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TOFD检测技巧
宣布时光:2017-11-29

TOFD的由来

    TOFD 是Time Of Flight Diffraction的英文缩写,是一种应用超声波衍射时光差停止检测的无损检测方式。其道理与常用的脉冲回波超声检测方式差别点是:①缺点衍射波与缺点角度有关;②缺点定位定量的偏差与波的幅度有关。其机能优胜、本钱昂贵、工艺简略、情况保险,极具开展远景。我国已确认其为特种装备的缺点评估检测方式。


TOFD检测道理

    超声TOFD方式是采取一对频率、尺寸、角度雷同的纵波探头停止探伤;一个作为发射探头,另一个作为接受探头,两探头绝对位置在焊缝两侧且探头核心在统一直线上,发射探头发射横向纵波,在无缺点部位接受探头起首按收到纵贯波,这种波在两个探头间以纵波速率停止流传,然后接受到反射回波(back wave)。

假如在工件中存在裂纹缺点,则在缺点的两头除一般的反射波外,在缺点的高低端点,还将分辨产生衍射波,其衍射能量耒源于缺点端部。

这两束衍射波号在纵贯波与底面反射波之间呈现。缺点两头点的旌旗灯号在时光大将是可辨别的,依据衍射波旌旗灯号流传的时光差可断定缺点高度的量值。


与惯例脉冲器超声波检测的差别

TOFD检测道理绝对于惯例脉冲器超声波检测方式两个主要差别点:

①陷衍射旌旗灯号与缺点角度有关;

②定位、定量的偏差与旌旗灯号的幅度有关。

这也是TOFD技巧得以疾速开展的起因


采取TOFD对薄壁堆焊层裂纹缺点的检测

堆焊层缺点平日有:

①名义缺点包含裂纹、气孔和夹渣等;

②堆焊层内的缺点,个别为夹渣和未融会;

③堆焊层与母材未联合;

④堆焊层下母材热影响区再热裂痕(纹),趋势根本垂直于母材名义;当厚度δ<5mm堆焊层时,敏锐度极低。


TOFD检测中的盘算机利用

     TOFD检测体系是以windows XP为开辟平台,LabVIEW为基本实现超声二次开辟;使收罗卡与团体PC机相联合,实现检测旌旗灯号收罗、存储、图像表现等任务。当今新型裂纹检测技巧----TOFD超声检测技巧对焊接中裂纹类缺点的检出后果比拟显明,是其余检测方式无奈比较的。

裂纹的高度盘算

      裂纹的高度的检测,平日是测定沿工件名义流传的纵贯波和缺点端部发生的衍射波的传布时光差△t实现的。只有知道工件的纵波声速V和2个探头间距2S,则缺点高低端埋藏深度由下式求出:


d=1/2[△t2 v2+4△tvs]1/2

式中:v——纵波声速

      △t——纵贯波与衍射波之间的传布时光差;

        s——1/2的探头间距。

由缺点高低端埋藏深度即可求得缺点在板厚偏向的高:H=d1- d2

式中:H——裂纹高度;

      d1——裂纹上端点距上名义的间隔;

      d2——裂纹下端点距上名义的间隔;


模仿试块的制备

     应用电火花、线切割加工差别尺寸的人工线状裂纹模仿母材下再热裂纹缺点。试块母材为一般碳钢,堆焊层为合金钢,尺寸为270mm×30mm×40mm,在试块堆焊层侧等间距加工了八个不等高度、宽度为0.2mm的人工裂纹。

 

 

TOFD道理表示图

 

TOFD图像


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