TOFD超声检测技术.pdf

TOFD超声检测技术 简介 本文简要介绍了工业发达国家正在兴起和应用的TOFD技术的起源 原理 优缺点 标准规定和在实际产品订货中节约的费用和时间 主题词 TOFD起源 原理 优缺点 相关费用 1 衍射波时差法检测技术 TOFD 的起源 TOFD Time of fl ight diffraction technique 检测技术是在1977年 由Silk根据 超声波衍射现象提出来 意大利AEA sonovatiion公司在TOFD应用方面 已 经有15年历史 此技术首先是应用于核工业设备在役检验 现在在核电 建筑 化工 石化 长输管道等工业的厚壁容器和管道方面多有应用 TOFD技术的成本是脉冲回声技术的1 10 现在 TOFD检测技术在西方国 家是一个热门话题 现在已经开始推广应用 经过几年以后 将有取代RT 趋势的可能 2 TOFD原理及系统组成 2 1 TOFD原理是当超声波遇到诸如裂纹等的缺陷时 将在缺陷尖端发生叠 加到正常反射波上的衍射波 探头探测到衍射波 可以判定缺陷的大小和 深度 TOFD原理 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时 无损 检测资源网在裂纹端点处除了正常反射波以外 还要发生衍射现象 衍射 能量在很大的角度范围内放射出并且假定此能量起源于裂纹末端 这与依 赖于间断反射能量总和的常规超声波形成一个显著的对比 1 发射波 2 反射波 3 穿透波 4 顶部裂纹端衍射波 5 底部裂纹端 衍射波 除了发现由缺陷衍射的能量变化以外 TOFD方法也探测到一个直接穿过两 个探针的表面 横向 波和达到试块底部 测试对面 没有受到缺陷干涉 的底部反射波 1 横向波 2 顶部裂纹端衍射波 3 底部裂纹端衍射波 4 对面器壁反射波 这种现象的研究产生了用于下列应用衍射波时差法无损检测方法 探伤检验 因为来自于缺陷范围的信号可记录 裂纹定尺寸 因为衍射波分离的空间 或时间 与裂纹高度直接相关 用一对发射接受配对的单探头组的TOFD技术 通常应用的纵向探头的入 射角是450 700 通过接受探头接受衍射信号 同时根据超声系统来评估 B 扫描图像 通过扫描探头组 可以得到两种B 扫描图像 收集数据方 式 1 沿裂纹或焊缝长度方向的常规扫描 B 扫描结果过去习惯用于裂纹定位 和判断缺陷大小 也就是人们常说的线性的 非平行的或纵向扫描 在文献中 这种图像经常被称作D 扫描 但这与欧洲标准prEN1330 4 用于超声试验中的术语 是不一致的 在这个规范中 D 扫描有另 一种定义 因此欧洲标准草案中在TOFD标准上没有用 D SCAN 代替 TOFD 2 垂直于焊缝和裂纹的长度方向的横向扫描 此种B 扫描结果过去习惯用 于判断缺陷大小 也就是人们常说的横向的 平行的或侧向扫描 缺陷尺寸定位 在方向上垂直于表面的裂纹尺寸和深度可以被定位 一个可以用于精确定 位的典型的图是1mm 此时假定进入和离开试块的超声能量是在探头下面的 固定点并且探头是相距2S的距离 见图 4 这是真实情况的简化 但对许多目的是足够精确的 T 超声能量到达 裂纹尖端D点 然后返回试块的时间 如下给出 C T d2 S X 2 1 2 d2 S X 2 1 2 1 此处 C 超声波速度 T 时间 d 表面到D点深度 X 衍射点到两个探头中线平面的距离 当X是零时 T值最小 并且在此情况下 表达式简化成 C T 2 d2 S2 1 2 2 通常参考是侧向频率特性 如 从衍射时间计算得出的深度d 介于横向波 和衍射脉冲之间的TD 在这里 d 1 2 TDC 2 4TDC S 1 2 3 在分析TOFD数据时 通常用公式 2 并且此公式是基本的 重要的 假 定对称地位于探头之间的缺陷发出了一个错误的信号 此错误信号能够调 整到对分析估定缺陷深度在精确度上影响很小的程度 通过今天高级计算机技术的使用 可能非常快的评定得到的信号 感谢以下网站对本资料的大力支持 测厚仪 超声波测厚仪 钢板测厚仪 金属测厚仪 管道测厚仪 钢管测厚仪 厚度测量仪 超声测厚仪 高温测厚仪 壁厚测量仪 覆层测厚仪 膜厚仪 涂层测厚仪 镀层测厚仪 油漆测厚仪 漆膜测厚仪 锌层测厚仪 防腐层测厚仪 麦考特测厚仪 http www mikrotest 尼克斯测厚仪 http www qnix4200 磁感应测厚仪 涡流测厚仪 膜厚测试仪 覆层测厚仪 电镀层测厚仪 涂镀层测厚仪 镀锌层测厚仪 电解测厚仪 氧化膜测厚仪 磁性测厚仪 干膜测厚仪 湿膜测厚仪 镀铬测厚仪 超声波探伤仪 超声波探伤仪 超声探伤仪 数字超声波探伤仪 焊缝探伤仪 超声波探伤仪 http www chaoshengbotanshangyi org 金属探伤仪 便携式探伤仪 钢结构探伤仪 磁粉探伤仪 邵氏硬度计 橡胶硬度计 便携式硬度计 便携式硬度计 里氏硬度计 里氏硬度计 轧辊硬度计 巴氏硬度计 韦氏硬度计 w 20 韦氏硬度计 http www w 模具硬度计 超声波硬度计 洛氏硬度计 金属硬度计 硬度测试仪 布氏硬度计 肖氏硬度计 铸件硬度计 轧辊硬度计 硬度仪 钢板硬度计 铝合金硬度计 电火花检测仪 电火花检漏仪 电火花检测仪 漆膜划格器 表面粗糙度仪 粗糙度测量仪 粗糙度测试仪 喷砂粗糙度仪 光洁度仪 便携式粗糙度仪 粗糙度仪 附着力测试仪 百格刀测试 百格刀 LED 观片灯 黑白密度计 光泽度仪 特价机票 无损检测资源网 无损检测仪器 无损 123 网站目录 标线测厚仪 超声波测厚仪 涂层测厚仪 硬度计 http www yingduji top 无损检测 http www wusunjiance top 探伤仪 http www tanshangyi