相控阵和超声衍射时差法在球罐裂纹检测中的应用简谈

球罐使用过程,若表面形成裂纹,则不但会影响它的使用寿命,更会诱发严重的事故问题,所以,对球罐裂纹实施检测工作是十分必要。为能够获取球罐裂纹高精度实测数据,为后期返修处理提供重要的数据参考。此次结合球罐裂纹当前基本检测情况,分析阐述了当前比较常用的检测方法,最后提出相控阵、超声衍射时差(TOFD)这两种检测方法联合之下的球罐裂纹实测方案,经检测验证及分析后可确认此检测方案之下不但可以获取高精度的实测数据结果,而且,后期返修效果也相对较高,可见相控阵、TOFD对于球罐裂纹实施检测,实践效果显著,推广价值较高。

相控阵和超声衍射时差法在球罐裂纹检测中的应用

在某球罐内表面环焊缝中发现裂纹,采用TOFD(超声衍射时差法)和相控阵超声检测技术对缺陷进行定量检测,为缺陷返修提供了较为准确的数据,同时验证了两种检测技术相结合的方法对缺陷定量检测是最有效的辅助手段。

球罐缺陷的衍射时差法超声检测分析及判别

对某中厚板球罐焊接接头进行衍射时差法超声检测(TOFD)中发现大量密集显示点状缺陷,排除焊接原因后,通过取样进行低倍检测、金相组织检验分析,确认TOFD图谱显示与母材中存在的条状MnS夹杂物,聚集态的含Nb、Ti的氮化物夹杂物有关,二者大量存在对接头焊接质量产生直接影响。通过调整扫查方式对缺陷位置进行确认,为TOFD检出缺陷的识别与判定提供借鉴。

超声波衍射时差法在海洋平台卷管焊缝检测上的应用

海洋石油平台钢桩、立柱、导管、隔水套管、拉筋等卷管结构的无损检测主要采用手工超声波检测(UT)或射线检测(RT),检测效率低下,存在辐射风险。为解决海洋平台卷管焊缝手工超声波检测效率低下及射线检测辐射安全的问题,提出将超声波衍射时差法(TOFD)应用到卷管焊缝检测上,根据标准规范设计加工TOFD对比试块,对已知人工缺陷进行TOFD与UT对比实验,对现场存在自然缺陷的卷管焊缝进行TOFD与RT对比实验,通过多次对比实验确定了TOFD扫查方式和工艺参数,验证了TOFD技术的可靠性以及高效性,最终将TOFD技术应用于海洋平台卷管焊缝检测,明显提高此类焊缝的检测准确度和检测效率,并且避免了射线检测的辐射风险。

超声波衍射时差法在桥梁焊缝检测中的应用

为了解超声波衍射时差法对于焊缝的检测效果,首先阐述了其技术原理;然后以某跨河钢结构桥梁为例,分析了其主拱钢管焊缝施工质量检测的重难点;进而对超声波衍射时差法检测过程及结果进行分析。结果表明,超声波衍射时差法与常规无损检测技术相比,仪器灵敏度和测值精度均较高,抗干扰能力强;该方法施测过程简便,能较好检测出结构深部缺陷;可实时生成扫描信号图和缺陷灰度图,得出定性定量检测结果。

相控阵超声检测和衍射时差技术双法并举--电力领域体积损伤检测的未来

现代科技突飞猛进,工业竞争风起云涌,对多功能、经济有效和更可靠的体积NDE(无损检测)技术的需求日益增加,导致了PAUT(相控阵超声检测)和TOFD(衍射时差)等先进技术在工业应用上异彩纷呈。PAUT目前在各个领域被广泛使用o TOFD已成为精确定量的最佳技术之一,但表面和底面检测有某些局限性。TOFD与PAUT在承压设备工业上携手同行,比翼共飞,就因为与传统技术相比,除有缺陷检测率(POD)高和缺陷误报率(FCR)低的长处外,还有可精测缺陷尺寸的优势。本文全面介绍PAUT和TOFD在锅炉压力容器承压部件接头检测中的应用程度,及与其他现有常规体积NDT法相比,凸显省钱省时和可检测性优的长期优势。

超声衍射时差法检测技术研究

描述了超声波衍射时差法的基本原理,讨论了平行扫查(B扫描)和非平行扫查(D扫描)两种扫查方式,研究了波形图和灰度图两种缺陷图谱的相位特征,推导了缺陷精确定位定量的计算公式,并通过标准试块试验对三种典型缺陷进行了图谱分析。研究结果表明,TOFD技术能识别向表面延伸的缺陷,能对缺陷精确定量和定位并且检出率高,检测速度快。该方法在国内无损检测领域将得到广泛应用。

超声波衍射时差法(TOFD)与超声波相控阵检测方法对比

超声波衍射时差法,即Time Of Flight Diffraction(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,用于缺陷的检测、定量和定位。该技术已经在我国得到了广泛的应用,后来在无损检领域又兴起了一项新的检测方法,即超声波相控阵检测方法,这项新技术已经在医疗领域得到了广泛的应用,本文主要是对这两项检测技术进行简要对比。

合成孔径聚焦技术在超声衍射时差法缺陷长度定量中的应用研究

超声衍射时差法（Time of flight diffraction,TOFD）中由于探头具有一定声束宽度使得缺陷D扫描图像中存在甩弧现象,导致检测图像横向分辨率差,缺陷起始位置确定困难,长度定量误差大。为了提高缺陷长度定量精度,引入合成孔径聚焦技术（Synthetic aperture focusing technology,SAFT）,并建立D扫描图像SAFT数学模型。借助CIVA仿真软件,对长度范围为5.0~45.0 mm的9个矩形槽进行TOFD检测D扫描模拟,并利用SAFT对D扫描图像进行处理与重建,结果显示缺陷的有效衍射信号得到增强,甩弧现象减弱甚至消失;对于长度为5.0 mm的矩形槽,经SAFT处理后,缺陷定量误差为-0.4 mm。将该方法应用到长度分别为5.0 mm和40.0 mm的表面开口槽试验D扫描图像处理中,缺陷长度定量误差分别为0.4 mm和0.8 mm。研究结果表明,通过D-SAFT技术能够有效提高缺陷D扫描图像横向分辨率,实现缺陷长度精确定量。

超声波衍射时差法检测的有限元仿真

超声波检测是常用的无损检测方法,因超声波传播过程复杂,含有各种噪声信号,使缺陷衍射信号夹杂在大量噪声中难以被辨识出来,导致检测结果抽象.为了更好地应用超声波衍射时差法(TOFD)检测技术,对超声波衍射时差法的机理进行了有限元分析.首先,利用TOFD实验检测了带有人工缺陷的焊接钢板,提取了带有噪声的检测信号.其次,用ANSYS软件模拟仿真了超声波在工件中的传播过程,建立了焊接钢板和人工缺陷的有限元模型,分析确定了缺陷衍射信号.最后,对比了仿真结果与实验结果,发现仿真结果符合实际检测情况.结果表明超声波有限元仿真方法可以用于缺陷的定量与定位分析,为实际检测复杂的工况提供了可靠的评判依据.

衍射时差法超声检测技术在加氢反应器检验中的应用

介绍了衍射时差法超声检测技术(TOFD)的原理、特点及适用标准规范。现场采用TOFD检测在用加氢反应器的接管焊缝时发现了埋藏裂纹,通过超声检测和实际解剖验证,证明TOFD技术对埋藏裂纹类缺陷检测十分有效,消除了安全隐患。

特殊几何构件超声衍射时差法技术有限元模拟

衍射时差法(Time of flight diffraction,TOFD)技术是一种能够探测和精确测量缺陷尺寸的新型超声无损检测方法,针对该检测方法具有缺陷检出率高、缺陷定位定量精度高等优点。本文采用商业有限元软件ABAQUS,对汽包筒体与球形封头不等厚对接和超高压水晶釜两种特殊几何构件进行了超声TOFD技术的二维数值模拟研究,分析了超声波在这两种构件中的传播特性和规律。经分析从构件表面不同位置接收到的波型,当构件中存在损伤时,通过接收损伤所引起的衍射波,可判断构件中是否存在缺陷。模拟结果表明能够将超声TOFD技术应用于这两种特殊结构的压力容器构件,可扩大超声TOFD技术的应用范围。

衍射时差法超声波检测与射线检测在承压设备检测中的应用对比分析

从缺陷检测率、检测效率、对不同性质缺陷的检测灵敏度、定量精度、适用厚范围、安全性、局限性7个方面,对衍射时差法超声波检测(TOFD)和射线检测在承压设备应用上进行比较,得出结论:衍射时差法超声波检测(TOFD)技术,具有缺陷检出率较高、实时成像记录、环保等优点,对于承压设备是一种有效的无损检测方法。

反求工程在超声衍射时差法三维建模中的应用

简述超声衍射时差(TOFD)法的基本原理,提出反求工程在TOFD法无损检测中进行三维计算机辅助设计(CAD)建模的方法,并给出缺陷计算公式及CAD建模效果模拟图。

超声衍射时差法检测表面盲区分析及盲区内缺陷的超声爬波检测工艺和应用

通过超声衍射时差法检测(TOFD)表面盲区理论分析,在TOFD检测试块上进行试验验证表明TOFD检测方法存在表面盲区。采用超声脉冲反射检测、磁粉检测及超声爬波检测,较好地检测了TOFD上表面盲区超标缺陷,得出超声爬波检测法是TOFD表面盲区检测中一种有效的补充检测方法。

超声波时差衍射法图像近表面缺陷检测新方法

针对超声波时差衍射法(TOFD)图像近表面盲区问题,提出了一种超声波TOFD图像近表面缺陷检测新方法.首先根据超声波传播时间和深度的关系,提出了通过超声波TOFD图像重构新方法将超声波TOFD图像中深度与时间的非线性关系转换为线性关系,以减小测量误差.然后,为了有效提取混叠直通波中的缺陷信号,提出了基于峰值捕捉和阈值处理相结合的直通波拉直方法.实验结果表明,该方法能有效解决近表面盲区问题,提取混叠在直通波中的缺陷信号.

温度对衍射时差法超声检测结果影响

针对温度变化引起超声衍射时差技术(time of flight diffraction,TOFD)测量结果误差的现象,以含不同预置缺陷Q235A试块为测试样品,采用TOFD超声检测技术,并结合A扫结果,研究不同温度对缺陷检测结果的影响。研究发现,当试块表面温度超过40℃时,底面小缺陷的检测难度会提高,检测结果的不稳定性提升;随着试块表面温度继续升高,TOFD测量缺陷的最小分辨率会降低到3 mm,同时小缺陷波的A扫波形已经无法从背景噪声中识别。通过比较不同温度下纵波在固体介质中传播速度,发现温度升高导致纵波速度衰减,进而导致仪器分辨力的下降和实际测量误差的增大。

衍射时差法超声检测在电站设备无损检测中的应用研究

衍射时差法超声检测(TOFD)技术是一种新型检测技术,与常规超声检测相比有较大优势。选用OmniScan-MX检测仪,对扫查装置进行改装,并设计加工特种试块;设置各类检测参数,制定出具体的TOFD检测程序对试块进行非平行扫查:检测出特种试块内不同性质、不同方位的所有缺陷,且成像直观、易于识别。将TOFD检测技术实际运用于电站设备的无损检测,取得了较好的检测结果。研究表明:TOFD检测技术能够提高缺陷的检出率、降低误判率,但也存在一些局限性。

超声衍射时差法检测汽水管道环焊缝根部腐蚀减薄

工程经验反馈表明,过往关注较少的核电站二回路汽水管道环焊缝根部由流动加速腐蚀引起的局部减薄现象应引起业界重视,如不进行有效的检测和监督,也会导致高能管道泄漏或破裂。本文重点探讨了核电站二回路汽水管道环焊缝根部局部减薄超声衍射时差法的检测原理、试验情况。结果表明,超声衍射时差法可用于检测流动加速腐蚀引起的汽水管道环焊缝根部局部减薄。

一种衍射时差法超声检测（TOFD）非相关显示的原因分析和处理

对一起因晶粒粗大引起的衍射时差法超声检测(TOFD)非相关显示进行分析和处理,有效解决了该非相关显示对无损检测评定结果的影响。