen Permeabilität: f = 1/µr.

Die Frequenz f entspricht dem Kehrwert der elektrischen Leitfähigkeit: f = 1/σ.

Die Frequenz f entspricht dem Kehrwert der Standardeindringtiefe: f = 1/δ.

Die Frequenz f ist der Kehrwert der Periodendauer: f = 1/T.

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Welcher der genannten Werkstoffe besitzt bei Raumtemperatur die höchste elektrische Leitfähigkeit?

Eisen

Silber

Titan

Chrom

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Wie wirkt sich eine Temperaturänderung auf die elektrische Leitfähigkeit von Metallen aus?

Mit zunehmender Temperatur steigt die elektrische Leitfähigkeit.

Mit abnehmender Temperatur steigt die elektrische Leitfähigkeit.

Mit sinkender Temperatur nimmt auch die elektrische Leitfähigkeit ab.

Die elektrische Leitfähigkeit wird durch die Temperatur nicht beeinflusst.

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Welchen räumlichen Winkel schließen ein elektrischer Strom und das von ihm erzeugte Magnetfeld miteinander ein?

37°

57°

90°

Einen von der Frequenz abhängigen Winkel

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Welcher der genannten Werkstoffe ist ferromagnetisch?

Blei

Titan

Nickel

Kupfer

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Welche Faktoren können die relative Permeabilität µr eines ferromagnetischen Werkstoffs beeinflussen?

Eine Veränderung der Bauteiltemperatur

Eine Veränderung der magnetischen Feldstärke

Eine örtliche Verformung des Bauteils

Alle Aussagen sind richtig.

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Bei der Wirbelstromprüfung ferromagnetischer, zylindrischer Prüfobjekte können örtliche Permeabilitätsänderungen störende Anzeigen verursachen. Wie kann dieser Störeinfluss unter anderem reduziert werden?

Durch eine Gleichfeldvormagnetisierung des zu prüfenden Bereichs

Durch Verwendung einer Spule mit Ferritkern

Durch Verringerung der Prüfgeschwindigkeit in Verbindung mit einer Anpassung der Niederfrequenzfilter

Durch Auswahl einer Prüffrequenz in der Nähe der Resonanzfrequenz

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Wie wird der Zustand bezeichnet, den ein ferromagnetischer Werkstoff nach einer Magnetisierung bis zur Sättigung und anschließender Entfernung des äußeren Magnetfeldes aufweist?

Koerzitivfeldstärke

Remanenz

Permeabilität

Sättigung

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Unter welcher Bedingung nimmt der Wechselstromwiderstand einer Spule zu?

Wenn die Frequenz der angelegten Wechselspannung verringert wird

Wenn der Leiterquerschnitt des Spulendrahtes vergrößert wird

Wenn bei gleichbleibender Spulenfläche die Anzahl der Windungen erhöht wird

Wenn die Permeabilität des Spulenkerns abnimmt

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In welche Richtung bewegen sich Elektronen bei einer angelegten Wechselspannung?

Sie bewegen sich in Richtung des magnetischen Südpols.

Sie bewegen sich in Richtung des magnetischen Nordpols.

Ihre Bewegungsrichtung wechselt abhängig von der Frequenz.

Sie bewegen sich abwechselnd zum Plus- und zum Minuspol.

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Von welchen Größen hängt die Stärke eines Wechselstroms ab?

Von der Länge des elektrischen Leiters

Von der angelegten Wechselspannung

Von der Induktivität der Spule

Alle Aussagen sind richtig.

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Welche Auswirkung hat es in einem Gleichstromkreis, wenn anstelle der bisherigen Drähte solche mit geringerer elektrischer Leitfähigkeit verwendet werden?

Die Impedanz wird kleiner.

Der elektrische Widerstand steigt an.

Die Eindringtiefe reduziert sich auf 37 %.

Der Strom fließt ausschließlich an der Oberfläche.

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Welche Aussage über Gleichspannung ist korrekt?

Gleichspannung wird verwendet, wenn in der Prüfanweisung eine Wirbelstromdichte von 100 % gefordert wird.

Gleichspannung wird eingesetzt, wenn die Bauteildicke mehr als das Dreifache der Standardeindringtiefe beträgt.

Bei einer Gleichspannungsquelle bleibt die Polarität unverändert.

Die Polarität der Spannungsquelle wechselt mit einer Frequenz von 1 Hz.

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Welche Wirkung hat das Magnetfeld, das durch die im Prüfgegenstand erzeugten Wirbelströme entsteht?

Das sekundäre Magnetfeld ist dem primären Magnetfeld entgegengerichtet.

Das von den Wirbelströmen erzeugte Magnetfeld schwächt das Magnetfeld der Erregerspule.

Das Magnetfeld der Wirbelströme wirkt dem Magnetfeld entgegen, durch das die Wirbelströme hervorgerufen wurden (Lenzsche Regel).

Alle Aussagen sind richtig.

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Welche Aussage beschreibt das Induktionsgesetz hinsichtlich der in einer Spule entstehenden Spannung?

Je größer die Amplitude des die Spule durchdringenden Wechselfeldes ist, desto größer ist die induzierte Spannung.

Die induzierte Spannung nimmt mit steigender Frequenz des Wechselfeldes ab.

Je kürzer die Zeitspanne der Flussänderung ist, desto kleiner wird die induzierte Spannung.

Eine höhere relative Permeabilität des Bauteils führt zu einer geringeren induzierten Spannung.

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Wie werden Wirbelströme in einem elektrisch leitfähigen Werkstoff erzeugt?

Durch elektromagnetische Induktion

Durch eine periodisch wechselnde Spannungstangente, die Elektronenpaare auf Kreisbahnen zur Bauteilmitte bewegt

Durch das Übertragen freier Elektronen aus der Erregerspule in das Bauteil bei Frequenzen über 10 Hz

Durch magnetische Wechselfelder, deren Feldstärke H größer als die Standardeindringtiefe ist

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Welche Voraussetzung muss erfüllt sein, damit eine Wirbelstromprüfung durchgeführt werden kann?

Vor der Prüfung muss die relative Permeabilität des Bauteils bekannt sein. Bei µr ≈ 1 muss zusätzlich die Leitfähigkeit bestimmt werden.

Eine Wirbelstromprüfung ist ausschließlich unterhalb der Curietemperatur möglich.

Das Prüfobjekt muss elektrisch leitfähig sein.

Vor der Prüfung müssen sämtliche nichtleitenden Beschichtungen entfernt werden.

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Welche der folgenden Prüfaufgaben kann mit dem Wirbelstromverfahren durchgeführt werden?

Sortieren von Bauteilen entsprechend ihrem Wärmebehandlungszustand

Prüfen ferromagnetischer Bauteile auf Oberflächenrisse

Untersuchen von Schweißnähten auf oberflächennahe Fehler

Alle Aussagen sind richtig.

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Welche Größe kann mithilfe der Wirbelstromprüfung gemessen werden?

Die Permeabilität µ

Die elektrische Leitfähigkeit σ

Die Stromstärke I

Die elektrische Spannung U

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