OFD知识普及教程超声波衍射时差法

目录

1、前言

2、简单介绍TOFD

3、部分实际操作图片

4、常见一些不合格的扫查图片TOFD知识普及教程

TOFD–超声波衍射时差法也叫“裂纹端点衍射法”或“尖端反射法”什么是TOFD?衍射时差法(TOFD)是一种依靠从待检试件内部结构（主要是指缺陷）的“端角”和“端点”处得到的衍射能量来检测缺陷的方法。超声TOFD法可用于材料探伤、缺陷定位和定量。与常规的超声技术不同，TOFD法不用脉冲回波幅度对缺陷大小做定量测定，而是靠脉冲传播时间来定量。Source:NDTOn-lineTOFD–认可TOFD已经得到ASTME2373-04，ASMEVIIICode2235，CENENV583-6(2000)，BS7706(1993)等标准的认可。TOFD对于判定缺陷的真实性和准确定量上十分有效。同时，TOFD可以和脉冲反射法相互取长补短。例如，检出焊缝中部的缺陷，判断缺陷是否向表面延伸等就是它的强项。衍射时差技术TOFD发展简史衍射现象TOFD原理实际操作标准TOFD优点和局限性TOFD发展简史七十年代中期由UKAEAHarwell发现的定量很准–成为了一种标准的定量技术在九十年代初，线形TOFD开始用于管线单独使用TOFD的检出率很高TOFD应用情况在国内的特种设备行业，2003年，最早将TOFD技术用于工程检测并申请成为企业标准的是中国第一重型机械集团公司。应用对象是神华煤液化工程中的壁厚达340mm的加氢反应器。此外，在核工业、电力、石油系统，TOFD技术的研究和应用也在蓬勃发展，影响日益扩大。衍射现象裂纹衍射波衍射波入射波折射波衍射现象惠更斯原理:缺陷上的每一个点都产生出一个球面子波。入射波使缺陷产生振动。衍射现象缺陷衍射波衍射波入射波反射波向各个方向传播能量低衍射方向不取决于入射角TOFD的基本原理

扫查分类TOFD:典型的设置发射探头接收探头横向波上端点下端点内壁反射信号A扫信号发射探头接收探头横向波LW上端点下端点内壁反射波BW相位变化横向波LW上端点下端点内壁反射波BW+-+-需要不检波的A扫来显示相位的变化传播时间发射探头接收探头SSdLWBWt0t0始脉冲t传播时间发射探头接收探头SSdt0t0缺陷深度发射探头接收探头SSdt0t0缺陷自身高度发射探头接收探头2Sd1d2由于计算自身高度只需要测量时间,所以垂直方向定量会很准确。实际操作中，检测裂纹1-mm的精度是完全可以达到的(检测人工缺陷时可以达到0.1mm)。一些灰典型撇缺陷向外跪表面隙延伸俊的缺佳陷向内悄表面抢延伸疮的缺院陷水平叼方向朗的平组面形拥缺陷向外服表面呀延伸银的裂彻纹发射场探头接收螺探头裂纹尖端内壁反射波BW横向波被隔开了没有吴横向栋波向内幕表面隐延伸霜的裂尘纹发射资探头接收废探头横向波LW尖端信号内壁反射信号被隔开了没有内壁反射波水平吊方向膀的平食面形钓缺陷(层间包未熔电,圾冷夹扎层)发射裳探头接收逢探头横向波LW内壁反射波BW反射回波反射信号数据袋显示白色+黑色-波幅时间时间A扫图域用带柱黑度羊的线煌表示数据槽显示D扫上表面内壁A扫LWBW校准有工具A扫D-竞sc致anPCSt0t0TcLWBWPCS（探头入射点间距离）,壁厚,速度,探头延时,横向波或

内壁反射信号不需要知道所有的参数测量金工具A扫D扫指针t1t2lPt1,t2

自动计算d1,d2

和hd1d1h内置的计算器缺陷奶位置交的影馒响发射较探头接收凝探头SSdt0t0x缺陷殿位置谱的不驰确切缩慧性发射伪探头接收惜探头SSt2t1相等时间的轨迹(t1+t2=ct)dmindmax实际罚上:绝对王深度辫的最爱大误赶差低虏于壁终厚10住%醋.内部蕉（小廉）缺异陷的壁高度帖估计据误差粥是可算以忽云略的。横向帖扫查上表源面内壁B扫横向巡寿波这种钥扫查鼻会产摆生典紧型的卧反否向抛恐物线当探头相对于缺陷对称时时间最短。校准A扫D扫PCSt0t0TcLWBWPC诸S（探头借入射电点间案距离殊）,因壁衔厚,末速与度,拌探婚头延缺时,族横壁向波嚷或内壁炮反射设信号典型算的多搂通道UT仪器架用户部界面激友好，还有择软件矩向导怒。TO偏FD汪检测苦工艺羽的选辉择探头坑的选粘择（呼波型孙、探炕测分芒辨力闷、近诸场、傍声束岩宽度拜、频弓率、妻角度迅、尺萝寸、缺数量据和位四置布蛾置）阅。中心保间距-P纳CS的选社择灵敏夸度的苍选择槽型骑校准芽试块擦的选习择电子吼仪器印的要锐求（骂数据捏记录裁、脉胀冲发都生器艳、信钱噪比蚂、数蜂据采怖样、粗信号耐显示库内容绳和方椅式）TO耗FD抬扫赏查图在一号幅好替的TO脸FD图上班可以里清晰跳地看量到直功通波塑。一般啄用于杆校准筋。如果先待检拉表面民比较米干净召缺陷怖信号杰比较旗明尝显。内壁杰反射今很强这。典型欧TO镇FD惯成右像直通袭波底面能回波TO爆FD示检测篇的一卫般流鞋程仪器炎设置幸。（鞭主要祥设置沾一些爬功能勺参数给，如移：触工发电迫压、健探头萝频率选、工绑件厚妄度、精编码僚器、争滤波稻器、薄PC外S脉部冲重期复频赔率等君）扫查享工件舅（一监般采授取非筒平行尿扫查药）校准推仪器裕（校恶准指更针零租点，晃方便而测量硬）缺陷系分析正（点卧、线济、面来的初修步判迎定甚步至性池质的境精确寒确定求、埋巧藏深窜度、缴自身氧高度服、长亿度）常见公缺陷答在TO烈FD中的磨显示近表梨面裂颠纹裂纹嫁阻挡骆了直显通波捐，下通尖端茫衍射决信号幼显示践在A-扫描椅中。21根部主未焊吗透注意取上下破尖端尺的两错个信浸号1234根部链未熔学合注意驴直通夹波和藏缺陷累信号队之间栗的波螺形相腾位转千换123侧壁尺未熔乏合注意仗上下犯尖端是的两代个信絮号1234气孔密集故型气牢孔12横向丢裂纹在直芳通波斯上我凯们可谱以看肯到宽竿波束怕在缺绕陷上裤的反奥映。1234123根部裁内凹底面罗回波珠产生广变形123层间搏未熔轻合TO脊FD押+议脉冲功回波技术喉描述数据脑浏览检测竹结果优点多通揪道系酿统允王许TO滴FD和脉抢冲回材波同表时进侍行检痒测和古分析钉。TOFDPE45SWPE60SW技术段描述TO顶FD60僻-S棋W(右)60的S是W优(左）45洁-S清W(右)45始-S腥W(左)探头蜡移动帜方向TO岸FD吸&P皂/E数据港浏览检测垄结果TO跟FD不能幅发现蕉该处功的根犯部缺匠陷，邀但P/偿E可以躬发现匠。检测听结果TO矮FD相控露阵俯视秋图侧视写图断面握视图技术至描述(2盲)区域属划分表技术AD励D升dr斜aw庸in杂g检测刊结果TO碧FD(D停-扫描)相控肿阵(带状原图)横向晌波线殿性化发射帆探头接收塑探头横向波耦合焰剂厚鸡度变馋化时间枪改变横向储波线筑性化发射挂探头接收户探头横向波探头辜间距蝴有小疤的变灶化时间羊改变TO喷FD充可靠惊性意大厉利SA刃IP斯EM公司绒经过设研究局表明TO较FD检出户率较济高将TO贴FD和脉乒冲反休射法燥相结筑合时退检出梨率更油高So杀ur央ce善:践So办no轿ma辈ti坛cTO膜FD嗓的优区点对于袋焊缝慕中部斩缺陷颂检出田率很溉高容易喂检出享方向倘性不截好的哈缺陷可以抗识别撞向表泳面延呈伸的复缺陷采用TO义FD和脉冤冲回峰波相源结合女，可秃以实饲现10仪0%焊缝额覆盖犯。沿焊捕缝作犹一维差扫查乖，具唉有较杯高的派检测金速度穿。缺陷嗽定量汗、定翅位精若度高盗。根据TO溪FD可进挺行EC泊A分析则（缺叼陷寿乔命评估睁）。国内豪外现她有T煎OF污D标师准和破规范欧洲拜标准率（BS访77锈06挪-1曲99侨3、EN守V5榨83雪-6：20拆00、CE米N/坡TS优-1隆47西51：20触04等同赤德国DI室N蹲CE上N/各TS咬14罪75骆1和英奸国DD缴C弟EN蛇/T绢S1要47辫51、NE把N1调88晓2：20识05）美国猛标准批（AS眉ME闪c室od贫e晓ca允se握22赶35传-9、AS堪TM今E执23肯73枪-2霉00熟4）日本赖标准重（ND爪IS练E男24没23武-2担00蓬1）TO忧FD公的筐局限沸性在上攀、下皮表面慕附近