TOFD检测中的空间分辨力问题及其重要影响

TOFD检测技术存在许多局限性,如上下表面盲区以及其空间分辨力限制等,相关国内外技术标准很早就关注到了这些问题,并对TOFD检测上下表面盲区以及空间分辨力的计算方法进行了描述。但在实际应用时,相关检测标准却很少将检测技术的局限性与具体的检测工艺紧密结合。标准NB/T 47013.10—2015《承压设备无损检测第10部分:衍射时差法超声检测》中提出了针对上下表面盲区的具体要求及针对性解决方案,但是对于TOFD检测时的空间分辨力以及其对检测的重要影响的关注较少,尤其是当空间分辨力不足时,检测工艺将与验收标准之间产生矛盾的问题。文章从空间分辨力对缺陷评定的主要影响、产生原因及其影响程度等3个方面入手,证明了空间分辨力与验收标准之间的矛盾,分析了空间分辨力问题的普遍性及重要性,提出了现行标准中相关规定的一些不足。

基于深度学习算法的超声TOFD图像焊缝缺陷识别

【目的】针对传统焊缝缺陷检测中人工效率低、检测难度大和漏检率高等问题,基于试验模拟与深度学习算法提出了一种面向TOFD D扫图像的缺陷识别方法。【方法】通过室内试验对不同类型的对接焊接缺陷(夹渣、裂纹、未焊透、气孔和未熔合)进行了模拟,利用不同数据增强方法构建了实际TOFD检测数据特征图库,结合YOLOv5深度学习网络结构进行TOFD D图像数据集的训练与检测,提升模型对焊接缺陷的识别性能,并且自动输出缺陷智能检测结果。【结果】试验结果表明,该方法具备优越的模型泛化能力,当IoU阈值设定为0.5时,模型训练的准确率可达到98.05%;针对5种焊接缺陷类型,在识别时的分类置信度均超过95%,有效提升了焊接缺陷识别的效率,可满足实际场景在线识别要求。【结论】提出的焊接缺陷识别方法具有较高的准确性,可广泛用于不同缺陷检测模型的构建,为焊接质量控制提供了有效的技术支持。

高强铝合金T形接头缺陷超声TOFD检测

【目的】针对现有无损检测方法对高强铝合金T形接头焊接结构缺陷检测可靠性低这一问题,开展高强铝合金T形接头焊接结构缺陷超声衍射时差法(Time of flight diffraction,TOFD)检测研究,旨在改善当前T形接头无损检测现状,并为其有效检测提供技术支持。【方法】进行了人工缺陷检测试验及焊接缺陷检测试验,基于试验的TOFD A扫描、TOFD D扫描及TOFD B扫描结果,分析了超声波在T形接头中的传播特点,计算了缺陷的位置,并阐明了超声探头间距对缺陷位置的测量误差的影响,以减小T形接头中焊趾信号对缺陷的衍射信号的干扰。【结果】研究结果表明,超声TOFD法可以检测出高强铝合金T形接头腹板焊趾和翼板焊趾中的缺陷。在实际焊缝中,由于焊趾形状不规则,若探头间距过大,焊趾的信号波对信号判断识别的影响更大,甚至将导致无法分辨缺陷衍射波。【结论】在保证超声波声场能覆盖整个焊缝的前提下,应该采用尽量小的超声探头间距,提高缺陷的可识别性及定位计算的精度。人工缺陷的平均测量误差为0.5 mm,焊缝缺陷的平均测量误差为1.5 mm。

TOFD检测对伪缺陷的识别

TOFD作为一种可记录的超声检测,因其误差小、能测自身高度等优点,广泛用于锅炉、容器、压力管道无损检测中,对于缺陷的检测和伪缺陷的识别在总装缝中已取得射线检测,本文主要介绍TOFD检测对某种伪缺陷的识别。

基于超声TOFD技术的管道焊缝在役检查方案研究

为增强“华龙一号”核电机组主蒸汽管道焊缝在役阶段缺陷定量的准确性,利用便携式自动超声TOFD检测系统对52mm厚低合金钢产品环焊缝开展检测试验,结果表明,超声TOFD技术可以较好地适用于厚壁焊接结构的检测,具有较高的检测灵敏度。基于对超声TOFD技术近表面盲区问题的分析讨论,提出了采用超声TOFD技术与常规脉冲反射技术相结合的方案对“华龙一号”核电厂主蒸汽管道焊缝进行自动化超声检查,以满足焊缝缺陷精确定量和结构完整性评价需要。

TOFD技术在压力容器无损检测中的应用

压力容器是工业生产中被广泛使用的设备,其安全性直接关系到生产安全和人员安全。因此,对压力容器进行定期的无损检测是非常必要的。基于此,文章探讨了压力容器的定义及分类,分析了TOFD技术的基本原理及应用优势,并提出了TOFD技术在压力容器无损检测中的应用,以期提高压力容器检测结果的准确性。

母材偏析对TOFD检测数据评判的影响浅析

在TOFD检测中通过大量的图谱研究,发现很多具有共性的伪显示图谱,且非常容易引起图谱结果的误判。本文结合某项目,通过对材质、结构、焊接等使用条件分析,并结合其他检测方法和现场实际解剖验证,分析了母材偏析对TOFD检测数据评判的影响,确定了母材偏析图谱特征、产生原因及判定方法,提高了TOFD检测数据评判的准确性和客观性。

TOFD在桥梁结构检测中盲区的消除问题探析

为提升TOFD技术在桥梁结构无损检测中的应用效果,以具体桥梁工程为例,对检测盲区进行分类,并对不同位置盲区深度进行计算,从配备短脉冲探头、减小探头中心距、提升探头频率等方面对盲区消除方法进行分析;通过试验对超声技术检测盲区消除效果进行验证。结果表明,通过优化参数设计,可提升超声技术在应用过程中检出率和测值精度;随着计算机、信号处理、识别技术等的融合发展,超声技术将向智能化、精密化方向迈进,将在公路桥梁结构病害检测中得到深入应用。

TOFD超声成像检测技术在压力容器检验中的应用

随着工业经济的发展,压力容器作为企业用于生产的重要设备已经被广泛使用,然而压力容器常常在高温、高压、腐蚀介质等特殊环境中使用,设备材料内部发生裂纹等缺陷的可能性难以避免,其发生事故危害的可能性及事故的危害性也加大。为了预防事故的发生,企业在强化操作维护、维护保养等管理的同时,对一些内部缺陷还必须有先进的检测手段来分析和识别,需要对压力容器进行专业检验,保证设备始终处在正常工作状态,以降低和减少设备安全事故的发生。因此,本文主要对TOFD超声成像检测技术在压力容器检验过程中的应用进行分析,希望能够为压力容器检验检测及维护保养工作提供一些参考和帮助。

TOFD检测技术在压力管道检测的应用

压力管的应用功能的失效,相当一部分原因在于其原本的裂纹逐渐扩充而导致的,其中最关键的是其内部的裂缝,在用管道通常中疲劳裂纹,新建管道通常是冷裂纹,尽管它看起来很小并且经常在测试过程中经常被忽视,它的危害对管道的安全运行造成严重威胁。本文详细介绍了近年来在中国启动的TOFD技术测试的基本定义,原始概念,关键特性,以及压力管道测试中标准点和相应数据的应用。技术层面的横向比较情况、技术局限的突破等等。另外,总结了超声TOFD技术在压力管道检测中的应用,并介绍了TOFD技术压力管道检测的应用。

TOFD检测方法在水利工程焊缝质量检测中的应用分析

水利工程实践中,若焊缝存在质量缺陷,则工程建设总体品质和安全都会受到威胁,因此,通常会对焊缝实施质量检测,以此为工程品质和安全提供保障。本文将结合水利工程实例,分析探讨超声波衍射时差法(TOFD)在焊缝质量总体检测工作中的实践应用,旨在为业内相关人士提供参考。

TOFD超声技术在承压设备焊缝检测中的应用

随着科学技术的发展和应用,检测工作开展更为高效、精准,能够实现对被检测目标的无损检测。其中TOFD超声技术在承压设备的焊缝检测中应用非常广泛。该技术的全称为衍射时差法超声检测技术,在进行焊缝检测过程中,能够更为精准的对焊缝质量进行检测,定位焊缝缺陷的位置,确保承压设备焊接质量符合要求。本文通过对TOFD超声技术应用的研究,进一步分析应用原理与检测工艺与注意事项,为承压设备焊缝检测工作的高质量开展提供帮助。

TOFD图像中焊缝埋藏缺陷的智能评定与分级

TOFD检测中缺陷的评定与分级主要依靠人工进行,需要消耗大量的精力和时间,而且还存在误判的可能性。针对该问题,本文提出一套不依赖人工干预的缺陷自动评定与质量分级方法,包括TOFD图像分区与标定、灵敏度评价、缺陷区域分割、评定与分级。试验结果表明,本文方法与传统人工方法相比,全程无须人工干预,能显著提高分析评定人员的工作效率,特别适合大型特种设备制造及安装过程中批量化TOFD图像的缺陷评定与质量分级。

面状缺陷超声TOFD法信号和图像的特征与识别

针对铝合金厚板焊缝中易于出现的几种典型的面状缺陷,研究了其超声衍射时间差法(TOFD-time of flight diffraction)的检测特征,对获得的A扫描信号和B、D扫描图像的特征进行了分析和解释,并对B、D扫描图像进行了线性化处理。结果表明,结合A扫描信号和B、D扫描图像的特征,能够有效地对面状缺陷进行识别、定位和定量。线性化处理技术有效地提高了图像的时间分辨力,使面状缺陷的信号和图像的特征更明显,进而使定位定量更为精确。

TOFD方法在厚壁承压设备焊缝检测中的试验和应用

TOFD检测技术近年来在国际上应用越来越多,特别是对于大厚壁承压设备,与传统检测方法如射线检测相比,具有检测厚度大、检测灵敏度高和对裂纹类缺陷敏感性强的优势。重点介绍了厚壁容器焊缝TOFD检测技术的试验研究,该技术已成功应用于国内最大壁厚板焊加氢反应器的现场检测。

TOFD技术的检测盲区计算和分析

对TOFD盲区计算公式中的直通波脉冲时间宽度t_p的取值进行了讨论,试验修正了公式计算结果。分析了上、下表面盲区的特性,归纳了相关影响因素。研究了焊缝型式和形状对检测盲区的影响,并使用CIVA软件进行了盲区的计算机仿真计算。

奥氏体不锈钢焊缝超声TOFD检测中声波传播特性分析及其应用

由焊缝组织引起的声波衰减及散射严重影响奥氏体不锈钢焊缝的超声TOFD检测效果,这在无损检测方面是亟待解决的难题.文中分析焊缝中各角度检测声束形成的缺陷衍射波幅度及检测信号信噪比特征,揭示声波传播特性的影响因素.结果表明,不锈钢焊缝中的超声波传播具有明显的各向异性特征,柱状晶生长方向与声束入射方向的夹角对检测波衰减及散射具有显著影响;文中结合金相结构图建立焊缝组织模型进一步解释了声波传播各向异性的形成机理;并以此为基础提出一次波检测方法和二次波检测方法,获得了较好的检测效果.

TOFD检测在大型球形储罐制造安装中的应用

TOFD作为一种新的检测技术,越来越多地替代射线检测。它具有适用厚度大、检测灵敏度高、安全环保以及对裂纹类缺陷敏感性强的优势。从TOFD检测前准备、图像扫查、缺陷图像判别等方面,并结合大型球形储罐的特点进行了分析和讨论。

一种基于超声TOFD法的近表面缺陷检测模式

针对常规超声TOFD法存在近表面检测盲区的问题,提出一种纵波三次反射的TOFDW检测模式.分析了TOFDW模式的声传播特性,并阐明了该模式的检测原理.通过人工缺陷检测,研究了该模式检测信号和图像特征及检测灵敏度和精度.对实际焊缝进行了检测,并通过破坏性试验对无损检测结果进行了验证.结果表明,TOFDW模式能够识别常规模式下无法辨别的近表面缺陷,可有效检测到埋藏深度1.0 mm的人工缺陷;同时,该模式具有较高的量化测量精度,近表面人工缺陷埋藏深度测量的平均绝对误差不超过0.3 mm.

超声TOFD法检测信号相位识别技术

超声TOFD(time of flight diffraction,衍射时差)法检测信号中的相位信息是缺陷定性识别及定量测量的重要参量,但受检测系统影响,原始信号的相位特征不明显.针对传统维纳逆滤波解卷积技术在提高超声检测信号时间分辨力上的不足,采用一种基于谱外推的改进维纳逆滤波方法对超声TOFD法检测信号进行处理.分别采用传统及改进的维纳逆滤波技术对计算机仿真及缺陷实测信号进行处理,并将结果进行分析比较.结果表明,基于谱外推的改进方法能有效提高信号的时间分辨力,提取与缺陷形态相关的相位信息,从而为缺陷的定性识别及定量测量提供依据.