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1、第26卷第3期河北工业科技Vol.26,No.32009年5月HebeiJournalofIndustrialScienceandTechnologyMay2009文章编号:1008-1534(2009)03-0168-04TOFD检测技术的应用孔立峰,李树学,罗光华,杨景标(广东省特种设备检测院,广东广州510655)摘要:简述了TOFD技术的发展以及该技术与常规超声波检测的区别,给出了TOFD检测的一般工艺流程,并结合实际操作,说明了该技术的重要用途。对TOFD技术对缺陷精确定量进行了简要说明,并列举了部分典型缺陷的图像,对
2、该技术的前景做出了肯定。关键词:TOFD技术;衍射;工艺;数据分析中图分类号:TQ050.7文献标识码:AApplicationoftimeofflightdiffractiontechniqueKONGL-ifeng,LIShu-xue,LUOGuang-hua,YANGJing-biao(GuangdongInstituteofSpecialEquipmentInspection,GuangzhouGuangdong510655,China)Abstract:Thedevelopmentoftimeofflightdiffr
3、action(TOFD)techniqueandthedifferencebetweenTOFDtechniqueandu-ltrasonicwavetechniquewereintroduced,andthegeneraldetectionprocessofTOFDwasanalyzed.TheimportantapplicationofTOFDwasanalyzedbasedonactualdetectionoperation.QuantitativedescriptionofdefectusingTOFDwascarrie
4、doutthroughtypicalimagesofdefectsandthepositiveprospectsforTOFDwasmade.Keywords:timeofflightdiffractiontechnique;diffraction;process;dataanalysis超声衍射时差检测技术(timeofflightdiffrac-1TOFD检测与常规超声检测的区别tiontechnique,TOFD),是一种依靠超声波与缺陷常规超声检测时,探头发出的超声波在缺陷造端部相互作用发出的衍射信号来检出缺陷并对其进成
5、的声阻抗不连续界面发生反射,根据探头接收的行精确定量的检测技术。反射信号检出金属内部的缺陷。为使反射声波能够TOFD是20世纪70年代由英国国家无损检测回到探头,声束必须以适当的角度到达反射面。例中心的MauricSilk博士首先提出,后经Silk博士和如:用直探头可以检出钢板和锻件内部平行于表面他的合作者经过大约10年的研究创造出了能够探的分层;斜探头横波检测时选择适当角度的探头以测和确定缺陷尺寸的一整套检测方法。20世纪90使声束尽量与缺陷垂直,从而有利于缺陷检出。如年代,TOFD技术在国外被广泛应用于核工业、电果反射面倾斜
6、,则将导致回波迅速下降,甚至漏检。力、承压设备、铁路、桥梁等工程中的金属检测(见中常规超声检测判定缺陷的存在及测量尺寸是依国特种设备安全杂志社出版的5超声衍射时差检测靠信号的波幅,比如当量比较法或端点6dB法就是技术6,作者:强天鹏)。一种简单实用的方法。但影响信号波幅的因素很21世纪初,该技术在中国国内逐步得到应用。多,如工件表面粗糙度、缺陷角度、缺陷形状、操作时对探头的压力等。收稿日期:2009-01-09TOFD检测是利用纵波在缺陷的端点产生衍射责任编辑:李穆波,利用一发、一收2个探头得到未校正的A扫描基金项目:广东省安全
7、生产专项资金资助项目(2008-79-C)作者简介:孔立峰(1975-),男,山东泰安人,工程师,主要从事无信号,通过高频率的数字化采样形成可视缺陷图像,损检测方面的研究。并能利用特有软件进行精确的数据分析。其与常规第3期孔立峰等TOFD检测技术的应用169脉冲回波超声检测相比有2个重要不同:缺陷衍射夹持探头使之保持一定的相对位置,沿预定的(符合信号与角度无关,检测可靠性和精确度不受角度影仪器参数模型的)轨迹进行扫查,传感探头扫查的位响;缺陷定量定位是根据衍射信号传播时差确定的,置信息;探头负责将仪器的发射电脉冲转换成超声不依靠
8、信号波幅。波脉冲信号进入检测工件,并将缺陷衍射的超声波常规超声检测使用的模拟探伤仪只显示A扫转换为电信号传给检测仪器。描波形,无法记录。常规数字超声仪仅能存储检测2.2TOFD技术的应用参数和DAC曲线。而TOFD设备可采用多通道同TOFD主要用于缺陷检测,缺陷
