超声波检测新技术

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1、超声波检测新技术-TOFD摘要：木文通过简单介绍超声波检测中TOFD方法的物理原理和在无损探伤中的应川，提出了TOFD检测技术将会更加广泛应用于焊缝的无损检测工作屮。TOFD检测技术的发展过程、TOFD检测的原现、优点及其局限性，对TOFD检测主要应川范围进行了闸述。给出了TOFD检测的一般工艺流程，并结合实际操作,说明了该技木的秉要用途，对TOFD技水对缺陷精确定量进行了简耍说叨。关键词:超声波；TOFD；检测NewtechnologyofultrasonicTOFDABSTRACT:inthispaper,thephysicalprincipleofTOFDinul

2、trasonictestingmethodisbrieflyintroducedandappliedinnon-destructiveinspection,putforwardanondestructivetesttechniqueforthedetectionofTOFDwillbemorewidelyusedintheweldingseam.TOFDdetectiontechnologydevelopmentprocess,theTOFDdetectionprinciple,advantagesandlimitationsofTOFDtesting,mainappl

3、icationrangearedescribed.ThegeneralprocessofTOFDdetectionispresented,andcombinedwiththeactualoperation，explainstheimportantusesofthetechnology,theTOFDtechnologyofthepreciseandquantitativedefectsareintroducedbriefly.Keywords：ultrasonic;TOFD;detection0引言TOFD(Time-of-flight-diffractiontechn

4、ique)检测技术于丨977年，由英国Silk教授根掘超声波衍射现象首次提出。现已在核电、建筑、化工、石化、长输管道等工业的厚壁容器和管道方而多有应用。TOFD技术的检测费用是脉冲回声技术的1/10。现4:,TOFD检测技术/十:西方国家是一个热门话题，现已开始大量推广应用，几年以将冇取代RT的町能。2006年9月TOFD标准组成立呰首次会议上，屮国特检院提出由全国锅各标委归口，2009年12月《固定式压力容器安全技术监察规程》(简称“新界规”)开始实施，后延至2010年丨1月正式实施。TOFD监测系统由计算机超声波探伤仪本体、发射探炙、接收探失、前置放大器、光学或磁性

5、编码器以及迕接电缆组成。仪器能以不可更改的方式将所有扫描信号和TOFD图像存储于磁、光等永久介质，并能输出其硬拷W。《同定式压力界器安全技术监察规程》第4.5.3.1无损检测方法的选择：压力界器的对接接义•应当采用射线检测或者超声检测，超声检测包桮衍射时差超声检测（TOFD）、iij记录的脉冲反射法超声检测和不吋记录的脉冲反射法超声检测；当采川不可记录的脉冲反射法超声检测吋，极当采用射线检测或者衍射吋差超声检测（TOFD）做为附加局部检测。第4.5.3.42超声检测技术要求：采川衍射吋差超声检测（TOFD）的焊接接头，合格级别不低于II级。［2］1TOFD检测的原理和应

6、用1.1基本原理TOFD检测原理：当超声波遇到诸如裂纹等缺陷时，将在缺陷尖端发生卺加到正常反射波上的衍射波，探头探测到衍射波，可以判定缺陷的人小和深度。也可理解为当超声波在存在缺陷的线性不连续处，如裂纹等处出现传播障碍吋，在裂纹端点处除了正常反射波以外,还耍发生衍射现象。两束衍射波信兮在直通波与底沏反射波之间出现。缺陷两端点的信兮在时间上将是可分辨的，根据衍射波信号传播的时间差可判定缺陷高度的量值。因为衍射波分离的空间（或时间）与裂纹高度直接相关。％非平行扫查一般作为初始的扫查方式，用于缺陷的快速探测以及缺陷长度、缺陷自身高度的测定，町大致测定缺陷深度。必耍时增加偏置非

7、平行扫査作为初始的扫杏方式。平行扫查一般针对已发现的缺陷进行，可精确测定缺陷自身高度和缺陷深度以及缺陷相对焊缝屮心线的偏移，卯为缺陷定性提供更多信息。在很多场合，闵为需要迅速地完成检测,或者受到资金的限制，仅能执行非平行扫杏进行检测。发现缺陷后，若要得到合现的缺陷类型和准确的尺、h将采用平行扫查。如果缺陷长，将沿着缺陷长度的不同的点进行平行扫查检测，］1.2TOFD的特点优点:TOFD检测技术对缺陷检出能力强，缺陷定位精度高，节约了设备的制造时阆，使川安全，检测数据可川数字形式永久保存，具体优点有：（1）与常规的脉冲冋声检测技水相比，TO