[发明专利]用于筒体对接环焊缝的TOFD检测方法及TOFD检测系统

说明书

技术领域

本发明涉及超声检测技术领域，尤其涉及一种用于筒体对接环焊缝的TOFD检测方法及TOFD检测系统。

背景技术

在超声检测技术领域中，常规超声检测技术的检测速度慢、且容易漏检，检测结果只能显示一维波型，显示不直观。

TOFD（Time Of Flight Diffraction，超声波衍射时差法）超声检测技术相较于目前具备完整标准、技术和实践支撑的A扫查超声检测技术相比具有很强大的自身技术优点，能够实现工业检测图像化显示，检测效率、检测精度都得到了很大提高，成为今后的检测技术发展方向。

然而，TOFD超声检测技术是超声检测技术领域中的一种新技术，近年才得到发展，其技术含量较高，目前国内技术还不够成熟，标准也不健全，因此在对于焊缝进行检测的过程中，尤其是对于筒体对接环焊缝进行检测的过程中，检测技术方案本身的制定对检测很关键，对检测结果有很大的影响。

发明内容

本发明为解决上述技术问题提供一种用于筒体对接环焊缝的TOFD检测方法及TOFD检测系统，能够准确检测筒体对接环焊缝的缺陷。

为解决上述技术问题，本发明提供一种用于筒体对接环焊缝的TOFD检测方法，包括如下步骤：步骤一，根据焊缝的特性在筒体上各所述焊缝的厚度方向上划分成第一待检区、第二待检区及第三待检区，其中，所述第一待检区为由所述焊缝表面至里面0-35mm深度范围，所述第二待检区为35mm-100mm深度范围，所述第三待检区为100-175mm深度范围；步骤二，设置第一探头对以对所述第一待检区进行检测，设置第二探头对以对所述第二待检区进行检测，及设置第三探头对以对所述第三待检区进行检测，其中，各探头对中的各探头采用相同标称频率和相同尺寸，并且所述第一探头对中的各探头频率为5MHz、探头角度为70°、晶片直径为3mm或6mm、探头间距为128mm,所述第二探头对中的各探头频率为3.5MHz、探头角度为60°、晶片直径为9mm、探头间距为280mm，所述第三探头对中的各探头频率为2.5MHz、探头角度为45°，晶片直径为12mm、探头间距为300mm；步骤三，使所述第一、第二及第三探头对用于对所述焊缝圆周方向一圈的各待检区进行D扫描、并记录各所述探头的移动距离和D扫描缺陷分布，其中，对所述焊缝扫查的起始点和终点具有一定重叠；步骤四，沿所述焊缝的轴线连续稳定地移动各所述探头对，并重复步骤三以逐级对所述筒体上各所述焊缝圆周方向一圈的各待检区进行D扫描、并记录各所述探头的移动距离和D扫描缺陷分布。

其中，在所述步骤三和所述步骤四中，当所述筒体上任一焊缝的两侧直管段总长度小于所述第三探头对间距时，对相应所述焊缝的第二待检区和第三待检区采用相控阵超声检测，其中，用于相控阵超声检测的相控阵超声探头放置于所述筒体一侧，对所述相应焊缝的第二待检区和第三待检区进行幅度法检测。

其中，相应所述焊缝的第二待检区和第三待检区进一步划分成相互有部分重叠的第一补充扫查区和第二补充扫查区，其中，所述第一补充扫查区为40-110mm深度范围，所述第二补充扫查区为90-175mm深度范围；设置第一相控阵超声检测单元对所述第一补充扫查区进行扫查，设置第二相控阵超声检测单元对所述第二补充扫查区进行扫查，其中，所述第一相控阵超声检测单元晶片数量为64个、探头频率为5MHz、探头角度范围为50°-80°、探头间距为128mm,所述第二相控阵超声检测单元晶片数量为64个、探头频率为5MHz、探头角度范围为35°-60°、探头间距为280mm。