您好,欢迎进入青岛发现检验技术咨询有限公司官方网站!

t.png 电话:15922045503

无损检测服务

新闻分类

服务项目

联系我们

联系人:及经理

手机:15922045503

电话:0532-86914578

传真:0532-86914578

邮箱:zgqd_dt@163.com

地址:青岛市经济技术开发区长江东路443号福瀛花园1号楼5层506

网址 :www.discovery-test.com


与TOFD相关的对缺陷进行定量的方法

您的当前位置: 首 页 >> 新闻资讯 >> 技术知识

与TOFD相关的对缺陷进行定量的方法

发布日期:2020-01-06 作者:青岛发现检验技术咨询有限公司 点击:

下面简要介绍与TOFD相关的对缺陷进行定量的方法,这些方法在许多情况下采用TOFD技术与其他方法结合组成双模式(或多模式)进行检测,主要有相对到达时间技术(RATT)绝对达到时间技术(AATT)波形转换技术手工脉冲回波检测等。


相对到达时间技术(Relative Arrival Time Technique,RATT)


当裂纹尺寸小于超声声速直径时,超声波探头在同一位置可同时获得裂纹端点的衍射波和端角反射回波,如图1所示,利用端点衍射波和端角反射回波的声程差可计算裂纹高度,该方法成为相对到达时间技术(Relative Arrival Time Technique,RATT)。

1.png

如果超声声束有足够的扩散(较大的声程和折射角),则裂纹尖端可使用声束直射到达和通过底面反射后到达的波均产生衍射波(见图2)。直射到达裂纹尖端产生的衍射波与端角波相位相反,反射后达到裂纹尖端产生的衍射波信号相位则相同。采用裂纹端点衍射波端角回波计算裂纹高度方法与图1相同,也可以采用端角回波与反射后达到的衍射信号声程差进行计算。

2.png

图3显示了裂纹高系数与折射角的关系。由图可以看出,相对声程差ΔUT随着折射角的增大而缩小。在折射角比较“陡”时,如30°~35°之间,两束衍射波抵达探头的时间拉得较开。

3.png


绝对到达时间技术(Absolute Arrival Time Technique,AATT)


绝对到达时间技术有以下特点(见图4):

⑴裂纹高度可能比声束宽;

⑵需要移动探头和获取两个最佳角度以便准确读取声程;

⑶读取的是已经修正过的角度和声程;

⑷在缺陷区域手工移动探头检测端角信号和裂纹尖端的最大信号。

4.png

注:在相控阵超声波中,声束能以扇形扫描缺陷区域,从而可以计算出缺陷的高度(见下图,采用相控阵探头不动、声束扇形扫描的方式测定疲劳裂纹大小的AATT例子)。采用常规B扫描或栅格扫描能达到异曲同工的目的。

5.png

6.png

波形转换检测技术(Mode-Converted Techniques)

基于波形转换的检测技术可用图5~图7表示。图中可见多种波形转换。

图5~图7符号说明:

1-纵波

2-横波

T-横波

L-纵波

Lup-向上变形纵波

Ldown-向下变形纵波

Tup-向上变形横波

Cr-变形表面波

CE-1-第一平行回波

CE-2-第二平行回波


爬波技术是最常见的波形转换检测技术的应用,它可以用来检测或者验证内表面开口裂纹。这种技术可以用来检测和定量从内表面到外表面之间的线性缺陷。这种能力是以爬波探头的特性为基础的,它能产生以下各种波形(见图8)。

9.png

⑴外表面爬波;

⑵折射34°横波;

⑶折射70°纵波;

⑷经波形转换的31°横波;

⑸经波形转换的内表面爬波。


爬波具有较短的表面传播深度(6~10mm),仅在2~3倍波长厚度范围内发生,并且它还取决于板/管子的平行度(±5°)。横波可能会在底面转换成70°的纵波,并被垂直的缺陷以70°的纵波反射回来。这种波形转换检测被称为“第一平行回波”(CE-1)。爬波检测/验证回波被称为“第二平行回波”(CE-2)。在纵波校准中他们的声程取决于厚度(见图9)。


10.png

55°~62°之间纵波检测、波形转换技术验证可以结合起来应用(见图10)。一对L-L纵波可以用来定量,而CE-1和CE-2的波幅可以用来确定缺陷高度。一个与下表面(有时指上表面)距离超过4mm的垂直缺陷只能反射回L-L纵波对和CE-1。CE-1的信号波幅与缺陷的高度有线性变化关系。然而,如何缺陷是倾斜的,则CE-1与其波幅不具有线性关系。




本文网址:http://www.discovery-test.com/news/558.html

相关标签:TOFD

最近浏览:

在线客服
分享 一键分享