TOFD技术在球罐定期检验中的应用

在球罐定期检验中应用TOFD技术验证出的缺陷并通过对缺陷图谱的分析,再与常规方法检测结果比较,判断这些缺陷为疑似裂纹,经现场打磨结果为裂纹。经过三种检测结果与实际裂纹对比,认为检测球罐危险性缺陷,常规检测方法易漏检,采用TOFD检测效果更佳。     

厚板焊缝TOFD检测及其与传统检测方法的比较

对板厚＞100 mm的承压设备钢焊缝,采用ASME规范认可的超声衍射时差(TOFD)法检测,灵敏度和缺陷检出率明显优于直线加速器和手工超声检测.将新技术与传统的缺陷评价方法作了比较分析,并通过实例,指出新技术对检测结果的验收特点.     

基于超声TOFD法的焊接缺陷横向定位检测技术

针对焊缝余高存在时，超声衍射时差法（time of flight diffraction, TOFD）B扫描可达性受限这一问题，提出了双椭圆法及纵横波复合法两种缺陷横向位置无损检测方法。根据探头和缺陷位置的几何关系，建立了缺陷定位测量的数学模型，利用确定的缺陷定位算法，分别对人工缺陷和焊接缺陷进行了定位检测。结果表明，双椭圆法在缺陷定位测量精度和操作实施过程上要优于纵横波复合法；采用双椭圆法，人工缺陷的埋藏深度及横向位置的平均测量误差分别为0.5和0.3 mm；焊接缺陷的埋藏深度及横向位置的平均测量误差分别为0.6和0.4 mm。所提方法克服了由于焊缝余高的存在，传统超声TOFD法B扫描不可达的问题，并为缺陷在焊缝中的横向位置检测提供解决办法。     

TOFD方法对焊接缺陷的检测能力

从焊接缺陷检测结果的可靠性和缺陷高度尺寸测量的准确性角度出发,开展TOFD检测方法的检测能力试验。试验结果表明,TOFD方法对焊缝中的焊接缺陷有很高的检测灵敏度,同时对面积性缺陷有着很高的高度测量精度。     

超声TOFD法在大厚度压力容器焊缝检测上的应用

介绍了超声TOFD法在100mm-350mm特大厚度压力容器焊缝检测上的应用。以美ASME规范为依据，用特意埋设裂纹类缺陷的鉴定试样校验灵敏度，对制造过程中的压力容器焊缝进行高效检测，将TOFD法缺陷测长、测深、测高结果与RT法结果作了比较、分析，从而得出结论：TOFD法缺陷检测可靠性好，定量精度高，且有客观记录，有再现性，可长期保存，是一种颇有发展前景的超声检测新技术。     

钢结构桥梁焊缝缺陷TOFD检测分析

针对超声衍射时差法（Time of flight diffraction, TOFD）,探头的纵波声场不能覆盖整个被检测焊缝空间,在被检测焊缝近表面存在很大范围的不敏感区的问题,提出了一种改进的超声TOFD法,即不敏感区缺陷检测法,该方法利用超声纵波在被检试件底面的反射,使得超声声场覆盖近表面区域,采用该方法对人工缺陷及焊接缺陷进行检测。结果表明,人工缺陷埋藏深度检测的平均误差为0.3 mm,焊缝中未熔合缺陷埋藏深度及横向位置检测的平均误差分别为0.6 mm和0.4 mm。所提出的不敏感区缺陷检测法能有效检测近表面缺陷,是常规TOFD法的延伸和补充。

     

对某横向缺陷的TOFD检测和分析

针对某焊缝的横向缺陷,采用不同扫查方式,对其TOFD影像进行分析,从而正确识别和判定横向缺陷。     

欧盟TOFD技术新标准

介绍欧盟新标准CEN/TS14751：2004《焊缝超声TOFD法检测》的有关新要求。该欧标规定了A、B、C、D四种检测等级,不同壁厚（6mm～300mm）对接焊缝的TOFD设置,时间窗和灵敏度的调节方法,切槽试块和横孔试块的形状尺寸,焊缝分区扫查、中心扫查和偏心扫查的要领;列出了18张TOFD自身质量和典型缺陷的识别图谱。特别推出了克服TOFD固有局限性的一些新方法。期望对国内正在积极推广应用的TOFD技术提供新借鉴。     

TOFD检测中的伪缺陷图谱

通过大量TOFD检测案例研究,发现几种具有共性的、非常容易引起误判的伪缺陷图谱,从工况条件、结构应力以及现场材料的使用等几方面进行分析,结合其他检测方法和实际解剖验证,得出该类图谱特征、产生原因及判定方法,可以有效防止实际检测中的误判。     

焊缝超声TOFD检测信号及图像降噪技术研究

超声TOFD检测信号中混入的无关噪声常导致从检测图像中难以分辨缺陷特征。本研究通过小波包分解技术分析缺陷衍射波特征信号的时、频域分布特征,采用小波包统一阈值对超声TOFD检测信号进行降噪处理,对比软、硬阈值函数对检测信号的降噪结果。研究结果表明:采用软、硬阈值对长度10 mm、深度5 mm的裂纹缺陷信号降噪,其信噪比由原始的22.88 dB分别提高至186.66、176.65 dB,对长度28 mm、深度8 mm的夹杂缺陷信号降噪,其信噪比由原始的16.62 dB分别提高至33.74、28.16 dB;基于小波包软、硬阈值去噪后信号进行图像重构可有效抑制干扰条纹并提高缺陷特征图像的分辨力,而采用软阈值法几乎完全去除了原始超声TOFD检测图像中的噪声条纹。     

超声衍射时差检测技术在中国的应用进展

综述了我国超声衍射时差(TOFD)检测技术的发展历史、检测机构、检测标准、检测研究和应用情况等。目前,有21个锅炉压力容器制造单位及特种设备检验检测机构了开展TOFD检测技术的研究与应用工作。中国特种设备无损检测人员资格鉴定考核委员会已经对100多个检测人员进行了专门的TOFD技术培训与资格鉴定。有2个压力容器制造厂和3个检验检测机构已经制定了TOFD检测企业标准。我国的TOFD技术国家标准也在制定过程中。TOFD检测技术在我国已经实现了广泛的研究和应用。     

超声TOFD原理和方法要领

概述超声衍射时差(TOFD)法基本原理、探头典型布置和检测系统关键性要求,以及检测工艺的实施要领,旨在推进该新技术在国内的推广应用。     

ASME法规对超声TOFD法的新规定第二部分:图像判读

介绍了ASME法规2006增补版有关TOFD技术的检测结果——图像判读要求。概述了TOFD识谱原理和缺陷定位定量法则;评析了22例焊接缺陷典型图谱。     

超声TOFD技术在小径厚壁管检测中的应用

应用超声TOFD技术对规格为Ф80mm×19mm的小径厚壁管进行了检测。阐述了TOFD探头楔块修磨后仪器相关参数的调整方法,并与相同厚度钢板进行了检测灵敏度对比。试验结果表明,TOFD探头楔块修磨至与被检管材相同曲率后,能够对焊缝内缺陷有效检出,且楔块修磨后检测灵敏度与相同厚度板材检测灵敏度相比,没有明显变化。     

我国压力容器行业TOFD检测技术的应用和进展

TOFD技术是20世纪70年代末期发展起来的一项无损检测技术,在国外压力容器等行业已得到了广泛的应用。自2007年以来,随着国家质检总局特种设备安全监察局402号文的发布,TOFD技术在我国压力容器行业的应用有了突飞猛进的发展。2009年8月31日,《固定式压力容器安全技术监察规程》正式颁布,规程中明确规定了TOFD检测技术与射线检测技术相同,均为压力容器制造过程中可选的焊接接头的无损检测方法,使得TOFD技术成为压力容器行业关注的焦点。简要介绍了TOFD检测技术的基本原理以及我国TOFD技术应用和标准情况。     

基于超声TOFD法直通波幅度分布的近表面缺陷检测

针对超声衍射时差法（TOFD）的近表面检测盲区问题,提出一种基于直通波幅度分布分析的近表面缺陷检测方法。在近表面缺陷检测信号的直通波部分选取多个关键点,揭示了各关键点幅度分布与近表面缺陷深度的关系,获得了用于近表面缺陷检测的幅度分布特征值。试验结果表明,该方法能准确检测出埋深1．0mm的人工缺陷,有效地提高了对近表面缺陷的识别能力。     

2.25Cr1Mo钢试块缺陷的超声TOFD检测

基于超声TOFD技术检测缺陷位置和尺寸的原理,应用多通道超声TOFD检测系统检测了110 mm厚的2.25Cr1Mo钢试块中的横孔和切槽,给出了试块的D扫描和A扫描图像,分析了两者的对应关系.试验结果表明,缺陷位置和尺寸的误差＜5%,验证了超声TOFD方法在缺陷定位和定量上具有较高的准确性.为应用超声TOFD设备进行现场检测时获得的自然缺陷图像的评定提供了有效的依据.     

基于图像线性化处理的超声TOFD检测缺陷定位方法

超声TOFD检测方法在厚大焊缝的检测中具有较强的优势,特别是对裂纹类的缺陷,其检出效率高。为满足工程现场检测的需要,开发了基于USB接口的便携式超声TOFD检测系统,利用该系统对含有不同尺寸的人工底面开口窄槽的铝合金试块进行了D扫描检测。同时利用提出的自动算法提取了焊缝区域并将该区域的图像进行了转换,解决了D扫描图像在纵向方向上的显示与焊件厚度之间非线性的关系。结果表明,处理后的图像便于缺陷深度测量,检测人员可根据线性关系直接估算出缺陷的深度和高度,提高了检测效率。