超声衍射时差法

摘要： 基于DNVGL-ST-F101-2017规范的要求,结合海底管线U型坡口焊缝的特点,选择直径为168 mm,壁厚为18.6 mm及管径为508 mm,壁厚为31.8 mm的两种规格管线,制作一系列焊接缺陷,焊接缺陷分布于焊缝根部、热焊、填充及表面区域,缺陷类型包括未熔合、气孔及层间未熔合等。使用TOFD(超声衍射时差法)和PAUT(相控阵超声检测)工艺对试验焊缝进行扫查,评定不同位置缺陷的尺寸,对所有评定的缺陷进行金相试验,通过对比TOFD和PAUT测量结果与金相试验结果的偏差,确定TOFD和PAUT检测的准确性及可靠性。

摘要： 超声衍射时差法(TOFD)是球罐检验检测中常用的无损检测方法。在TOFD检测图谱中,常出现一种疑似缺陷的信号,常规方法无法对其性质进行判断。对类信号特征进行归纳,提出了信号评判方法,并结合原材料的机械性能试验来验证分析结果,从而避免错误判断焊接缺陷。

摘要： 研究了PE管材热熔对接接头的超声衍射时差法检测工艺特性,对人工缺陷试样及现场实际缺陷进行检测,验证了该工艺的可靠性。结果表明,超声衍射时差法技术能够可靠地检测出PE管材热熔对接接头中的典型缺陷。

摘要： 针对当前利用超声衍射时差法(TOFD)图谱数据进行缺陷类型判定时以人工判别为主,主观性大、效率低以及缺乏从波形特征及图像特征进行集成分析的问题,提出了一种深度学习融合模型及焊缝缺陷识别方法.通过对TOFD检测原理及缺陷检测图谱数据特点进行分析,建立了综合考虑波形数据和图像数据的缺陷特征表征方法,实现了缺陷标准数据集构建;通过构建基于时间卷积网络(TCN)的波形序列数据分析模块、基于卷积神经网络(CNN)的图像数据分析模块以及特征自适应融合分类模块,建立了一种可以实现波形序列特征与图像特征综合分析的深度学习融合网络模型(DLFM)及模式分类方法.以企业实际TOFD检测焊缝缺陷数据对所提方法进行了验证,结果表明所提DLFM方法对缺陷类型的识别率明显高于单独使用基于TCN、CNN以及CNN-TCN的方法;所提方法拓展了现有深度学习模型的构建方法,并可以推广应用到其他模式识别领域,具有较强的通用性.

摘要： 根据超声衍射时差技术及技术特点,无损检测从近表面盲区抑制、杂波和噪声抑制、检测与分割技术、识别技术四个方面进行综合分析,得出超声衍射时差技术具有可靠性好、定量精度高等优点.对超声衍射时差技术的未来发展趋势进行探讨.

摘要： 针对超声衍射时差法(TOFD)检测过程中涉及的质量控制进行了详细论述,从操作指导书编制、仪器设备调试、实际工件扫查、读图判定等几个环节入手分析了其原因,并找出了解决办法,最终实现了TOFD检测质量的持续改进.

摘要： 在对轻烃卸车缓冲罐焊缝进行无损检测时,常规超声检测无法准确分析其缺陷,所以选用超声成像检测法(超声相控阵检测法和超声衍射时差法)对缓冲罐焊缝进行检测,结果表明:这两种方法能够对缺陷的性质和大小做出准确判断,可以及时消除安全隐患.

摘要： 在对球罐进行衍射时差法超声检测(TOFD)时,钢材偏析会对 TOFD 图谱的评定造成干扰.对 1 000 m3 氧气球罐球壳板进行超声波检测、TOFD检测和金相分析,再对球壳板与凸缘对接焊缝进行射线检测,从而得出检测得到的TOFD显示是由焊接缺陷产生的显示还是由钢材偏析产生的显示.

摘要： 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.

摘要： 分析了电站锅炉汽包易造成失效的几种原因,针对该锅炉汽包在定期检验中使用常规超声随机抽查发现存在的超标缺陷,使用超声衍射时差法(TOFD)检测技术对汽包焊缝进行检测;结合普通超声复验,确定了被检汽包焊缝处存在大面积状缺陷;讨论了缺陷形成的基本原因,结合检测结果数据,验证了针对电站锅炉汽包焊缝采用TOFD技术的检测方案可行性.

摘要： 在超声衍射时差法(TOFD)检测过程中,减小焊缝上下表面盲区是提高检测质量的关键.对TOFD检测中扫查面盲区进行试验和探讨,通过优化仪器硬件软件功能以及组合其他检测手段(常规A超、超声相控阵、磁粉检测等)来尽量减小盲区,更好地提高TOFD检测质量.

摘要： 利用超声衍射时差法(Time of Flight Diffraction,TOFD)对合金钢焊缝中的小尺寸裂纹实施检测时,受脉冲宽度等因素制约,裂纹上、下端点衍射波混叠,导致裂纹高度定量困难.本文采用自回归谱外推(Autoregressive Spectral Extrapolation,ARSE)技术对混叠信号进行处理,扩展有效频带范围,达到压缩时域信号脉宽和提高时间分辨力的目的.研究结果表明,结合ARSE技术可有效分离混叠信号,实现厚度100mm合金钢中深度50mm处高度1.0mm裂纹的TOFD定量检测,且相对定量误差不超过5.3％.

摘要： 本文讨论了钢结构检测新技术及其工程应用.针对当前在市政桥梁工程等领域对于钢结构焊缝检测要求还是采用传统的射线检测方法,以及在我国市政桥梁工程中桥梁结构复杂,检测任务量大,环境条件受限,而采用射线检测方法往往难以满足工程的需要,本文采用超声衍射时差法(TOFD)替代射线检测.通过对比的方法,验证了采用超声衍射时差法替代射线检测的可行性和精确性,为实际工程应用以及类似工程的应用,提供了参考.

摘要： 利用超声衍射时差法(Time of Flight Diffraction,TOFD)检测缺陷时,由于探头声束有一定覆盖范围,缺陷检测图像信号常常变形,导致利用图像判定缺陷不精确.为此,提出一种基于合成孔径聚焦的缺陷图像信号增强方法.该方法首先根据检测图像生成过程建立图像的数学模型,然后以模型为基础使用峰值捕捉预处理的合成孔径聚焦算法提高图像分辨率.通过对一个含15mm裂纹的钢板焊缝检测应用表明,该信号增强方法实现了对裂纹精确判定,相比利用原始超声图像检测,其精确度提高6.4％.

摘要： TOFD技术以其原理简单、缺陷定量精度高、可靠性好、检测简便快捷、结果直观等特点而被越来越多地应用于焊缝无损检测中。基于其原理可知，TOFD对于缺陷定深具有较高精度，但在缺陷长度定量方面误差较大。针对超声衍射时差法(TOFD,Time of flight diffraction)中由于存在甩弧现象导致缺陷长度定量误差大的问题,借助CIVA仿真软件及合成孔径聚焦技术(SAFT,Synthetic Aperture Focusing Technology),对长度范围5.0～45.0mm的9个矩形槽D扫图像进行处理与重建.结果表明,D-SAFT处理技术能够有效增强缺陷的衍射信号,使缺陷甩弧现象减弱甚至消失,处理后缺陷定量误差最大为0.6mm.此外,本文还展望了变角度解卷积(ADD,the Angle DependentDeconvolution)方法结合SAFT在提高TOFD缺陷定量精度上的应用前景.

摘要： 超声衍射时差法(Time of Flight Diffraction,TOFD)作为一种传统焊缝超声反射和折射检测的补充方法，其是利用一发一收两个纵波宽声束角探头，通过缺陷尖端产生的衍射波的传播时间对缺陷进行评估，不受缺陷取向的影响，可以更为准确地计算出裂纹的高度、深度等信息。常规超声TOFD检测方法具有近表面检测盲区的局限性,难以有效发现薄板焊缝中的近表面缺陷.本文通过使用有限差分软件WAVE2000对横孔及裂纹状缺陷在纵波与横波入射下的散射声场进行了仿真与分析.提出了纵发-横收以及横发-纵收两种基于超声散射/衍射的检测方式.通过实验发现,两种检测方式都具备高灵敏度和检测盲区小的特点,能够对9mm厚薄板中埋深1mm的近表面刻槽尖端位置进行有效定量,绝对误差在0.2mm以内.

摘要： 某型航空发动机在长期服役过程中，压气机盘榫齿根部易产生疲劳裂纹。根据压气机盘的结构特点和检查部位的特殊性，采用双晶小角度超声复合检测法和超声衍射时差法(TOFD)两种检测技术，对发动机压气机盘进行检查是可行的。自行研制的超声波双晶专用探头和TOFD专用探头能够满足机上原位检查要求。

摘要： 对板材内部裂纹区域进行了金相检测以及裂纹旁无缺陷部位进行了机械性能检测,分析出板材内部产生裂纹的原因.针对裂纹产生原因以及裂纹的特点,射线检测检出率低和纵波直探头超声检测无法检出的问题,提出了能够有效检测出此类裂纹的横波斜探头超声检测+TOFD相组合的检测工艺.

摘要： 对板材内部裂纹区域进行了金相检测以及裂纹旁无缺陷部位进行了机械性能检测,分析出板材内部产生裂纹的原因.针对裂纹产生原因以及裂纹的特点,射线检测检出率低和纵波直探头超声检测无法检出的问题,提出了能够有效检测出此类裂纹的横波斜探头超声检测+TOFD相组合的检测工艺.

摘要： 本发明涉及焊缝检测技术领域，尤其涉及一种双探头同侧放置的衍射时差法超声检测方法和装置，包括以下步骤：S1：两个相向设置的超声信号源对待检工件对应直段部分进行超声检测并扫描所述直段部分，得到对应的比对图谱；S2：两个超声信号源对待检工件对应弯段部分进行超声检测并扫描所述弯段部分，得到检测图谱；所述弯段部分具有焊缝，两个超声信号源设于所述焊缝的同侧；S3：根据步骤S1得到的比对图谱对步骤S2得到的检测图谱进行基准线设置，分析得到所述焊缝的检测结果。本发明不仅检测速度快，而且基于比对图谱的参照得到的检测结果准确度更高。

摘要： 用于衍射时差法超声检测确定扫查面盲区的对比试块，包括矩形的对比试块，所述对比试块内部通过电火花数控线切割机床加工有与扫查方向一致的人工缺陷，所述人工缺陷与对比试块上表面具有夹角。本发明的对比试块在采用衍射时差法超声检测技术进行检测时，可以用所述对比试块验证当前检测参数下的扫查面盲区，根据扫查面盲区值大小确定补充检查方式，做到被检工件100%检测。

摘要： 本发明涉及衍射时差法激光超声焊缝无损检测方法，向待测焊接工件发射脉冲激光，以在工件上产生各种模式超声波；若工件的焊缝具有缺陷，则超声波在到达缺陷处时，部分被内壁反射，产生反射信号，部分在缺陷处衍射出衍射波信号，部分在表面产生表面波信号；通过不同类型探头获取对应信号，并根据所获取的信号进行缺陷识别。设备，包括：激光发射端用于发射脉冲激光；压电探头用于获取待测焊接工件上所产生的信号；信号处理端用以获取压电探头所采集信号，并根据信号进行焊缝内部缺陷识别。利用衍射时差法对焊缝进行缺陷检测，缺陷检测率高，声波覆盖区域大，缺陷测量精度高，定量检测不依赖缺陷回波幅度，可检测各种缺陷，包括内部、表面等缺陷。

摘要： 本实用新型公开了一种衍射时差法超声检测仪器用焊缝检测扫查架，涉及焊缝检测设备领域，包括两个支架和刻度尺，各支架均包括连接端和扫查端，两个支架的连接端转动连接，各支架的扫查端均设置有扫查探头，扫查探头用于对焊缝进行检测，各支架上的连接端和扫查端之间均设置有与刻度尺滑动连接的导向装置，当调整好两个扫查探头的中心间距时，能够根据刻度尺获得两个扫查探头的中心间距的尺寸。本实用新型中的衍射时差法超声检测仪器用焊缝检测扫查架能够使扫查架的使用更加方便。

摘要： 本实用新型涉及焊缝检测技术领域，尤其涉及一种双探头同侧放置的衍射时差法超声检测装置，包括固定架、调节块和探头夹持架；所述固定架上设有两个以上沿圆周分布的第一滑槽；所述固定架对应所述第一滑槽所在位置设有与所述第一滑槽相适配的第二滑槽；所述探头夹持架的一端设有用于固定两个超声信号源的夹持部，所述探头夹持架的另一端设有分别与所述调节块和固定架连接的连接部，且所述连接部位于所述调节块和固定架之间的间隙内，所述连接部上设有插销，所述插销分别活动插设在所述第一滑槽和所述第二滑槽内。本实用新型确保检测呈曲面的待检工件时所述超声信号源与检测面良好接触。

摘要： 本实用新型涉及衍射时差法激光超声焊缝无损检测设备，包括：激光发射端，用于发射脉冲激光；压电探头，其包括：直探头、表面波探头、45°探头、60°探头或75°探头中多种的组合；信号处理端，与压电探头电连接。本实用新型的有益效果为：激光发射端向待测焊接工件发射脉冲激光，以在工件上产生各种模式超声波，若工件的焊缝具有缺陷，则超声波在到达缺陷处时，部分被内壁反射，产生反射信号，部分在缺陷处衍射出衍射波信号，部分在表面产生表面波信号，通过不同类型探头获取对应信号，并根据所获取的信号进行缺陷识别，缺陷检测率高，声波覆盖区域大，缺陷测量精度高，定量检测不依赖缺陷回波幅度，可检测各种缺陷，包括内部、表面等缺陷。

摘要： 本实用新型公开了一种衍射时差法超声检测扫查架，其特征在于，包括平台，平台的两侧分别与两个可伸缩长度的连杆结构活动连接，每个连杆结构与一个用于衍射时差法超声检测的楔块活动连接，平台上设有编码器；连杆结构与楔块之间设有使得连杆结构与楔块紧固连接的紧固结构。本实用新型的装置结构简单，轻便可靠，适用于厚度小于50mm的特种设备对接焊缝的衍射时差法超声检测；伸缩杆可以通过销轴进行旋转，楔块也可以用过螺栓进行旋转，从而适应不同曲率检测面；楔块与第一支架的连接点位于楔块前部，能有效防止楔块前部翘起而引起的声波中断传播，使得检测失效。

摘要： 本实用新型公开了一种衍射时差法超声扫查架，涉及无损检超声波检测的技术领域，其包括支撑板，支撑板的长度方向与横梁的长度方向平行，支撑板长度方向两端均转动有驱动齿轮，横梁侧壁长度方向两端均滑移有齿条，两齿条的滑移方向与横梁的长度方向平行，两齿轮分别与两齿条啮合，两探头安装架分别固定于两齿条上，支撑板上设置有用于驱动两齿轮同步转动的驱动件。当根据焊缝的宽度调节探头的间距时，启动驱动件，驱动件驱动两齿轮同步转动，两齿轮分别带动两齿条的移动，使得两齿条带动两探头安装架相离或相向运动，从而调节两探头的间距。本实用新型具有提高扫查架检测效率的效果。

摘要： 本发明公开了一种基于超声衍射时差法原理的便携式超声波检测仪，其特征是：包括超声发射接收模块，超声发射接收模块与模拟信号处理模块连接，模拟信号处理模块与A/D转换模块连接，A/D转换模块与数字信号处理模块连接；一个编码器接口电路与编码信号处理模块连接，编码信号处理模块与数字信号处理模块连接；数字信号处理模块与通讯电路连接，通讯电路与嵌入式计算机平台连接，人机接口电路、网络终端、显示终端与嵌入式计算机平台连接，嵌入式计算机平台与电源管理电路连接。本发明结构合理，低成本、高效率、安全有效。

摘要： 本实用新型提供了一种TOFD超声衍射时差法探伤仪装置，该实用新型包括机箱，机箱的上端设置有支柱，支柱包括第一支柱和第二支柱，第一支柱设置在机床的左侧，第二支柱设置在机架的右侧，支柱的上端固定连接有横梁，机箱的上端设置有缓冲板，缓冲板的上端设置有升降装置，升降装置的上端设置有放置槽，横梁的下端设置有固定槽，固定槽和横梁通过连接柱固定连接，放置槽与固定槽的位置相对应。本实用新型适应能力强，提高了探测的工作效率，探测数据全面。