TOFD检验的完整性管理进展

TOFD的需求

超声波飞行时间衍射(TOFD)技术是20世纪70年代为英国核工业开发的，为测量平面缺陷的高度提供了一种方法。TOFD现在被普遍认为是测量嵌入平面缺陷高度(如平面缺陷)最精确的超声技术。裂缝，缺乏融合等)垂直于表面。

商业TOFD系统(例如;MICROPLUS)已经从一系列供应商处获得了一段时间。(独立的买家指南可以在英国无损检测协会的网站www.bindt.org上找到。目前，TOFD的应用存在国家标准。然而，尚未就服务前(制造)检验达成标准化的验收标准。因此，对于使用前检查，TOFD通常与BS7910中描述的工程关键评估(ECA)得出的焊接缺陷验收标准一起使用。

TOFD是如何工作的?

大多数超声波技术依赖于接收缺陷的反射，即使只是来自缺陷的特定方面。TOFD利用从裂纹末端(尖端)衍射的信号来检测裂纹。在发射-接收模式中使用两个角度压缩波探头(通常频率在2到10MHz之间)，焊缝两侧各一个探头。光束发散是这样的，尽管对于较厚的组件，可能需要多个探针分离，但大部分厚度都被检查。当声音击中裂纹尖端时，这就像一个二级发射器，将声音散射到各个方向(一些是在接收探头的方向)，如图1所示。

与压缩波速度相同的“横向波”直接从发射机传播到接收机。横向波和来自缺陷的衍射信号之间的时间差提供了缺陷与扫描表面距离的测量。如果缺陷在穿壁(高度)维度上足够大，则可以从其顶部和底部分辨尖端衍射信号，从而可以测量缺陷的穿壁高度。

UT信息的信号处理

由于衍射信号的振幅较低，TOFD通常使用前置放大器和硬件来实现，以提高信噪比性能。随着探针沿着焊缝进行扫描，A-Scan信号被数字化，如图2所示。