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为了优化厚壁部件内壁缺陷的超声波检测条件,对衍射时差法超声波（TOFD）的声波传播特性进行了理论分析;试验研究了TOFD探头的楔块角度、频率对检测结果的影响;提出了合理的检测条件：对于厚度为160 mm碳钢试块,小角度及低频率有利于厚壁部件内壁缺陷的检测。研究结果表明：5 MHz频率,20°楔块,声束聚焦深度为内壁处,可以检测到厚度160 mm部件的内壁缺陷最小临界尺寸为2 mm高度。