OFD知識普及教程超聲波衍射時差法

目錄

1、前言

2、簡單介紹TOFD

3、部分實際操作圖片

4、常見一些不合格的掃查圖片TOFD知識普及教程

TOFD–超聲波衍射時差法也叫“裂紋端點衍射法”或“尖端反射法”什么是TOFD?衍射時差法(TOFD)是一種依靠從待檢試件內(nèi)部結(jié)構(gòu)（主要是指缺陷）的“端角”和“端點”處得到的衍射能量來檢測缺陷的方法。超聲TOFD法可用于材料探傷、缺陷定位和定量。與常規(guī)的超聲技術(shù)不同，TOFD法不用脈沖回波幅度對缺陷大小做定量測定，而是靠脈沖傳播時間來定量。Source:NDTOn-lineTOFD–認(rèn)可TOFD已經(jīng)得到ASTME2373-04，ASMEVIIICode2235，CENENV583-6(2000)，BS7706(1993)等標(biāo)準(zhǔn)的認(rèn)可。TOFD對于判定缺陷的真實性和準(zhǔn)確定量上十分有效。同時，TOFD可以和脈沖反射法相互取長補短。例如，檢出焊縫中部的缺陷，判斷缺陷是否向表面延伸等就是它的強項。衍射時差技術(shù)TOFD發(fā)展簡史衍射現(xiàn)象TOFD原理實際操作標(biāo)準(zhǔn)TOFD優(yōu)點和局限性TOFD發(fā)展簡史七十年代中期由UKAEAHarwell發(fā)現(xiàn)的定量很準(zhǔn)–成為了一種標(biāo)準(zhǔn)的定量技術(shù)在九十年代初，線形TOFD開始用于管線單獨使用TOFD的檢出率很高TOFD應(yīng)用情況在國內(nèi)的特種設(shè)備行業(yè)，2003年，最早將TOFD技術(shù)用于工程檢測并申請成為企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的是中國第一重型機械集團公司。應(yīng)用對象是神華煤液化工程中的壁厚達340mm的加氫反應(yīng)器。此外，在核工業(yè)、電力、石油系統(tǒng)，TOFD技術(shù)的研究和應(yīng)用也在蓬勃發(fā)展，影響日益擴大。衍射現(xiàn)象裂紋衍射波衍射波入射波折射波衍射現(xiàn)象惠更斯原理:缺陷上的每一個點都產(chǎn)生出一個球面子波。入射波使缺陷產(chǎn)生振動。衍射現(xiàn)象缺陷衍射波衍射波入射波反射波向各個方向傳播能量低衍射方向不取決于入射角TOFD的基本原理

掃查分類TOFD:典型的設(shè)置發(fā)射探頭接收探頭橫向波上端點下端點內(nèi)壁反射信號A掃信號發(fā)射探頭接收探頭橫向波LW上端點下端點內(nèi)壁反射波BW相位變化橫向波LW上端點下端點內(nèi)壁反射波BW+-+-需要不檢波的A掃來顯示相位的變化傳播時間發(fā)射探頭接收探頭SSdLWBWt0t0始脈沖t傳播時間發(fā)射探頭接收探頭SSdt0t0缺陷深度發(fā)射探頭接收探頭SSdt0t0缺陷自身高度發(fā)射探頭接收探頭2Sd1d2由于計算自身高度只需要測量時間,所以垂直方向定量會很準(zhǔn)確。實際操作中，檢測裂紋1-mm的精度是完全可以達到的(檢測人工缺陷時可以達到0.1mm)。一些灰典型撇缺陷向外跪表面隙延伸俊的缺佳陷向內(nèi)悄表面搶延伸瘡的缺院陷水平叼方向朗的平組面形擁缺陷向外服表面呀延伸銀的裂徹紋發(fā)射場探頭接收螺探頭裂紋尖端內(nèi)壁反射波BW橫向波被隔開了沒有吳橫向棟波向內(nèi)幕表面隱延伸霜的裂塵紋發(fā)射資探頭接收廢探頭橫向波LW尖端信號內(nèi)壁反射信號被隔開了沒有內(nèi)壁反射波水平吊方向膀的平食面形釣缺陷(層間包未熔電,圾冷夾扎層)發(fā)射裳探頭接收逢探頭橫向波LW內(nèi)壁反射波BW反射回波反射信號數(shù)據(jù)袋顯示白色+黑色-波幅時間時間A掃圖域用帶柱黑度羊的線煌表示數(shù)據(jù)槽顯示D掃上表面內(nèi)壁A掃LWBW校準(zhǔn)有工具A掃D-競sc致anPCSt0t0TcLWBWPCS（探頭入射點間距離）,壁厚,速度,探頭延時,橫向波或

內(nèi)壁反射信號不需要知道所有的參數(shù)測量金工具A掃D掃指針t1t2lPt1,t2

自動計算d1,d2

和hd1d1h內(nèi)置的計算器缺陷奶位置交的影饅響發(fā)射較探頭接收凝探頭SSdt0t0x缺陷殿位置譜的不馳確切縮慧性發(fā)射偽探頭接收惜探頭SSt2t1相等時間的軌跡(t1+t2=ct)dmindmax實際罰上:絕對王深度辮的最愛大誤趕差低虜于壁終厚10住%醋.內(nèi)部蕉（小廉）缺異陷的壁高度帖估計據(jù)誤差粥是可算以忽云略的。橫向帖掃查上表源面內(nèi)壁B掃橫向巡壽波這種鑰掃查鼻會產(chǎn)擺生典緊型的臥反否向拋恐物線當(dāng)探頭相對于缺陷對稱時時間最短。校準(zhǔn)A掃D掃PCSt0t0TcLWBWPC諸S（探頭借入射電點間案距離殊）,因壁銜厚,末速與度,拌探婚頭延缺時,族橫壁向波嚷或內(nèi)壁炮反射設(shè)信號典型算的多摟通道UT儀器架用戶部界面激友好，還有擇軟件矩向?qū)?。TO偏FD汪檢測苦工藝羽的選輝擇探頭坑的選粘擇（呼波型孫、探炕測分芒辨力悶、近諸場、傍聲束巖寬度拜、頻弓率、妻角度迅、尺蘿寸、缺數(shù)量據(jù)和位四置布蛾置）閱。中心保間距-P納CS的選社擇靈敏夸度的蒼選擇槽型騎校準(zhǔn)芽試塊擦的選習(xí)擇電子吼儀器印的要銳求（罵數(shù)據(jù)捏記錄裁、脈脹沖發(fā)都生器艷、信錢噪比螞、數(shù)蜂據(jù)采怖樣、粗信號耐顯示庫內(nèi)容繩和方椅式）TO耗FD抬掃賞查圖在一號幅好替的TO臉FD圖上班可以里清晰跳地看量到直功通波塑。一般啄用于桿校準(zhǔn)筋。如果先待檢拉表面民比較米干凈召缺陷怖信號杰比較旗明嘗顯。內(nèi)壁杰反射今很強這。典型歐TO鎮(zhèn)FD慣成右像直通襲波底面能回波TO爆F(xiàn)D示檢測篇的一衛(wèi)般流鞋程儀器炎設(shè)置幸。（鞭主要祥設(shè)置沾一些爬功能勺參數(shù)給，如移：觸工發(fā)電迫壓、健探頭蘿頻率選、工綁件厚妄度、精編碼僚器、爭濾波稻器、薄PC外S脈部沖重期復(fù)頻賠率等君）掃查享工件舅（一監(jiān)般采授取非筒平行尿掃查藥）校準(zhǔn)推儀器裕（校惡準(zhǔn)指更針零租點，晃方便而測量硬）缺陷系分析正（點臥、線濟、面來的初修步判迎定甚步至性池質(zhì)的境精確寒確定求、埋巧藏深竄度、繳自身氧高度服、長億度）常見公缺陷答在TO烈FD中的磨顯示近表梨面裂顛紋裂紋嫁阻擋駱了直顯通波捐，下通尖端茫衍射決信號幼顯示踐在A-掃描椅中。21根部主未焊嗎透注意取上下破尖端尺的兩錯個信浸號1234根部鏈未熔學(xué)合注意驢直通夾波和藏缺陷累信號隊之間栗的波螺形相騰位轉(zhuǎn)千換123側(cè)壁尺未熔乏合注意仗上下犯尖端是的兩代個信絮號1234氣孔密集故型氣牢孔12橫向丟裂紋在直芳通波斯上我凱們可譜以看肯到寬竿波束怕在缺繞陷上褲的反奧映。1234123根部裁內(nèi)凹底面羅回波珠產(chǎn)生廣變形123層間搏未熔輕合TO脊FD押+議脈沖功回波技術(shù)喉描述數(shù)據(jù)腦瀏覽檢測竹結(jié)果優(yōu)點多通揪道系釀統(tǒng)允王許TO滴FD和脈搶沖回材波同表時進侍行檢癢測和古分析釘。TOFDPE45SWPE60SW技術(shù)段描述TO頂FD60僻-S棋W(右)60的S是W優(yōu)(左）45潔-S清W(右)45始-S腥W(左)探頭蠟移動幟方向TO岸FD吸&P皂/E數(shù)據(jù)港瀏覽檢測壟結(jié)果TO跟FD不能幅發(fā)現(xiàn)蕉該處功的根犯部缺匠陷，邀但P/償E可以躬發(fā)現(xiàn)匠。檢測聽結(jié)果TO矮FD相控露陣俯視秋圖側(cè)視寫圖斷面握視圖技術(shù)至描述(2盲)區(qū)域?qū)賱澐直砑夹g(shù)AD勵D升dr斜aw庸in雜g檢測刊結(jié)果TO碧FD(D停-掃描)相控腫陣(帶狀原圖)橫向晌波線殿性化發(fā)射帆探頭接收塑探頭橫向波耦合焰劑厚雞度變饞化時間槍改變橫向儲波線筑性化發(fā)射掛探頭接收戶探頭橫向波探頭辜間距蝴有小疤的變灶化時間羊改變TO噴FD充可靠驚性意大厲利SA刃IP斯EM公司絨經(jīng)過設(shè)研究局表明TO較FD檢出戶率較濟高將TO貼FD和脈乒沖反休射法燥相結(jié)筑合時退檢出梨率更油高So殺ur央ce善:踐So辦no轎ma輩ti壇cTO膜FD嗓的優(yōu)區(qū)點對于袋焊縫慕中部斬缺陷頌檢出田率很溉高容易喂檢出享方向倘性不截好的哈缺陷可以抗識別撞向表泳面延呈伸的復(fù)缺陷采用TO義FD和脈冤沖回峰波相源結(jié)合女，可禿以實飼現(xiàn)10儀0%焊縫額覆蓋犯。沿焊捕縫作猶一維差掃查乖，具唉有較杯高的派檢測金速度穿。缺陷嗽定量汗、定翅位精若度高盜。根據(jù)TO溪FD可進挺行EC泊A分析則（缺叼陷壽喬命評估睜）。國內(nèi)豪外現(xiàn)她有T煎OF污D標(biāo)師準(zhǔn)和破規(guī)范歐洲拜標(biāo)準(zhǔn)率（BS訪77銹06挪-1曲99僑3、EN守V5榨83雪-6：20拆00、CE米N/坡TS優(yōu)-1隆47西51：20觸04等同赤德國DI室N蹲CE上N/各TS咬14罪75駱1和英奸國DD繳C弟EN蛇/T絹S1要47辮51、NE把N1調(diào)88曉2：20識05）美國猛標(biāo)準(zhǔn)批（AS眉ME閃c室od貧e曉ca允se握22趕35傳-9、AS堪TM今E執(zhí)23肯73槍-2霉00熟4）日本賴標(biāo)準(zhǔn)重（ND爪IS練E男24沒23武-2擔(dān)00蓬1）TO憂FD公的筐局限沸性在上攀、下皮表面慕附近