焊接检测大作业
无损检测大作业
无损检测技术大作业题目：浅析涡电流探伤与渗透探伤学生：邵耀学院(系)：机械工程学院专业班级：材料成型及控制工程10702班学号：200703178时间：2010-2011学年第一学期目录绪论概论 (1)第一部分———涡电流检测涡电流技术工作原理 (1)涡电流检测的运用领域 (1)涡电流检测优势概括 (1)钢管涡流检测 (2)压力容器列管涡流检测技术的研究 (4)第二部分———渗透探伤渗透探伤简介 (7)渗透探伤检测的工艺步骤 (8)第三部分———渗透探伤与涡电流探伤的对比与总结个人总结 (9)参考文献………………………………… 1 0浅析涡电流探伤与渗透探伤绪论概论目前, 有数种无损探伤检验(NDE) 技术用于检测焊缝缺陷, 如磁粉检测(M P) 、液体渗透检测(L P) 、超声波检测(UT) 、X 光检测(RT) 和涡电流检测(ET) 。
它们各有各的优势也各有各的不足。
磁粉检测比较直接相对来说易于使用但对于有涂层或表面潮湿的焊缝缺乏优势(必须先进行表面干燥处理) 。
超声波检测有利于发现表面以下的缺陷但会受到操作者的限制。
染料渗透检测有利于发现表面裂纹,但是它也要求干燥的表面并会受到操作者的限制。
X 光检测有利于检查表面以下裂纹,但辐射危险要求对安全有额外的考虑这是其他检测技术所不需要的。
涡电流检测有利于发现表面裂纹.可以透过相当厚度( 最厚Zmm ) 的涂层发现这些缺陷并能用于潮湿表面甚至水下检测,但必须对每个焊缝做数次扫测以确保缺陷不会遗漏。
涡电流也是一项取决于操作者的技术。
由于涡电流最有利于发现表面裂纹, 实际中主要用于运行中的焊接结构检测,这些焊接结构会遇到交变载荷的影响从而导致疲劳裂纹在危险焊接区域的扩散。
涡电流技术工作原理对涡电流检测来在涡说电流探测器或检测线圈上施加正弦曲线交流电。
该线圈产生一个电磁场.反过来又引起电流在被检测的材料表面流动。
( 这些电流的循环特性同小溪或河流中的漩涡有类似之处,因而得名“涡电流”) 。
焊缝射线检测无损检测大作业射线检测应用技术
焊缝的射线检测0 应用背景射线检测应用最多的是焊接接头的缺陷检测。
1 检测原理1.1 平板焊缝[1]平板焊缝多数都是直焊缝，检测工艺比较简单。
在透照中，要注意射线的实际穿透厚度和入射方向。
由于焊缝有加强高，有的还有垫板，所以射线实际的穿透厚度大于母材的厚度。
图1.1和表1-1是平板焊缝透照时的实际穿透厚度的计算方法，图表中的T、T1、T2为母材厚度，T A为实际穿透厚度，T'为垫板厚度。
第一、二类焊缝是母材等厚的单面和双面对接焊缝，穿透厚度只加上加强高的厚度。
加强高的厚度一般规定一面为2mm。
通常入射方向应与焊缝所在平面垂直（实线箭头所示方向），亦可与焊缝平面旱一定的夹角〔虚线箭头所示方向)。
为保证焊缝内与板面方向垂直的裂纹等缺陷能够检出，夹角大小应控制在15̊以内。
第三类焊缝是母材不等厚的对接焊缝，穿透厚度按薄材计算。
第四类是对接焊缝，单面焊，母材等厚，加垫板。
第五类是T形接头，射线倾斜人射，夹角为25̊~30̊。
第六类焊缝是搭接接头，通常采用厚度补偿法透照时相当于第一类焊缝，如果不采用厚度补偿，则要根据T1、T2的实际厚度止确选择管电压，在可能的情况下应提高宽容度，或者参照T形接头透照。
图1.1 平板焊缝穿透厚度与人射方向表1-1 平板焊缝射线穿透厚度1.2 环焊缝环焊缝，即管件、筒件和容器等的圆周焊缝，按照工件直径、壁厚的不同和结构的特点，可以采用不同的检测方法进行检测。
概括起来可分为下三种：源在外单壁检测方法；源在外双壁检测方法；源在内.单壁检测方法，包括周向检、偏心检测。
X射线扫描检测技术是射线照相检测技术的延伸，主要应用于可将胶片放置于环焊缝内部的中小直径管的大批量的射线检测，是一种非常行之有效的、较为特殊的X射线检测方法。
（1）源在外单壁检侧方法[1]源在外单壁检测方法的透照布置如图1.2所示。
射线源置于焊缝的中心线上，中心射线束垂直于被透照焊缝。
在这种透照布置中，胶片暗盒背面必须放置铅板。
焊接检测参考答案
焊接检测参考答案焊接是一种常见的金属连接方法，广泛应用于各个行业。
而焊接质量的检测是保证焊接连接强度和可靠性的重要环节。
本文将就焊接检测的参考答案进行讨论，包括非破坏性检测和破坏性检测两个方面。
一、非破坏性检测非破坏性检测是指在不破坏焊接件的前提下，通过特定的方法和仪器对焊缝进行检测，以评估焊接质量。
常见的非破坏性检测方法包括视觉检测、超声波检测、射线检测和磁粉检测。
1. 视觉检测：视觉检测是最简单、最常用的一种方法。
通过肉眼或显微镜观察焊缝表面，检测焊缝的缺陷，如气孔、裂纹等。
视觉检测的优点是成本低、操作简单，但对于微小的缺陷可能不易发现。
2. 超声波检测：超声波检测是利用超声波在材料中传播和反射的原理，检测焊缝内部的缺陷。
超声波可以探测到焊缝中的气孔、夹杂物、裂纹等缺陷，并能确定其位置和大小。
超声波检测的优点是高灵敏度、定量性好，但需要专业的仪器和操作技术。
3. 射线检测：射线检测是利用射线（如X射线或γ射线）穿透焊缝，通过感光片或显像器观察射线的衰减情况，以检测焊缝内的缺陷。
射线检测可以发现焊缝内的气孔、夹杂物、裂纹等缺陷，并能确定其形状和大小。
射线检测的优点是能够检测到较小的缺陷，但需要专业的设备和防护措施。
4. 磁粉检测：磁粉检测是利用磁场对焊缝进行检测的方法。
通过在焊缝表面施加磁场，再撒布磁粉，观察磁粉在缺陷处的聚集情况，以判断焊缝是否存在缺陷。
磁粉检测的优点是操作简单、成本低，但只适用于检测表面缺陷。
二、破坏性检测破坏性检测是指在焊接件上进行试验，通过观察、测量和分析焊缝的破坏情况，评估焊接质量。
常见的破坏性检测方法包括拉伸试验、冲击试验和硬度测试。
1. 拉伸试验：拉伸试验是将焊接件放入拉伸试验机中，施加拉力，直到焊缝发生破坏。
通过测量拉力和变形量，计算焊缝的抗拉强度和伸长率，以评估焊接质量。
拉伸试验的优点是能够直接评估焊缝的强度，但需要破坏焊接件。
2. 冲击试验：冲击试验是将焊接件放入冲击试验机中，施加冲击载荷，观察焊缝的破坏情况。
(年整理)焊接检测实验报告范文
（年整理）焊接检测实验报告范文佳木斯大学焊接检测综合实验报告班级学号姓名日期成绩材料科学与工程学院焊接检测与探伤实验室实验概述：【实验目的及要求】一、超声波探伤1.学习超声波探伤方法并熟悉超声波探伤仪的使用。
2.掌握超声波探伤用DAC曲线的测定方法。
二、目视检测掌握焊接检验尺在焊缝目视检测中的测量方法三、磁粉探伤1.理解磁粉探伤的基本原理2.学习磁轭探伤的操作方法四、射线探伤底片上缺陷的识别掌握各种焊接缺陷在底片上显示的特点五、渗透探伤掌握渗透探伤的基本程序和缺陷显示识别【实验原理】一、超声波探伤实验本实验采用A型脉冲发射式探伤仪。
其原理是，将探头发射出的超声波经耦合剂传到被检工件内，在试件中传播到缺陷时产生反射。
由于压电晶片有可逆效应，因此缺陷发射回来的超声波能被探头接受，变为电脉冲，显示在探伤仪的荧光屏上，称为伤脉冲。
超声波探伤仪的电路方框图及其工作原理如图1所示。
二、磁粉探伤磁力探伤是对铁磁材料露在表面或处于近表面的缺陷进行无损探伤的方法。
检验时将工件磁化，磁力线通过工件，对于断面尺寸相同，内部组织均匀的工件，磁力线在工件只的分布是均匀的；而对于内部有缺陷的工件，则磁力线因缺陷处的磁阻比工件材料的磁阻大得多而弯曲，于是在缺陷近表面处形成漏磁场如图2所示。
这时撒在试件上的磁粉微粒向磁通密度最大处移动，磁粉被吸引在金属内部有缺陷而产生漏磁的地方，故磁粉聚集处即指示缺陷所在。
三、渗透探伤渗透检测法是利用渗透液的渗透作用检测非多孔性材料表面开口缺陷的无损检测方法。
将被探工件浸涂具有高度渗透能力的渗透剂，由于液体的润湿作用和毛细现象，渗透液便渗入工件表面缺陷中。
然后将工件缺陷以外的多余渗透液清洗干净，再涂一层吸附力很强的显像剂，缺陷中的渗透液在毛细作用下重新被吸到工件的表面，从而显示出缺陷的形状和位置的鲜明图案，从而达到了无损检测的目的。
【实验设备、仪器、工具等】接受放大电路扫描电路同步电路发射电路探头缺陷工图2-1超声波探伤仪的电路方框图及其工作原理图接受放大电路扫描电路同步电路发射电路探头缺陷工件图1超声波探伤仪的电路方框图及其工作原理图图1零件表面的漏漏磁图2零件表面的漏磁场漏磁场1.CTS－22型超声波探伤仪2.磁轭探伤仪3.渗透探伤剂4.RB-2试块5.CSK－IB试块6.不同型号超声波探伤探头若干个7.HJ20型焊接检验尺8.焊缝射线探伤底片若干片9.带热裂纹的焊接试样实验内容：【实验过程】（实验步骤、记录、数据、）一、超声波探伤1．超声波探伤仪的使用调节超声波探伤仪面板各个旋钮的观察其对超声波探伤的影响。
焊接测试报告
焊接测试报告
测试日期：2021年10月16日
测试地点：xx焊接工厂
测试人员：xxx、xxx、xxx
测试设备：焊接机、焊条、焊接工件
1.测试目的
为了确保焊接工艺的可靠性和安全性，对焊接工件进行测试，检测焊后断裂、变形等缺陷情况，以此评估焊接质量。
2.测试方法
本次测试采用手动电弧焊接方式进行，焊接工艺参数如下：焊接电弧电压：25V；
焊接电流：80A；
焊接速度：7cm/min。
3.测试步骤
1）准备好焊接设备和工件，并对焊条进行检查；
2）根据设定参数进行焊接；
3）完成焊接后，对焊接工件进行外观检查和触手检测；
4）对焊接工件进行负载测试。
4.测试结果
经过测试，焊接工件表面光滑，无明显焊渣和焊缝不良现象。
触手检测表明焊接工件无内部裂纹和气孔。
在负载测试中，焊接工件未发生断裂或变形，具有足够的承重能力。
根据测试结果，该焊接工艺通过了测试。
5.测试结论
在本次测试中，该焊接工艺的参数选择合理，焊接过程中使用的设备符合要求，焊接质量稳定可靠，达到了设计要求。
焊接工件可以正常使用，具有较高的耐用性和安全性。
同时，建议焊接人员在实际操作过程中继续加强监督，确保工艺的标准化、稳定化和优化改进，提高焊接质量，保障生产安全。
焊接检验作业指导方案
精心整理焊接检验作业指导书1.目的为焊接人员作业和自检，以及检验员检验提供检验规则及检验方法，指导其正确生产、检验，从而稳定产品质量。
对本作业指导书未规定的要求，应在图纸和相关工艺资料中规定。
2.适用范围本指导书适用于混合气（二氧化碳+氩气）保护焊的焊接操作和检验。
3.员。
3.13.23.33.3.3焊接主管必须读懂图纸及焊接工艺，能够明确焊接工艺中所规定的焊接要求。
3.3.4焊接主管必须熟悉常见的焊接缺陷及其产生原因，并在实际生产中予以避免。
（常见焊接缺陷见附件一）3.3.5焊工经过焊接主管培训，并经焊接主管考核合格后，方可担任指定项目的焊接工作。
3.3.6焊工并对所焊接的产品质量负责。
4.焊接生产正式的焊接生产过程中，焊接工装、夹具的可靠，焊接设备的正确使用以及焊接过程中对工件的检验是保证焊接产品质量的主要因素。
4.1工装、夹具4.4.1焊接工装必须保证各零件的正确装配，各零件的相对位置必须符合图纸及相关焊接工艺等技术文件的要求，重要位置可留出焊缝收缩余量或制定预变形工艺。
4.4.2各零件通过焊接工装正确装配后，必须通过夹具可靠固定，在焊接过程中，各零件不得有相对移动。
4.4.3施焊前，焊接工装必须固定在焊接实验台上，牢靠无松动。
4.2裂纹、产生批量事故时，要立即停止焊接并上报焊接主管。
主管予以解决后方能继续生产。
4.2.7焊接主管对焊接中的产品负责，要做好所负责区域的巡检工作，对整个焊接作业进行监督：监督焊工的施焊全过程，检查焊工的操作是否规范，发现问题要及时预防与纠正；检验焊工所焊产品的质量合格与否，发现不合格品要督促焊工及时挑拣、返修，杜绝批量事故的发生。
每班巡检不得少于3次，并认真填写《制程检验记录表》。
4.2.8当班生产的产品，焊接主管确认合格后，填写质量跟踪卡，并连同《制程检验记录表》一并放置在所焊零件上。
将该批零件发往“待检区”，等待品管部门的检验。
5.品管检验品管部现阶段的工作重心为现场质量：即车间的品质管理。
焊接检测综合实验报告
焊接检测综合实验报告1. 实验目的本实验旨在通过焊接检测综合实验，掌握焊接质量检测的原理、方法和技术。
2. 实验原理焊接是一种常见的连接金属构件的方法，但焊接质量对于连接件的强度和稳定性至关重要。
因此，焊接质量检测具有重要的意义。
本实验采用了以下常见的焊接检测方法：2.1 可视检测可视检测是一种直观的检测方法，通过人眼观察焊接接头表面情况，判断焊接缺陷的存在与程度。
常见的焊接缺陷有焊缝不齐、气孔、夹渣等。
实验中，我们使用放大镜观察焊缝，并结合焊缝图像判断焊缝的质量情况。
2.2 穿透检测穿透检测是一种高频率超声波检测方法，通过超声波穿透焊接接头，检测焊缝中的缺陷。
缺陷会导致超声波的干扰波形，从而通过接收机得到检测结果。
在实验中，我们使用超声波探头对焊接接头进行扫描，然后通过示波器观测超声波的波形，分析焊缝的质量情况。
2.3 磁粉检测磁粉检测是一种使用磁粉材料和磁场检测缺陷的方法。
焊接接头中的缺陷会导致磁场的扭曲，进而吸引住磁粉颗粒。
在实验中，我们在焊接接头表面撒布磁粉，然后观察磁粉分布情况来判断焊缝的质量。
3. 实验步骤1. 准备焊接接头样品，并确保表面清洁、光滑。
2. 进行可视检测，使用放大镜观察焊缝形状，判断焊缝的质量。
3. 进行穿透检测，将超声波探头放置在焊缝位置，并观察示波器上的波形，分析焊缝的质量。
4. 进行磁粉检测，将磁粉撒布在焊接接头表面，并观察磁粉的分布情况，判断焊缝的质量。
5. 根据实验步骤的结果，进行焊缝质量评估。
4. 实验结果与分析根据可视检测，焊缝表面平整，没有明显的焊缝不齐、气孔或夹渣等缺陷。
穿透检测结果显示焊缝中没有明显的干扰波形，表明焊缝没有严重的缺陷。
磁粉检测结果显示焊缝周围磁粉分布均匀，没有明显的聚集点，表明焊缝没有明显的缺陷。
综上所述，本次焊接检测实验的结果显示焊缝质量良好，没有明显的焊接缺陷。
通过可视检测、穿透检测和磁粉检测相结合的方法，我们可以全面地评估焊缝的质量，保证焊接连接的可靠性。
焊接实验报告(6篇)
焊接实验报告（6篇）焊接实验报告（精选6篇）焊接实验报告篇1一、实训目的：主要学习了焊接生产工艺过程、特点和应用；安全操作方法；焊条的组成、作用、规格及牌号表示方法；手工电弧焊的工艺参数对焊缝质量的影响；常用焊接接头形式、其他焊接方法等，金工焊接与钳工实习报告。
二、钳工实习：主要学习了钳工在机械制造维修中的作用；划线、锯割、锉削、錾削、刮研、钻孔、螺纹加工的方法和应用，各种工具、量具的操作和测量方法；钻床的主要结构，传动系统和安全使用方法，了解扩孔、铰孔等方法；三、焊接步骤：1、引弧（接通电源。
把电焊机调至所需的焊接电流，然后把焊条断不与工件接触短路，并立即提起到2～4mm距离，就能使电弧引燃）2、焊条运动本实验焊条沿着焊缝从左向右运动，注意保持一定的角度和焊接速度。
3收弧时要运用焊条进行花圈,并迅速提起……3敲打焊缝,露出焊条的实质材料……注意事项：1注意实习环境的通风2注意用电安全3注意设备的使用安全4使用焊条要预留几厘米钳工-----加工六角螺母四、工艺：六角螺母加工工艺（序号内容工具）序号内容工具1、锯割下φ45_16mm钢尺、锯弓2、锉削锉二端面、尺寸到12mm钢尺、平锉3、划线划六方钢尺、圆规、样冲、鎯头、划针4、锉削锉六方并300角平锉、游标卡尺5、钻孔钻φ8.5府孔，扩φ12孔口麻花钻φ8.5φ12各一支，台钻6、攻丝带攻m10螺纹绞杠、丝锥（m10）四、注意事项：1、锉削时，不能用手摸工作表面，以免打滑受伤，更不能用嘴吹铁屑，以免飞入眼睛受伤。
2、不要擅自使用砂轮机，如要使用，可在老师指导下操作，人要站在侧边，工作必须夹牢，用力不能过猛。
3、钻孔时，严禁戴手套，工件必须夹牢，实习报告《金工焊接与钳工实习报告》。
4、实习时，工具要摆放整齐，实习后要整理好工具、量具、并搞好工作卫生。
五、实训体会：经过为时两周的颠簸和劳碌，我们结束了这学期我们专业十分重点的一个模块：金工实习。
虽然说在离开南校的那一刻身体还是十分的'疲惫，但是心情却是异常的平静，那是一种成大功后的平静，像丰收了累累硕果一样充实而满足。
《无损检测》大作业
无损检测技术大作业题目：X射线无损探伤工艺学生：陈强学院(系)：机械工程学院专业班级：材料成型及控制工程10702班学号：200703167时间：2010-2011学年第一学期目录X射线无损探伤工艺封面 (1)目录 (2)主题内容 (3)探伤前工艺准备 (3)X光机的操作与维护 (5)暗室处理技术 (6)底片的评定 (7)X射线防护 (10)应用……………………………………… 1 0X射线无损探伤工艺一、主题内容，适用范围及引用标准本工艺规定了X射线探伤前的工艺准备，X射线机的操作，暗室处理和底片评定等内容。
本工艺适用于材料厚度2～50mm的锅炉碳素钢和低合金钢熔化焊接接头焊缝的X 射线照相法。
本工艺引用标准GB3323-1987《钢熔化焊对接射线照相和质量分级》和《蒸汽锅炉安全技术监察规程》。
二、探伤前工艺准备1．人员要求1．1从事射线照相检验的人员必须持有国家有关部门颁发的，并与其工作相适应的资格证书。
1．2无损检测人员应每年检查一次身体，校正视力不得低于1.0。
2．射线照相质量分级按公司《质量手册》要求，射线照相要达到AB级，纵缝透照厚度比K≤1.03，环缝透照厚度比K≤1.1，按K值计算有效评片长度Leff，一次透照长度L3和搭接长度△L（见附件一）。
3．工件表面状态要求工件焊缝及热影响区表面质量应经焊接检验员外观检查合格，表面的不规则状态在底片上的图象应不掩盖焊缝中缺陷或与之相混淆（如溅物、油污、锈蚀、凹坑、焊瘤、咬边等），否则应做适当的修整。
4．工艺卡熟悉产品的名称、材质、规格、坡口型式、焊接种类和检测比例，清楚对接焊缝的分布情况，做出布片示意图，选择合理的透照方法，一种锅炉型号填写一份射线检测工艺卡入档。
5．工件划线按照射线检测工艺卡在规定的检测部位划线。
采用单壁透照时需在工件两侧（射源侧和胶片侧）同时划线，并要求所划的线段尽可能对准。
采用双壁单影透照时，只需在工件胶片侧划线。
划线顺序由小号指向大号，纵焊缝按从左至右顺序，环向焊缝采用顺时钟方向划线编号。
电焊作业现场安全检查（三篇）
电焊作业现场安全检查一、现场环境和设备状况的检查（一）检查电焊作业现场是否存在明火、易燃易爆物品，并采取必要的措施消除安全隐患；（二）检查电焊作业现场的通风情况是否良好，是否存在有毒有害气体积聚；（三）检查电焊设备是否正常运行、接地是否良好、防护措施是否完善；（四）检查电焊作业现场是否有明确的标识和安全警示牌，并能清楚识别；（五）检查电焊气瓶是否定期检验合格，使用过程是否存在泄漏及装卸是否符合规范；（六）检查电焊作业现场是否有安全防护措施，如防护网、围栏等；（七）检查电焊作业现场是否有专门的放置和存放工具、设备等区域，并能保持整洁有序；（八）检查电焊作业现场是否有充足的照明设施，保证作业人员视野明晰；（九）检查电焊作业现场是否有易滑倾斜的地面，如有应及时清除或设置警示标志。
二、作业人员的专业技能和安全防护情况的检查（一）检查电焊作业人员是否持证上岗，是否具备相应的电焊作业资格；（二）检查电焊作业人员是否穿戴必要的安全防护装备，如防护眼镜、防护手套、防护服等；（三）检查电焊作业人员是否按照规定进行个人防护，尤其是对皮肤、呼吸系统进行防护；（四）检查电焊作业人员是否熟悉电焊设备的操作方法和安全操作要点；（五）检查电焊作业人员是否具备应急处置措施的知识和技能，能否做到应对突发情况。
三、作业现场组织管理情况的检查（一）检查电焊作业现场是否有专门的现场负责人，能否有效地组织和管理作业；（二）检查电焊作业现场的人员配置是否合理，是否存在劳动强度过大的情况；（三）检查电焊作业现场是否有合理的作业区域划分和安全通道设置；（四）检查电焊作业现场是否有应急联络方式和应急处置措施，并对作业人员进行必要的培训；（五）检查电焊作业现场是否抽检焊接部位、焊材、焊接接头等，确保质量合格；（六）检查电焊作业现场是否存在跨越高空、入井作业等特殊情况，是否有相应的安全措施；（七）检查电焊作业现场是否存在其他可能存在的安全隐患，如交叉作业、设备故障等，是否有相应的预防和应对措施。
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焊接质量检测与评价课程大作业超声TOFD法缺陷检测技术原理、应用及研究现状班级姓名学号日期超声TOFD法缺陷检测技术原理、应用及研究现状摘要：：TOFD 衍射时差法超声检测作为一种日臻成熟的超声检测新技术，已越来越多地应用在机械、船舶、特种设备的无损探伤工作中。
本文主要介绍了超声衍射时差检测技术的基本技术原理、国内外研究应用情况及前景展望。
关键词：超声TOFD法；缺陷检测；应用现状0 前言TOFD 是time of flight diffraction technique的缩写，即超声衍射时差检测技术，它是利用超声波在缺陷端部发生衍射所产生的衍射波导致的传播时间差来进行缺陷检测和定量的方法。
20世纪70年代末，英国Harwell试验室(UKAEA)的SiLK和Lidington先生率先提出了TOFD技术，当时只是作为一种用于科学研究的工具引起科学界的关注，而作为一种用于现场检测技术的开发则是在80年代以后的事。
从20 世纪90年代，TOFD 检测技术在国外逐步应用于核工业、石油、化工、电力的承压设备和海上采油、铁路、桥梁等钢结构的焊接接头检测。
本世纪初，国内开始研究和应用该技术，研究和应用结果表明，在检测精度、可靠性、降低成本、提高效率、环境保护等各个方面，TOFD技术的表现均十分优异。
与传统的超声检测方法相比，该方法具有检出能力强、精度高、检测方便、成像直观等优点，有胜过常规波幅法检测不可多得的长处：可根据被检材料的几何尺寸，充分利用直通波的相位和缺陷端部的时间差信息，来对缺陷进行测深定高。
而与X射线检测相比，TOFD的检测更为直接，并能检测出X射线容易发生误判甚至漏检的一些缺陷。
可以预见，该项技术将在国内得到快速发展，并具有良好的应用前景。
1超声TOFD法缺陷检测技术原理TOFD 技术作为一种较新的超声波检测技术，不同于以往的脉冲反射法和声波穿透法等技术，它利用的是在固体中声速最快的纵波在缺陷端部产生的衍射来进行检测。
1.1衍射现象衍射是波在传输过程中与传播介质的交界面发生作用而产生的一种有别于反射的物理现象。
当超声波与有一定长度的裂纹缺陷发生作用，在裂纹两尖端将会发生衍射现象。
衍射信号要远远弱于反射波信号，而且向四周传播，没有明显的方向性。
如图1所示：图1.裂纹端部衍射过程说明任何波都可以产生衍射现象，如光波和水波。
衍射现象可以用惠更斯（Huygens）原理解释,即介质中波动传播到的各点都可以看作是新的发射子波的波源，在其后任意时刻这些子波的包络面就构成了新的波阵面，图2为惠更斯原理示意图。
由图可以看出，裂纹尖端的子波源发出了方向不同于反射波的超声波，即为衍射波。
缺陷端点越尖锐，则衍射现象越明显，反之，端点越圆滑，衍射越不明显。
图2.衍射现象说明1.2 TOFD技术方法TOFD方法在应用时是在焊缝两侧，将一对频率相同的纵波斜探头相向对称放置（入射角的范围通常是45°～70°），一个作为发射探头，另一个作为接收探头。
发射探头发射的纵波从侧面入射到被检焊缝断面，在无缺陷部位，接收探头会接收到沿工件表面传播的直通波（lateralwave）和底面反射波（backwall echo），而在有缺陷存在时，在上述两波之间，接收探头会接收到缺陷上端部和下端部的衍射波。
如下图：图3.TOFD技术方法说明图4.接收到的衍射波接收到上图这种衍射波是由于高阻抗介质中的波在与低阻抗介质界面处反射会产生180度的相位变化(如钢到水或钢到空气)。
这意味着如果到达界面之前波形以正循环开始，在到达界面之后它将以负循环开始。
当存在缺陷时，缺陷顶端的信号类似底面反射信号，存在180°相位变化，即相位像底波一样从负周期开始。
然而，缺陷底部波信号如同绕过底部没有发生相变，相位如直通波，以正周期开始。
理论研究表明，如果两个衍射信号具有相反的相位，他们之间必定存在连续的裂纹，而且只在少数情况下上下衍射信号不存在180度相位变化，大多数情况下，他们都存在着相位变化。
因此，对于特征信号和更精确的尺寸测量，相位变化的识别是非常重要的。
例如试样中存在两个夹渣而不是一个裂纹时，可能出现两个信号。
在这种情况下信号没有相变。
夹渣和气孔通常太小一般不会产生单独的顶部和底部信号。
1.3 扫查方式的选择TOFD 法扫描方式有A 扫描、B 扫描和D 扫描3 种。
如果用独立的A 扫描波形图，缺陷信息不便观察，故通常采用自动扫查系统进行B 扫描和D 扫描，进行数据记录，以灰度或单色等级的幅度显示。
执行TOFD检查的最常见的方式叫做非平行扫查。
这种扫查方式，探头的移动方向是沿着焊缝方向，垂直于声束的方向。
它适用于焊缝的快速检测，而且常常在单一通道时使用(见下图a)。
非平行扫查的结果称为D扫描，它显示的图像是沿着焊缝中心剖开的截面。
由于两个探头置于焊缝的两侧，焊缝余高不影响扫查，这种扫查方式效率高，速度快，成本低，操作方便，只需一个人便可以完成。
图5. TOFD非平行扫查及D扫描结果图为详细分析检测结果，有时必须进行所谓平行扫查。
平行扫查时，将探头放置在检测的指定位置，在探头声束的平面内移动探头。
这通常是指垂直于焊缝中心线移动探头，如下图b 所示。
平行扫查的结果称为B扫描，它显示的图像是跨越焊缝的横截面。
在这种扫查方式中，焊缝的余高会明显阻碍探头的移动，从而降低扫查效率。
因此大多数情况下都将焊缝的余高打磨平之后再进行扫查。
这种扫查方式会在非平行扫查无法得出满意的结果时给一个补充。
图6. TOFD平行扫查及B扫描结果图无论是在平行还是在非平行扫查的图形中，缺陷的两端都显示出弧形形状。
其原因是缺陷在焊缝中线或两探头连接线中点时声程路径最短，而离开中线时声程路径又变长。
因此我们需要特殊的测量工具弧形光标来拟合缺陷端点的弧形，以便得出比较精确的缺陷相关数据。
1.4信号的位置测量当接收到如下的衍射波形时候，根据几何关系易知以下关系式：图7.TOFD技术中的几何参量图8C ＝超声波的声速 PCS = 探头入射点间距t = 两探头间通过测量点总声程时间T ＝工件厚度S = 入射点距测量点水平距离t0 = 探头沿迟时间 d = 测量点深度以上关系式是超声TOFD法对缺陷位置进行计算的基础，衍射波信号的振幅虽然不显示，但是接收到信号的时间间隔却能测量出来。
因此，可精确的测量出缺陷的位置、缺陷的长度、和缺陷的高度。
这样，对于检测面状或球面型的缺陷的能力（POD）与传统的超声波探伤方法相比大大地提高了（可达90%）。
在数字化技术的帮助下，可以快速的计算评估检测到的信号。
计算机技术可保证扫查速度在每秒几百毫米的情况下的数据处理，实际使用的扫查速度仅仅受到机械系统的限制。
1.5 超声TOFD技术特点TOFD检测技术具有以下典型优点：（1）可靠性好。
由于其主要是利用衍射波进行检测，而衍射信号不受声束的影响，任何方向的缺陷都能发现，该技术有很高的缺陷检出率。
（2）定量精度高。
通过衍射时差计算方法，缺陷的高度可被精确地计算出来。
（3）检测效率高，更灵活。
单组探头检测时对焊缝覆盖率大，只需做线性扫查，不需要做锯齿形移动即可完成对焊缝的扫查，且探测装置可采用手动或自动（爬行器）方式，现场检测更方便灵活。
（4）能全过程记录信号，长久保存数据，且能高速进行大批量信号处理。
（5） TOFD 技术除了用于检测外，还可以用于缺陷的监控，是有效测量出裂纹增长的方法之一。
但同时也存在以下局限性：（1） TOFD 法要用两个探头同时进行扫查，所以要有较复杂的探头夹持装置。
（2）若缺陷靠近表面或底面，在缺陷端部产生的衍射波或散射波有可能与侧向波或底面回波相重叠，以致产生探伤盲区。
（3）目前超声TOFD 技术在缺陷定位方面还存在一定的误差，且受人为因素影响较大，必要时应综合运用其他无损检测技术。
信号处理和成像性能有待进一步改进，以提高缺陷定性的准确性。
2超声TOFD法缺陷检测技术的应用超声TOFD法的发展史并不长, 从20世纪70年代才开始起步, 但其发展速度却非常惊人。
20世纪90年代, TOFD 技术在西方发达国家已经被广泛应用于核工业、铁路和石油化学工业的锅炉、承压设备等工程中的金属检测 , 21世纪初, 该技术在国内也逐步开始得到了应用。
2．1 压力容器超声TOFD法的应用压力容器在工作中所处理的介质多为高温或易燃易爆, 一旦发生事故, 将会对人们的生命和财产造成不可估量的损失。
所以提高压力容器缺陷的检出率及缺陷定量精度, 对压力容器的安全运行具有重要的意义。
关于缺陷检出率的试验评价: 手工超声检测: 50% ~ 70% ; 超声TOFD 法70% ~90%, 所以就焊缝缺陷的检出率和定量精度而言,超声TOFD 法有着其他传统方法无法比拟的优势。
由此可见, 超声TOFD法比常规无损检测方法更适用于压力容器的检测。
超声TOFD 法对于大厚度压力容器的检测在国外的应用很早。
Kobe Stee l于1997 年首次应用ASME规范实例2235 在重型厚壁压力容器上采用UT 代替RT。
随后, 日本的M ITI、KHK 和Japan EnergyCorp1 提出了将超声TOFD 法应用于厚壁压力容器。
1997~ 2000 年, 美国一检测公司, 按照美国ASME规范实例2235及2235- 1的要求, 用超声TOFD法共检查了40台制造中的高温高压厚壁反应容器, 并得到了很好的检测结果。
在我国目前已有21个锅炉压力容器制造单位及特种设备检验检测机构开展了TOFD 检测技术的研究与应用工作。
中国第一重型机械集团有限责任公司于2001年初与中国特检院合作成立了课题组,对加氢反应器环焊缝进行了超声TOFD 法的应用研究, 随后公司对神华煤液化工程中壁厚为340mm的容器进行了检测。
山东省特种设备检验研究院也采用超声TOFD法对华能日照发电厂机组锅炉的主要承压部件进行检验, 都取得了良好效果。
2．2 工业管道焊缝超声TOFD 法的应用工业管道广泛应用于石油、化工、冶金和环保等行业, 担负着高温、高压、易燃、易爆和有毒等介质的输送任务, 一旦发生泄漏或爆炸, 有可能导致灾难性的事故。
工业管道的施工及验收规范除国家标准GB 50236- 1998 5《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》外, 许多行业都制订了行业标准, 如SH 3501 5《石油化工剧毒、可燃介质管道工程施工及验收规范》、DL 5007 5《电力建设施工及验收技术规范火力发电厂焊接篇》及HG20225 5《化工金属管道工程施工及验收规范》等。
2008年, 韩相勇等采用加拿大R /D Tech公司的超声TOFD检测仪器对管道环焊缝进行检测研究。
在检测过程中分析了探头参数的选择以及灵敏度的校准等问题, 为超声TOFD法应用于工业管道检测提供了一定参考。