TOFD檢測技術(shù)在承壓類特種設(shè)備檢驗中的應(yīng)用研究

王鵬濤

東營市特種設(shè)備檢驗所 山東東營 257000

TOFD檢測技術(shù)也就是超聲波衍射時差法，利用缺陷端部的衍射波傳播時間差來檢測設(shè)備中存在的缺陷。其相對于其他檢測技術(shù)來說擁有較高的檢測準(zhǔn)確度，利用TOFD技術(shù)針對承壓類特種設(shè)備進(jìn)行檢驗?zāi)軌虮苊飧嗟脑O(shè)備缺陷。

1 TOFD檢測技術(shù)概述與工作原理

TOFD檢測技術(shù)是利用波段進(jìn)行設(shè)備內(nèi)部探測，當(dāng)衍射波進(jìn)入到設(shè)備內(nèi)部接觸到“端角”、“端點”以及相關(guān)結(jié)構(gòu)的時候得到的衍射能量反饋數(shù)值來進(jìn)行缺陷檢測。具體的工作原理是利用一發(fā)一收的寬帶窄脈沖探頭在焊縫中心線進(jìn)行對稱布置。然后發(fā)射探頭從一定的角度進(jìn)行非聚焦縱波的形式射入到探測設(shè)備當(dāng)中，再利用接收探頭接收到的信號和相關(guān)的時差來確定設(shè)備內(nèi)是否具備缺陷以及缺陷的位置在哪里。同時，TOFD檢測技術(shù)在進(jìn)行檢測的過程中能夠連接互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將相關(guān)的衍射波信號數(shù)據(jù)記錄起來，用于后續(xù)設(shè)備檢測的再次分析，時刻關(guān)注著承壓類特種設(shè)備在使用的過程中出現(xiàn)缺陷的地方，根據(jù)實際的操作情況和設(shè)備運行情況來做好設(shè)備不斷完善的研究，推動特殊設(shè)備隨著科技的發(fā)展而不斷的發(fā)展。

2 TOFD檢測技術(shù)在承壓類特種設(shè)備檢驗中的應(yīng)用

2.1 提前做好檢測準(zhǔn)備工作

要想TOFD檢測工作開展更順利，檢測結(jié)果更精準(zhǔn)就要重視好檢測前的準(zhǔn)備工作。首先，特種設(shè)備檢測人員要針對設(shè)備設(shè)定好檢測區(qū)域，并進(jìn)行明顯的檢測區(qū)域標(biāo)注，要注意好區(qū)域高度和寬度的準(zhǔn)確性。其次，做好特種設(shè)備檢測區(qū)域的表面情節(jié)工作，避免在檢測的過程中因為雜質(zhì)的存在影響了衍射波的信號反饋，讓整個檢測結(jié)果受到影響。對于清潔工作可以參考TOFD檢測技術(shù)清潔度要求，采用專人進(jìn)行相關(guān)的清潔工作開展。最后，要選擇合適的耦合劑。在這里要求檢測人員對于設(shè)備材料具備良好的了解，清楚設(shè)備表面材質(zhì)是什么才能夠做好合適的耦合劑選擇，讓TOFD檢測工作能夠順利的開展。此外，TOFD檢測自身的深度和靈敏度也要提前做好相應(yīng)的核校，確保這兩個參數(shù)值在正常范圍內(nèi)。一般來說不同的設(shè)備徐亞的衍射信號波幅會有一定的變化，對此，檢測工作人員好針對不同的衍射信號進(jìn)行相應(yīng)的靈敏度調(diào)整。同時通過計算底面反射波和直通波的時間差來進(jìn)行深度核校，確保參數(shù)值正常才能更好的進(jìn)行TOFD檢測實施。檢測人員在進(jìn)行準(zhǔn)備工作的同時要進(jìn)行反復(fù)的檢查，確保每一個環(huán)節(jié)能夠精準(zhǔn)的完成，尤其是在深度和靈敏度核校上更要做好反復(fù)確認(rèn)來保證TOFD檢測技術(shù)的精準(zhǔn)開展[1]。

2.2 從實際出發(fā)確定掃查方式

掃查方法的確定能夠大大的提升TOFD檢測技術(shù)的效率與檢測質(zhì)量。對此，檢測技術(shù)人員要根據(jù)承壓類特種設(shè)備實際情況來確定其掃查方式。從目前TOFD檢測技術(shù)應(yīng)用來說都會使用非平行掃查法。在應(yīng)用該掃查技術(shù)的時候先要將TOFD檢測探頭設(shè)定來特定設(shè)備的兩側(cè)，并做好對稱分布；緊接著再慢慢移動探頭進(jìn)行掃查。在這過程當(dāng)中工作人員一定要注意移動的速度要緩慢，并要求工作人員重復(fù)進(jìn)行移動探頭掃查，避免出現(xiàn)漏查現(xiàn)場。而對于一些特種設(shè)備來說比較大型，在進(jìn)行檢測的時候必須進(jìn)行分段掃查，在這里要注意每一個分段對接處要重疊20cm，確保掃查全面性。此外，一些特種設(shè)備存在環(huán)形焊縫，這時候掃查工作人員就要再焊縫開始20cm的地方開始掃查?？傊且獙μ胤N設(shè)備的每一個區(qū)域、每一個環(huán)境都要非常熟悉，確保在掃查的時候能夠全面進(jìn)行設(shè)備掃查，利用這種掃查方式來提升TOFD檢測技術(shù)的檢驗質(zhì)量，降低承壓類特種設(shè)備存在缺陷的可能性。

2.3 科學(xué)合理設(shè)定檢測參數(shù)

TOFD檢測參數(shù)的合理性對于檢測結(jié)果來說有著重要意義，對此，工作人員應(yīng)當(dāng)根據(jù)特種設(shè)備的實際情況來設(shè)定參數(shù)，保障TOFD檢測技術(shù)能夠精準(zhǔn)的進(jìn)行檢驗。首先針對脈沖重復(fù)頻率設(shè)置上要做好合理性設(shè)置。脈沖重復(fù)頻率是指在一定時間內(nèi)電壓脈沖激勵探頭晶片所發(fā)出的超聲波脈沖次數(shù)，對于聲波掃查設(shè)備全部區(qū)域來說有著重要直接的影響，也是無漏檢測的關(guān)鍵所在。一般來說，如果脈沖重復(fù)率較低的話，說明探頭移動速度較快，掃查面積就大，并且探頭反饋的圖像和數(shù)據(jù)并不能完善的展示出設(shè)備內(nèi)部情況，容易造成在TOFD檢測的時候出現(xiàn)漏查區(qū)域。此外還會增加信號之間的干擾，影響到波的衍射、折射，影響到相關(guān)的數(shù)據(jù)反饋精準(zhǔn)性，對于檢驗效果來說非常不利。另外，脈沖寬度設(shè)置也是非常重要的點。如果科學(xué)合理的做好脈沖寬度設(shè)置能夠有效的強(qiáng)化檢測分辨能力和優(yōu)化超聲波信號形狀。一般來書工作人員可以通過調(diào)整不同周期的超聲波振動強(qiáng)弱就能夠做好相應(yīng)的脈沖寬度調(diào)整。但工作人員要根據(jù)實際的情況做好相應(yīng)的脈沖控制，對于其上升下降時間要做好相應(yīng)的關(guān)注，并和李的根據(jù)實際情況來設(shè)置脈沖寬度。如果脈沖寬度縮小就會讓TOFD檢測的信號與分辨力減弱，就會直接影響到相應(yīng)的相應(yīng)效果，這時候就要針對脈沖周期數(shù)進(jìn)行增加，做好相應(yīng)的調(diào)整來增強(qiáng)TOFD檢測衍射波信號和分辨力，保障最終的檢驗效果，為特種設(shè)備缺陷檢測做出良好的效果，讓其設(shè)備變得越來越完善，促進(jìn)相關(guān)行業(yè)的不斷發(fā)展[2-3]。

3 結(jié)語

總之，TOFD檢測技術(shù)在承壓類特種設(shè)備檢驗中的應(yīng)用能夠大大提升設(shè)備缺陷的檢出率，有效提升設(shè)備的質(zhì)量。同時，該技術(shù)還能夠?qū)崿F(xiàn)檢測數(shù)據(jù)的只能保存，為設(shè)備后續(xù)的可持續(xù)完善奠定良好的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。在實際的TOFD檢測技術(shù)應(yīng)用過程中要提前做好相關(guān)工作準(zhǔn)備，確定好掃查方式與針對實際情況做好參數(shù)設(shè)置，確保TOFD檢測技術(shù)對設(shè)備進(jìn)行全面檢測，實現(xiàn)設(shè)備的全面質(zhì)量提升。