TOFD检测操作指导书课件.ppt
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- 关 键 词:
- TOFD 检测 操作 指导书 课件
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1、TOFD操作指导书编制 中国特种设备检测研究院 无损检测技术中心 杨 齐2主要内容一、TOFD操作指导书编制关键参数二、案例讲解一、TOFD操作指导书编制关键参数 1、被检工件情况;2、确定检测技术等级、检测区域、厚度分区及探头设置、扫查方式的选择、扫查面准备等;3、表面盲区及其补充检测方法;4、横向缺陷的补充检测方法(必要时);5、检测系统设置和校准;2022-11-233检测区域的确定u检测区域由其高度和宽度表征。u检测区域高度为工件焊接接头的厚度。u检测区域宽度为焊缝本身及熔合线两侧各10mm。2022-11-2342022-11-235厚度分区及PCS的计算(NB/T 47013.10
2、-2015)工件厚度mm检测分区数深度范围mm标称频率MHz声束角度()晶片直径mm50100202t/57.557060362t/5t53604561210020030t/57.55706036t/53t/55360456123t/5t52604562020030040407.55706036402t/55360456122t/53t/45260456203t/4t31504010202022-11-236实例:工件厚度150mmu按照NB/T47013.10标准,分为3个区检测:u1、0mm30mmu2、30mm90mm(22.5mm90mm)u3、90mm150mm(75mm150mm)
3、u探头中心间距PCS计算u第一分区:7.5MHz3mm探头,70度楔块u聚焦点:30*(2/3)=20mm,故PCS=2*tg70*20=110mmu第二分区:5MHz6mm探头,60度楔块u聚焦点:(9030)*(2/3)+30=70mm,故PCS=2*tg60*70242mmu第三分区:3.5MHz9.5mm探头,55度楔块u聚焦点:(15090)*(2/3)+90=130mm,故PCS=2*tg55*130371mm2022-11-237探头声场的计算及厚度方向覆盖验证声束覆盖范围计算公式:折射角公式声束半扩散角公式实例(以第二分区为例):5MHz6mm探头,60度楔块,工件中纵波声速5
4、.95mm/us楔块中纵波声速2.4mm/usu计算步骤:u(1)由折射角公式计算出楔块中纵波入射角:u(2)计算楔块中纵波的声束扩散角:(3)计算楔块中纵波的声束上下边界角:(4)计算钢中纵波的声束上下边界角:2022-11-238;349.095.5/4.260sinsin0044.20)56/(4.27.0/sin1DfFCDF0121.3v0165.2321.344.20上v0123.1721.344.20下v4.2/95.565.23sinsin2上v020.84上v4.2/95.523.17sinsin2下v0222.47下v2022-11-239厚度方向覆盖验证:u根据以上12d
5、B声束扩散角的计算,采用 5MHz6mm探头,60度楔块时,声束下半扩散角为47.22,上半扩散角为84.0。u第二分区覆盖厚度为:22.5mm90mm,PCS=242mmu在焊缝的中心线上,12dB声束覆盖深度范围为:u经计算,满足厚度方向上深度覆盖的要求。u实际工作中,应在对比试块上通过对各深度缺陷的检测效果进行验证。u宽度方向的覆盖性(略)212122.470htgmmh1122 1121840htgmmh131 2022-11-2310扫查面盲区盲区是TOFD技术的固有局限性8mm实测法测试ABCF1F2xy0底面盲区主要是轴偏离盲区4mm3mm2mm1mm12222 byaxu椭圆曲
6、线方程为:x2/a2+y2/b2=x2/(0.5PCS)2+t2+y2/t2=1u试算:若采用5M、?6mm、60度探头对检测壁厚t=40mm工件,X型坡口,底面焊缝宽度20mm,则熔合线处的底面轴偏离盲区高度?PCS=4Kt/3=4*1.732*40/3=92,则a=(462+402)1/2=61,b=t=40,椭圆方程为:x2/612+y2/402=1。将x=10代入得:y=39.5 故熔合线处的底面轴偏离盲区高度为40-39.5=0.5mm2022-11-2312xy2022-11-2313 横向缺陷 横向缺陷检出率低是TOFD两种初始扫查方式的固有局限性u原因:当超声波声束与缺陷走向平
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