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钢材偏析对球罐焊缝衍射时差法超声检测的影响 预览 被引量:1
1
作者 何俊 《无损检测》 2019年第1期27-31,76共6页
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 000m3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... 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 000m3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。 展开更多
关键词 球罐 偏析 超声衍射时差 超声检测 射线检测 金相分析
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相控阵和超声衍射时差法在球罐裂纹检测中的应用 预览
2
作者 杨晶 赵亮 王希 《无损检测》 2019年第1期35-38,共4页
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。
关键词 超声衍射时差 相控阵超声 裂纹
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轻烃卸车缓冲罐焊缝的超声成像检测 预览
3
作者 唐飞阳亮 魏培生 赵亮 《无损检测》 2019年第7期63-66,共4页
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... 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。 展开更多
关键词 超声相控阵检测 超声衍射时差 轻烃卸车缓冲罐
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基于模式转换波的轴偏离缺陷超声衍射时差法定量检测
4
作者 马天天 金士杰 +4 位作者 林莉 张东辉 刘丽丽 严宇 雷明凯 《材料保护》 CAS CSCD 北大核心 2019年第9期56-60,66共6页
利用超声衍射时差法(Time of Flight Diffraction,TOFD)实施非平行扫查时,往往假定缺陷位于探头对中心轴线处,对轴偏离缺陷适用性较差,缺陷深度定量误差增大。进一步考虑非平行扫查过程中模式转换波传播声程与声时之间的相关性,推导TOF... 利用超声衍射时差法(Time of Flight Diffraction,TOFD)实施非平行扫查时,往往假定缺陷位于探头对中心轴线处,对轴偏离缺陷适用性较差,缺陷深度定量误差增大。进一步考虑非平行扫查过程中模式转换波传播声程与声时之间的相关性,推导TOFD检测轴偏离缺陷深度定量公式,并对比了优化前后检测误差。仿真研究结果表明:针对厚度35.0 mm碳钢平板内部深度12.0 mm、偏心距0~20.0 mm的底面开口槽实施检测时,优化前端点深度定量误差最大为4.81 mm,优化后降低至0.35 mm。试验检测选用与仿真模拟完全相同的工件尺寸和TOFD检测参数,对于上端点深度12.0 mm、偏心距0~16.0 mm的底面开口槽,优化前端点深度定量误差最大为2.02 mm,优化后降低至0.28 mm,说明该方法是可行的。同时,该方法可减小轴偏离缺陷深度定位误差,辅助检测人员提高效率。 展开更多
关键词 超声衍射时差 非平行扫查 模式转换波 轴偏离缺陷 定量检测
温度对衍射时差法超声检测结果影响 预览
5
作者 张洪波 岳斌 +2 位作者 邓晓光 张燕南 赵文政 《中国测试》 CAS 北大核心 2019年第3期41-45,共5页
针对温度变化引起超声衍射时差技术(time of flight diffraction,TOFD)测量结果误差的现象,以含不同预置缺陷Q235A试块为测试样品,采用TOFD超声检测技术,并结合A扫结果,研究不同温度对缺陷检测结果的影响。研究发现,当试块表面温度超过4... 针对温度变化引起超声衍射时差技术(time of flight diffraction,TOFD)测量结果误差的现象,以含不同预置缺陷Q235A试块为测试样品,采用TOFD超声检测技术,并结合A扫结果,研究不同温度对缺陷检测结果的影响。研究发现,当试块表面温度超过40℃时,底面小缺陷的检测难度会提高,检测结果的不稳定性提升;随着试块表面温度继续升高,TOFD测量缺陷的最小分辨率会降低到3 mm,同时小缺陷波的A扫波形已经无法从背景噪声中识别。通过比较不同温度下纵波在固体介质中传播速度,发现温度升高导致纵波速度衰减,进而导致仪器分辨力的下降和实际测量误差的增大。 展开更多
关键词 超声衍射时差 A扫 分辨力 温度
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超声TOFD检测技术在航空维修中的应用
6
作者 张爱明 《航空维修与工程》 2019年第6期93-96,共4页
某型发动机风扇一级盘由于凸台倒圆处存在划伤、裂纹等故障,一般对凸台倒圆处进行拉削,但当拉削后的凸台倒圆处再出现径向裂纹时,使用常规超声纵波、横波反射方法无法进行检测,只能使用超声衍射时差法(Time of Flight Diffraction,TOFD... 某型发动机风扇一级盘由于凸台倒圆处存在划伤、裂纹等故障,一般对凸台倒圆处进行拉削,但当拉削后的凸台倒圆处再出现径向裂纹时,使用常规超声纵波、横波反射方法无法进行检测,只能使用超声衍射时差法(Time of Flight Diffraction,TOFD)检测技术进行检测。本文介绍了TOFD检测原理,通过合理选择TOFD探头频率、楔块材料、晶片尺寸、倾斜角度,制作专用探头,确定仪器参数,完成了风扇一级盘凸台倒圆处径向疲劳裂纹的检测任务。 展开更多
关键词 超声衍射时差 径向裂纹 风扇一级盘
基于合成孔径聚焦成像的超声衍射时差法图像优化处理 预览
7
作者 欧阳星峰 余焕伟 蒲建忠 《无损检测》 2019年第3期29-33,37共6页
为了改善超声衍射时差法(TOFD)检测图像品质,提高缺陷图像的横向分辨率,从基本原理出发,建立了D扫和B扫TOFD图像的合成孔径聚焦成像模型,对提高合成孔径聚焦成像品质的方法进行了研究,实现了TOFD图像的合成孔径聚焦技术与匹配滤波、维... 为了改善超声衍射时差法(TOFD)检测图像品质,提高缺陷图像的横向分辨率,从基本原理出发,建立了D扫和B扫TOFD图像的合成孔径聚焦成像模型,对提高合成孔径聚焦成像品质的方法进行了研究,实现了TOFD图像的合成孔径聚焦技术与匹配滤波、维纳滤波、旁瓣抑制等算法的综合集成。试验结果表明,提出的合成孔径聚焦成像算法能有效改善TOFD图像质量,增强对缺陷尺寸的横向定量识别,有利于高分辨TOFD技术的实现。 展开更多
关键词 超声衍射时差 合成孔径聚焦 匹配滤波 维纳滤波
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TOFD检测近表面盲区抑制方法研究
8
作者 张东辉 孙旭 金士杰 《无损探伤》 2019年第4期6-10,共5页
针对超声衍射时差法存在近表面检测盲区问题,在简述参数优化法、变型波法、频谱分析法以及自回归谱外推法的盲区抑制原理的基础上,分别给出了每种方法的算例,探讨了不同方法的特点及适用性,为TOFD实际检测中近表面盲区抑制提供借鉴和参考。
关键词 超声衍射时差 盲区 参数优化 变型波 频谱分析 自回归谱外推
基于TOFD周向扫查的厚壁管道倾斜裂纹精准定量
9
作者 马天天 林莉 +2 位作者 张东辉 严宇 金士杰 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第3期23-29,共7页
利用超声衍射时差法(TOFD)对厚壁管道实施周向扫查时,曲率表面与直通波路径不重合,引起倾斜裂纹长度和角度定量误差。为实现深层裂纹检测,提高探头中心距(PCS)进一步增加检测误差。考虑管道外壁曲率半径、PCS与裂纹端点深度之间的几何关... 利用超声衍射时差法(TOFD)对厚壁管道实施周向扫查时,曲率表面与直通波路径不重合,引起倾斜裂纹长度和角度定量误差。为实现深层裂纹检测,提高探头中心距(PCS)进一步增加检测误差。考虑管道外壁曲率半径、PCS与裂纹端点深度之间的几何关系,开展厚壁管道倾斜裂纹精准定量研究。推导厚壁管道TOFD检测周向扫查时,裂纹长度和倾斜角度定量公式,并对比优化前后检测误差。仿真研究表明,对壁厚30.0 mm,外壁曲率半径148.0 mm的碳钢管道内,长度4.0 mm,倾斜角度10°~50°的裂纹实施检测时,长度和倾斜角度定量误差分别下降可达0.10 mm和1.58°。实验针对碳钢管道试块中长度4.0 mm,倾斜角度30°的裂纹,长度和倾斜角度定量误差从0.30 mm和2.74°,降低至0.27 mm和0.28°。所述方法可适用于不同曲率管道内部倾斜裂纹定量检测,应用范围较广。 展开更多
关键词 超声衍射时差 厚壁管道 周向扫查 倾斜裂纹 定量检测
TOFD检测质量控制 预览
10
作者 满开远 《无损检测》 2019年第7期67-70,75共5页
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。
关键词 超声衍射时差 质量 操作指导书 仪器
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球罐对接焊缝超声TOFD及超声相控阵检测实验研究 预览
11
作者 原培 王强 +1 位作者 翟永军 胡栋 《中国计量大学学报》 2018年第1期14-19,共6页
对与球罐材质相近,厚度、坡口形式和焊接工艺相同定制的对接焊缝试块.利用超声衍射时差法(TOFD)检测技术和超声相控阵检测技术进行检测,分析比较两种方法的检测结果.实验结果表明,超声TOFD检测可以高效和精确地检测出焊缝中的缺... 对与球罐材质相近,厚度、坡口形式和焊接工艺相同定制的对接焊缝试块.利用超声衍射时差法(TOFD)检测技术和超声相控阵检测技术进行检测,分析比较两种方法的检测结果.实验结果表明,超声TOFD检测可以高效和精确地检测出焊缝中的缺陷,但它存存近表面和近底面盲区;超声相控阵检测可以借助探头声束的聚焦和可转向的特点,检测出焊缝近表面和近底面的缺陷.因此,将两种检测方法结合使用,可以有效提高焊缝近表面检测效果,提高缺陷的检出率。实现缺陷的精确定位和定量. 展开更多
关键词 超声衍射时差 超声相控阵 球罐对接焊缝 盲区
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基于自适应滤波的超声TOFD的近表面缺陷检测 预览 被引量:1
12
作者 汪俊 伏喜斌 +4 位作者 张金梅 黄学斌 钟舜聪 范学腾 林起本 《机电工程》 CAS 北大核心 2018年第6期618-622,共5页
为了解决超声衍射时差法图像近表面盲区直通波与缺陷信号混叠的问题,提出了一种基于自适应滤波的近表面缺陷信号处理方法。采用Comsol软件建立了TOFD近表面缺陷的二维有限元模型,根据超声波传播过程及A扫描信号分析了近表面盲区产生的原... 为了解决超声衍射时差法图像近表面盲区直通波与缺陷信号混叠的问题,提出了一种基于自适应滤波的近表面缺陷信号处理方法。采用Comsol软件建立了TOFD近表面缺陷的二维有限元模型,根据超声波传播过程及A扫描信号分析了近表面盲区产生的原因;通过RLS自适应滤波算法分别对距离上表面3 mm和10 mm的仿真信号进行了处理,有效分离出了一维混叠信号中的缺陷信号,经过数值计算得到了误差较小的缺陷长度信息;利用自适应滤波技术对TOFD图像进行了处理,完整地将隐藏在直通波下的缺陷信号提取了出来。研究结果表明:RLS自适应滤波能够有效解决近表面盲区问题,提取混叠在直通波下的近表面缺陷信号。 展开更多
关键词 超声衍射时差 Comsol 自适应滤波 近表面盲区
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基于自回归谱外推方法的TOFD检测盲区抑制 被引量:1
13
作者 孙旭 金士杰 +3 位作者 张东辉 刘丽丽 杨会敏 林莉 《机械工程学报》 CSCD 北大核心 2018年第22期15-20,共6页
结合自回归谱外推方法与超声衍射时差法(Time of flight diffraction, TOFD),抑制直通波脉冲宽度造成的近表面检测盲区。建立碳钢试块模型,并设置上尖端埋深d依次为2.5 mm、3.0 mm、5.0 mm及7.0 mm的底面开口槽,模拟选用中心频率5 MHz... 结合自回归谱外推方法与超声衍射时差法(Time of flight diffraction, TOFD),抑制直通波脉冲宽度造成的近表面检测盲区。建立碳钢试块模型,并设置上尖端埋深d依次为2.5 mm、3.0 mm、5.0 mm及7.0 mm的底面开口槽,模拟选用中心频率5 MHz、探头中心距34.0 mm的TOFD探头实施检测。利用自回归谱外推方法扩宽傅里叶变换后的混叠信号频带,压缩时域脉冲宽度,分离了混叠的直通波与衍射波,将TOFD检测盲区深度由8.3 mm抑制到2.5 mm以内,实现四个底面开口槽的同时检出与定位。针对碳钢试块中埋深3.0mm底面开口槽进行试验验证,定位误差为0.30mm。与常规TOFD和频谱分析方法相比,自回归谱外推方法以高信噪比频带为基础,外推有效频带外的高频与低频范围数据,提高时间分辨率,为TOFD检测盲区内缺陷定位提供了新思路。 展开更多
关键词 超声衍射时差 自回归谱外推 盲区 缺陷定位
TOFD检测中不同设置参数对缺陷显示的影响 预览
14
作者 李少飞 严璐 《自动化应用》 2017年第7期149-150,共2页
介绍TOFD技术原理以及设备技术参数的选择,并分析在TOFD实际检测过程中,不同的设置参数对TOFD图谱中缺陷显示的影响,从而避免在检测过程中导致的漏检和误判。
关键词 超声衍射时差 缺陷 参数
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基于Barker码的一发两收超声TOFD技术在检测倾斜裂纹中的应用 预览
15
作者 王鹏 韩庆邦 +2 位作者 姜学平 郑豪 许洲琛 《无损检测》 2017年第12期40-43,47共5页
在传统超声TOFD技术的基础上,将Barker码激励与一发两收TOFD技术结合起来,根据两个接收探头接收声波的声程差,准确定位裂纹的两个端点,进而定量地检测倾斜裂纹。有限元仿真结果表明,基于Barker码匹配压缩后的衍射回波信号的精度可达到0... 在传统超声TOFD技术的基础上,将Barker码激励与一发两收TOFD技术结合起来,根据两个接收探头接收声波的声程差,准确定位裂纹的两个端点,进而定量地检测倾斜裂纹。有限元仿真结果表明,基于Barker码匹配压缩后的衍射回波信号的精度可达到0.01μs,检测倾斜裂纹角度的平均误差为1.62°。 展开更多
关键词 无损检测 超声衍射时差 倾斜裂纹 巴克码激励
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基于波型转换的TOFD近表面盲区抑制研究 预览 被引量:4
16
作者 丁宁 金士杰 +5 位作者 张东辉 康达 张树潇 雷明凯 刘丽丽 林莉 《机械工程学报》 CSCD 北大核心 2017年第16期120-124,共5页
针对超声衍射时差法(Time of flight diffraction,TOFD)存在的近表面盲区问题,基于波型转换理论,提出盲区抑制方法。根据TOFD平行扫查时变型波变化规律,明确裂纹深度d与变型波声程最短时缺陷偏心距(35)S之间的理论关系。考虑到(35... 针对超声衍射时差法(Time of flight diffraction,TOFD)存在的近表面盲区问题,基于波型转换理论,提出盲区抑制方法。根据TOFD平行扫查时变型波变化规律,明确裂纹深度d与变型波声程最短时缺陷偏心距(35)S之间的理论关系。考虑到(35)S读数误差较大的问题,引入直通波与变型波声程最短位置点间的垂直距离d′,从而实现近表面盲区抑制。选用中心频率10 MHz、折射角度70°以及探头中心间距(Probe center spacing,PCS)17.00 mm的TOFD探头对,通过模拟与试验的方法对厚度35.00 mm碳钢试块中深度1.00~6.00 mm的底面开口槽进行平行扫査和定位检测。结果表明,该方法可将近表面盲区抑制到1.00 mm,深度2.00 mm底面开口槽定位误差最大,误差绝对值为0.24 mm。 展开更多
关键词 超声衍射时差 近表面盲区 变型波 缺陷定位
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TOFD检测技术在用球罐定期检验中的应用 被引量:1
17
作者 张利军 《中国石油和化工标准与质量》 2017年第14期150-151,154共3页
球罐等压力容器在使用的过程中,由于腐蚀等因素导致产生缺陷引起重大事故,通过对TOFD检测技术的原理、一般步骤以及优缺点分析,证明其在球罐定期检测中的优越性,为TOFD检测技术在球罐等压力容器定期检验中推广应用提供借鉴。
关键词 球罐 超声衍射时差 定期检验
基于自回归谱外推的小尺寸裂纹TOFD定量检测 预览 被引量:2
18
作者 孙旭 金士杰 +6 位作者 张东辉 刘丽丽 张树潇 杨会敏 张晓峰 廖静瑜 林莉 《无损检测》 2017年第10期8-11,共4页
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、下端点的衍射波会发生混叠,而导致裂纹高度定量困难。采用自回归谱外推(Autoregressive Spectral Extrapo... 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、下端点的衍射波会发生混叠,而导致裂纹高度定量困难。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率的目的。结果表明,结合ARSE技术可有效分离混叠信号,实现厚度100.0mm合金钢中深度50.0mm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%。 展开更多
关键词 超声衍射时差 混叠信号 自回归谱外推 裂纹高度
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大型结构件无损检测技术分析 预览
19
作者 李佳 李军 《港口装卸》 2016年第3期15-17,共3页
针对大型结构件使用过程中的损伤与事故等问题,介绍了大型结构件非常规无损检测的技术,以超声衍射时差法、超声相控阵检测、电磁超声检测、金属磁记忆检测无损检测方法为例,阐述了其基本原理、特点和应用。
关键词 大型结构件 超声衍射时差 超声相控阵检测 电磁超声检测 金属磁记忆检测
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超声衍射时差法检测汽水管道环焊缝根部腐蚀减薄 预览 被引量:1
20
作者 钟志民 张维 汪明辉 《全面腐蚀控制》 2016年第1期57-61,共5页
工程经验反馈表明,过往关注较少的核电站二回路汽水管道环焊缝根部由流动加速腐蚀引起的局部减薄现象应引起业界重视,如不进行有效的检测和监督,也会导致高能管道泄漏或破裂。本文重点探讨了核电站二回路汽水管道环焊缝根部局部减薄超... 工程经验反馈表明,过往关注较少的核电站二回路汽水管道环焊缝根部由流动加速腐蚀引起的局部减薄现象应引起业界重视,如不进行有效的检测和监督,也会导致高能管道泄漏或破裂。本文重点探讨了核电站二回路汽水管道环焊缝根部局部减薄超声衍射时差法的检测原理、试验情况。结果表明,超声衍射时差法可用于检测流动加速腐蚀引起的汽水管道环焊缝根部局部减薄。 展开更多
关键词 流动加速腐蚀 焊缝 超声衍射时差
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