TOFD缺陷的图谱判别举例.doc

TOFD缺陷的图谱判别举例
TOFD缺陷的图谱判别

①点状缺陷:
点状缺陷(如气孔等)在侧向波信号与底波信号图像之间显示为单一多周期点图(如下图) 。点状缺陷通常显示一个TOFD信号图像,因缺陷高度小于脉冲宽度,点状缺陷图像常呈抛物线形,信号图像尾部向底面坠落。
②底面开口缺陷:
工件底面开口缺陷(如根部单侧未熔合等)的TOFD图谱特点是:有连续不断的表面侧向波图像;底面反射信号在相关区段呈间断或中断现象(明显程度取决于底面开口缺陷尺寸)(如下图)。
③表面开口缺陷:
工件表面开口缺陷(如焊趾裂纹等)的TOFD侧向波图像受干扰,侧向波信号在相关区段被缺陷切断(如下图)。因此根据TOFD侧向波图像特征,即可判断缺陷是否表面开口。有表面开口缺陷的下端波衍射信号图像位置,即可测定缺陷深度。若工件表面缺陷不开口,即仅为近表面缺陷,则侧向波信号图像不间断。若此近表面缺陷深度较浅,即小于侧向波脉冲宽度或仅几微米深,则用TOFD检测有可能发现不了。此时,也可能显示一群由点状缺陷产生的信号图像。
④壁厚中部缺陷:
壁厚中部缺陷(如中心未焊透等)的TOFD图谱有完整的侧向波和底波信号图像,并有缺陷上端部和下端部的衍射信号图像(如下图)。缺陷上端部的回波信号描述实际缺陷的轮廓,呈白-黑-白图像;而下端部信号呈黑-白-黑图像,缺陷高度易于从黑-白图像上直接读出。另外还可看到,在缺陷上端部衍射回波左侧,常出现双曲线图像,类似于点状缺陷图的点状缺陷效应,这对缺陷端部取点和准确侧长恨有利。
若内部缺陷较浅(即板厚方向高度较小),小于换能器脉冲宽度,则该缺陷上下端部信号难以分开,故缺陷上下端部难以识别,因此检测人员只能判断该缺陷小于脉冲宽度。
⑤根部未焊透:
根部未焊透也属于底部开口缺陷。但这种缺陷会给出很强的衍射信号(或更正确地说是反射信号),与底波信号反相(如下图所示)。但不管是衍射信号还是反射信号,对TOFD特性并不重要,即使底波信号有扰动,在整个缺陷两侧还是能看到底波图像。通常,TOFD会重点突出点状小缺陷,而这种小缺陷用常规的横波脉冲回波法检测往往会漏检。
⑥根部内凹:
根部内凹类似于根部未焊透。在TOFD图像中可见缺陷上端部,一般与实际形状相仿(如下图)。底波信号图像会在相关区段出现扰动现象。
⑦侧面未熔合:
侧面未熔合类似于壁厚中部缺陷,但有两点不同:,沿坡口熔合面伸展,TOFD能有效成像,而与缺陷方向无关;,上端部信号有部分被埋在侧向波中,但缺陷上端部信号仍可被发
现,这是由于侧向波信号幅度明显增强,否则TOFD检测人员就不能对缺陷准确测深(如下图)。
⑧密集气孔:
密集气孔呈现一系列幅度各异的双曲线,类似于一群点状缺陷(如下图)。因各气孔靠得很近,TOFD双曲线图像会出现层峦叠翠,鳞次栉比的现象。
⑨横向裂纹:
横向裂纹类似单个点状缺陷,其TOFD图像显示为典型的双曲线(如下图)。通常,用TOFD法不可能将横向裂纹与近表面密集气孔区分开来,一般还需做有针对性的补充检测,如将探头对沿焊缝轴线方向,直接置于余高磨平焊缝表面,做平行于声束方向的扫查。
⑩层间未熔合:
层间未熔合在壁厚中部显示单个高幅度信号(如下图)。若信