TOFD全解析-13-检测前准备-分区扫查

下面两个TOFD检测的声束覆盖模拟情况。一个是声束交点在1/2处，一个是声束交点在2/3处。

从上面的覆盖情况可知，在上面的检测对象和探头及楔块条件下，交点在1/2处时无法覆盖完整的焊缝区域，而交点在2/3处时，则可以覆盖整个焊缝区域。

TOFD探头和楔块出来的声束并扩散角不是上下对称的，上面的扩散角大一些，下面的扩散角小一些，是因为从圆形的TOFD探头发出来声束的扩散角度是中心对称的，但经过了楔块与工件之间的界面折射以后，就变成了非对称的，楔块角度越大差异越大。

这就为什么要交点在2/3处的原因：通常进入工件以后的下扩散角要小于上扩散角，所以要把交点放置在尽量靠下的部位才不会漏检，同时还要考虑有的焊缝是X型坡口，下面也需要更大的覆盖宽度。

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解决了上一章节的遗留问题，我们再来看一下本章要介绍的内容-分区扫查。

什么叫做分区扫查？如何进行分区扫查呢？

先来看一下下面的检测对象，碳钢材质焊缝，厚度95mm，如果只使用1对TOFD探头进行检测，会出现下面的情况。

如果想要保证近表面的分辨率更高，减少盲区，就要是探头PCS更小，探头频率更高，楔块角度更大。而如果要保证底面缺陷的信噪比跟高，则要增大PCS使声束交点在根部，同时降低探头频率，以提高穿透能力和信噪比，同时楔块角度也要更小。

所以你会发现，近表面缺陷的检测和靠近底面的缺陷检测，对探头、楔块和设置的要求刚好是相反的，那么如果才能即兼顾表面缺陷，同时又提高底面缺陷的检出能力呢？这时就可以使用两对探头来完成。

具体做法是将95mm厚度分成两个区，0-38mm为一个区间，38-95mm为一个区间。每个区间各使用一对探头进行覆盖。

而且不知道大家有没有发现，两组探头的声束交点设置在了每个区间各自的2/3深度处，这样就可以保证每组探头都覆盖各自的分区。

那什么样的焊缝需要分区呢？NBT 47013.10标准给出了明确的说明：

从这个表中可以发现，厚度越大，需要分的区也越多，同时每个区使用的探头频率也不尽相同，越深的区，频率越低，声束角度也越小，晶片直径也越大。