陈业汉,范 良,孙小兵,张晓斌

(广西特种设备监督检验院,南宁 530219)

TOFD技术是一种基于超声波信号传输时差实现缺陷检测的无损检测技术。由于其具有比常规脉冲回波超声检测技术更大的优越性,近年来随着计算机技术的发展和无损检测市场的需求迅速发展。新的《压力容器安全技术监察规程》已经把TOFD技术列入正式条文,成为与常规UT和 RT并重的无损检测方法之一。可以预料,在未来的几年中,TOFD技术将会大规模应用于特种设备的检验检测中。由于这是一门崭新的检测技术,目前一些专业教材对 TOFD技术的介绍基本上以基础理论为主,具有实际指导意义的文献还很缺乏。TOFD技术的应用难点之一是图像的识别判读比较困难,需要有较深的理论基础和丰富的实践经验,如果检测参数的选择不当和对图谱的分析一知半解,非常容易造成误判。笔者主要针对TOFD检测图像判读中影响评定结果的一些非相关信号显示和变形波信号显示进行详细的分析解读,以希对初学者有所帮助。

1 TOFD检测技术超声波形分析

由于TOFD检测是以超声波信号传输时差来确定缺陷深度的,而超声波的传输时间和其传播的距离与声速密切相关,因此声速必须有唯一性才能正确计算缺陷深度。在钢中,纵波声速为5.93 mm/μs,横波声速为3.23 mm/μs,由于纵波的传播速度几乎是横波的两倍,通常情况下横波信号总是远远落后于纵波信号,直通纵波和底面纵波之间的时间窗口只有纵波信号,声速具有唯一性,可以正确计算深度,此窗口称为纵波检测窗口。……