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摘 要：现阶段随着我国各类应用科学技术的发展，TOFD检测技术得到广泛应用，特别是在承压设备焊缝的应用中，与过去传统的检测方法相比，此类技术检测灵敏度更高，能够有效处理设备裂纹类问题，具有较大的适用性。本文对TOFD检测技术在承压设备焊缝上的运用进行探析，旨在提高此类技术的应用范围，扩大技术使用价值。
关键词：TOFD检测技术；承压设备；焊缝；运用
当前我国工业生产发展较快，承压设备在实际工业生产过程中占据着重要的发展地位，比如现阶段炼油工业中应用的加氢反应器就是重要的设备，此类设备处理介质具有易燃和易爆等性质，在实际处理过程中如果出现问题也会导致重大损失，所以现阶段将承压设备采取强制性管理措施。在各个压力容器中，焊缝问题对于系统的稳定运行造成较大的影响。所以当前设备焊缝需要完善焊缝缺陷问题，提高设备焊接内部的检测质量。
一、TOFD检测技术的基本原理概述
TOFD检测技术最早是由西方国家专家根据超声波的衍射现象提出来的，将其称之为衍射时差法。此技术在实际检测过程中具有高度检出率，具有较高的定位精度，目前实际精度小于1mm，是目前国际领域公认的超声新技术。目前此技术应用范围较广，在建筑行业、石化行业、长距离输送管道、核电等工业生产发展中承压设备方面存在一定应用价值。目前常规的检测方法由超声检测和射线检测。超声检测方法主要是对设备问题的实际尺寸和位置进行确定，适用于承压设备外壳体的焊钢对设备内部的缺陷进行全面检测。射线监测主要是对设备缺陷问题实际位置进行分析，通过获取的平面图像对设备问题性质进行探究。当前射线检测方法所消耗的成本值较大，对于环境会造成污染，且实际检测时间较长，也受到检测设备功能的限制[1]。
TOFD检测技术通过待检试件的基本结构的端点和端角得到衍射能量来检验具体问题，在实际检测过程中会产生较多形态的纵向探头，此类探头自身具备高频率、宽声带，每个探头所发出的实际频率相同，能够对承压设备焊缝点进行对称连接，让声束能够在设备检测区域全面覆盖。目前设备金属中会产生一定量的压缩波，从探究模块中可以看出此类压缩波具备相应的角度，分别是45度、60度和70度。大多数传感器中具有螺纹，使得各个模块能够实现无缝连接。为了使得声波在探头和各个模块之间有效传播，需要在二者之间加入适量的耦合剂。此类模型设计也存在一定缺陷，主要是耦合剂经过一段时间挥发之后需要进行充分添加。设备缝隙故障的实际位置和尺寸大小对于测量缺陷回波高度和衍射波实际飞行时间具有一定依赖性[2]。
TOFD检测技术中检测探头所使用的是纵波，主要原因是因为纵波实际传播速度较快，与横波相比能够优先接收探头信号。使用斜探头时，晶片所发出的纵波传入到楔子当中，被检测的设备会在一段时间内折射出纵波与横波。使用横波进行检测会受到多方面因素综合影响，难以对故障波进行分别。但是通过纵波进行检测时，能够便于波形的实际分析。
二、TOFD检测技术检测装置的应用概述
TOFD检测技术需要借助相应的装置来提高技术适用性，检测中所使用装置有检测仪器、探讨、扫描装置等，具体有内置编码器的扫查器、脉冲发生器、模数转换器和给水泵等设备组成，通过计算机技术的有效辅助，能够对设备焊缝故障问题数据进行及时记录。扫查器能够通过电机驱动，沿着设备出现裂缝的区域进行大范围扫查检测，根据实际焊缝要求的差异需要选取不同的探头，以此来提高技术的应用效果[3]。
三、TOFD检测技术的操作程序及优缺点分析
首先需要对承压设备焊缝的厚度进行确定，以此来选取合适的楔块和探头，通过测量设备掌握探头之间的实际间距，进一步计算探讨所覆盖的具体范围。对主声束聚焦点进行确定，对楔块与探头实际耦合程度进行反复检测，通过实践分析探头传输中延迟数据，便于后续各项检测工作的开展。相关技术人员需要全面计算直通波与底面发射波之间进行有效传输到达的时间，收集掌握扫查数据，补充检测信息。如果采取非平行扫查方式时，TOFD检測技术主要是对设备焊缝表面盲区进行扫查，需要根据探头设置的位置对扫查盲区以及盲区高度进行评定。目前对盲区进行扫描大多都是通过超声检测方法，对于表面其他区域需要采取人工手动模式。TOFD检测技术对焊缝横向检测效率较低，如果需要对横向焊缝进行检测时，需要选取有效的办法对此类技术进行补充[4]。
TOFD检测技术自身具有较大的应用价值，对于衍射信号角度能够进行独立检测，对于设备焊缝深度和故障定位不受到外界信号干扰。在横向TOFD检测中，对于缺陷的定量定位很精准。在线性模式下，TOFD检测技术的应用精确度较高，能够检测出较多不足之处。TOFD检测技术穿过金属视图时能够对检测数据进行分析记录，提高检出率。能够全面分析识别设备表面以及延伸的缺陷。TOFD检测技术自身也存在诸多不足之处需要在实践中作出改进。比如不能对横向波进行深入检测，使得表面检测结果的准确性降低。在实际焊缝中需要设置TOFD技术的信号接收和发射探头。工作过程中对于噪声较为敏感，此外内部各个装置未能充分融合[5]。
结语
总而言之，当前随着社会经济的快速发展，对于压力容器的实际市场需求在不断扩大，当前超声TOFD检测技术的应用范围在不断扩大。TOFD检测技术对于设备裂纹的检出率具有重要影响，通过技术的应用加上各类辅助软件的应用，能够明确脉冲回波精确值。当前相关技术人员需要TOFD检测技术技术进行反复实践，对数据进行全面分析，从而掌握技术要点。
参考文献
[1]苗福钢.TOFD检测技术在承压设备焊缝上的应用[J].科技信息，2012（28）：372，374.
[2]彭国平，李洪刚.TOFD检测技术在球罐检验中的应用[J].无损探伤，2010，34（6）：17-19.
[3]彭国平，李洪刚.TOFD技术在球罐焊缝裂纹检测中的应用[J].中国特种设备安全，2016，32（11）：45-47.
[4]何前进，陈辉华，常虎等.TOFD检测技术下的低温乙烯球罐焊接质量控制措施[J].电焊机，2013，43（7）：39-41.
[5]曹凤杰，韩伟东.基于TOFD检测技术的低温乙烯球罐焊接质量控制[J].热加工工艺，2013，42（3）：184-185，188.
作者简介
张亮（1981.12-），女，硕士研究生，现就职于江苏道特检测有限公司质量技术部，主要从事无损检测技术方面的管理和培训工作。
（作者单位：江苏道特检测有限公司）
关键词：TOFD检测技术；承压设备；焊缝；运用
当前我国工业生产发展较快，承压设备在实际工业生产过程中占据着重要的发展地位，比如现阶段炼油工业中应用的加氢反应器就是重要的设备，此类设备处理介质具有易燃和易爆等性质，在实际处理过程中如果出现问题也会导致重大损失，所以现阶段将承压设备采取强制性管理措施。在各个压力容器中，焊缝问题对于系统的稳定运行造成较大的影响。所以当前设备焊缝需要完善焊缝缺陷问题，提高设备焊接内部的检测质量。
一、TOFD检测技术的基本原理概述
TOFD检测技术最早是由西方国家专家根据超声波的衍射现象提出来的，将其称之为衍射时差法。此技术在实际检测过程中具有高度检出率，具有较高的定位精度，目前实际精度小于1mm，是目前国际领域公认的超声新技术。目前此技术应用范围较广，在建筑行业、石化行业、长距离输送管道、核电等工业生产发展中承压设备方面存在一定应用价值。目前常规的检测方法由超声检测和射线检测。超声检测方法主要是对设备问题的实际尺寸和位置进行确定，适用于承压设备外壳体的焊钢对设备内部的缺陷进行全面检测。射线监测主要是对设备缺陷问题实际位置进行分析，通过获取的平面图像对设备问题性质进行探究。当前射线检测方法所消耗的成本值较大，对于环境会造成污染，且实际检测时间较长，也受到检测设备功能的限制[1]。
TOFD检测技术通过待检试件的基本结构的端点和端角得到衍射能量来检验具体问题，在实际检测过程中会产生较多形态的纵向探头，此类探头自身具备高频率、宽声带，每个探头所发出的实际频率相同，能够对承压设备焊缝点进行对称连接，让声束能够在设备检测区域全面覆盖。目前设备金属中会产生一定量的压缩波，从探究模块中可以看出此类压缩波具备相应的角度，分别是45度、60度和70度。大多数传感器中具有螺纹，使得各个模块能够实现无缝连接。为了使得声波在探头和各个模块之间有效传播，需要在二者之间加入适量的耦合剂。此类模型设计也存在一定缺陷，主要是耦合剂经过一段时间挥发之后需要进行充分添加。设备缝隙故障的实际位置和尺寸大小对于测量缺陷回波高度和衍射波实际飞行时间具有一定依赖性[2]。
TOFD检测技术中检测探头所使用的是纵波，主要原因是因为纵波实际传播速度较快，与横波相比能够优先接收探头信号。使用斜探头时，晶片所发出的纵波传入到楔子当中，被检测的设备会在一段时间内折射出纵波与横波。使用横波进行检测会受到多方面因素综合影响，难以对故障波进行分别。但是通过纵波进行检测时，能够便于波形的实际分析。
二、TOFD检测技术检测装置的应用概述
TOFD检测技术需要借助相应的装置来提高技术适用性，检测中所使用装置有检测仪器、探讨、扫描装置等，具体有内置编码器的扫查器、脉冲发生器、模数转换器和给水泵等设备组成，通过计算机技术的有效辅助，能够对设备焊缝故障问题数据进行及时记录。扫查器能够通过电机驱动，沿着设备出现裂缝的区域进行大范围扫查检测，根据实际焊缝要求的差异需要选取不同的探头，以此来提高技术的应用效果[3]。
三、TOFD检测技术的操作程序及优缺点分析
首先需要对承压设备焊缝的厚度进行确定，以此来选取合适的楔块和探头，通过测量设备掌握探头之间的实际间距，进一步计算探讨所覆盖的具体范围。对主声束聚焦点进行确定，对楔块与探头实际耦合程度进行反复检测，通过实践分析探头传输中延迟数据，便于后续各项检测工作的开展。相关技术人员需要全面计算直通波与底面发射波之间进行有效传输到达的时间，收集掌握扫查数据，补充检测信息。如果采取非平行扫查方式时，TOFD检測技术主要是对设备焊缝表面盲区进行扫查，需要根据探头设置的位置对扫查盲区以及盲区高度进行评定。目前对盲区进行扫描大多都是通过超声检测方法，对于表面其他区域需要采取人工手动模式。TOFD检测技术对焊缝横向检测效率较低，如果需要对横向焊缝进行检测时，需要选取有效的办法对此类技术进行补充[4]。
TOFD检测技术自身具有较大的应用价值，对于衍射信号角度能够进行独立检测，对于设备焊缝深度和故障定位不受到外界信号干扰。在横向TOFD检测中，对于缺陷的定量定位很精准。在线性模式下，TOFD检测技术的应用精确度较高，能够检测出较多不足之处。TOFD检测技术穿过金属视图时能够对检测数据进行分析记录，提高检出率。能够全面分析识别设备表面以及延伸的缺陷。TOFD检测技术自身也存在诸多不足之处需要在实践中作出改进。比如不能对横向波进行深入检测，使得表面检测结果的准确性降低。在实际焊缝中需要设置TOFD技术的信号接收和发射探头。工作过程中对于噪声较为敏感，此外内部各个装置未能充分融合[5]。
结语
总而言之，当前随着社会经济的快速发展，对于压力容器的实际市场需求在不断扩大，当前超声TOFD检测技术的应用范围在不断扩大。TOFD检测技术对于设备裂纹的检出率具有重要影响，通过技术的应用加上各类辅助软件的应用，能够明确脉冲回波精确值。当前相关技术人员需要TOFD检测技术技术进行反复实践，对数据进行全面分析，从而掌握技术要点。
参考文献
[1]苗福钢.TOFD检测技术在承压设备焊缝上的应用[J].科技信息，2012（28）：372，374.
[2]彭国平，李洪刚.TOFD检测技术在球罐检验中的应用[J].无损探伤，2010，34（6）：17-19.
[3]彭国平，李洪刚.TOFD技术在球罐焊缝裂纹检测中的应用[J].中国特种设备安全，2016，32（11）：45-47.
[4]何前进，陈辉华，常虎等.TOFD检测技术下的低温乙烯球罐焊接质量控制措施[J].电焊机，2013，43（7）：39-41.
[5]曹凤杰，韩伟东.基于TOFD检测技术的低温乙烯球罐焊接质量控制[J].热加工工艺，2013，42（3）：184-185，188.
作者简介
张亮（1981.12-），女，硕士研究生，现就职于江苏道特检测有限公司质量技术部，主要从事无损检测技术方面的管理和培训工作。
（作者单位：江苏道特检测有限公司）