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* * 二、案例讲解 设备名称 / 设备类别 / 设备规格 20mm 主体材质 Q345R 工作介质 / 设备状态 在制 坡口型式 X 焊接方法 SAW 焊缝宽度 16mm 焊后热处理 无 技术等级 B 级 检测比例 100% 1、仪器：********* 2、探头规格：10M3mm 7.5M3mm 5M6mm 3.5M12.5mm 3、楔块角度：70度、60度、45度 4、扫查装置：手动单轴扫查器，带滚轮编码器 * * 检测区域 * * 探头选取和设置： （1）假定采用7.5M、3mm探头60度楔块： 编号 标称频率 (MHz) 晶片直径 (mm) 前沿 60°楔块扩散角 *** 7.5 3 10 33-85° 声束交点深度为2/3*20=13.3mm，故PCS=46mm。 直通波与底波的时间间隔包含的信号周期数： 2(232+202)1/2-46=14.96mm， △t=14.96/5.9=2.54*10-6s T7.5M=0.133*10-6s 信号周期数=19 * * 该探头声束覆盖范围见下图： 由上图可见，此探头配置的底面有效检测宽度为12.4mm，而需检测范围为36mm，故单次非平行扫查不能检测覆盖，需考虑偏置非平行扫查。 为覆盖检测区域，最少需沿Y轴偏置±11.8mm。考虑到探头前沿为10mm，故探头对中间的空间间隔为26mm，而焊缝宽16mm，最多可偏置5mm，不满足偏置扫查对移动区域的需求，故不可行。 * * （2）假定采用10M、?3mm探头，楔块角度70： 编号 标称频率 (MHz) 晶片直径 (mm) 前沿 70°楔块扩散角 *** 10 3 10 40-90° 声束交点深度为2/3*20=13.3mm，故PCS=73mm。 直通波与底波的时间间隔包含的信号周期数： 2(36.52+202)1/2-73=10.2mm， △t=10.2/5.9=1.73*10-6s T10M=0.1*10-6s 信号周期数=17 * * 该探头声束覆盖范围见下图： 非平行扫查的底面有效检测宽度为39.4mm 可满足覆盖检测区域的要求。 * * 扫查方式的选择： （1）计算非平行扫查底面有效宽度：39.4mm，覆盖检测区域。 （2）计算底面检测区域边界处的轴偏离盲区高度值： X Z X1=18 X2/a2+Z2/b2=1 此处：a2=36.52+202 ——a=41.6 b=20 则椭圆方程为：X2/41.62+Z2/202=1 该方程中代入X1=18，计算： Z1=18.1 则底面检测区域边界处的轴偏离盲区高 度值为20-18.1=1.9mm 故：若需检出底面自身高度1mm的缺陷，需增加两侧的偏置非平行扫查，偏移量可设定为36*1/4=9mm，此时的椭圆方程为(X-9)2/41.62+Z2/202=1，则： 计算此时18mm处的底面盲区高度为：20-19.5=0.5mm 综合上述，扫查方式为：非平行扫查、两侧各1次偏置非平行扫查（偏置量为9mm）。 * * 焊缝每侧最小打磨宽度为61mm（1/2PCS(36.5)+偏置9mm+探头后部区域15mm=61mm），应清除焊接飞溅、铁屑、油垢及其他杂质。检测表面应平整，其表面粗糙度Ra值不低于12.5um，一般应进行打磨。 谢 谢！ * TOFD操作指导书编制 中国特种设备检测研究院 无损检测技术中心  杨 齐 * 主要内容 一、TOFD操作指导书编制关键参数 二、案例讲解 一、TOFD操作指导书编制关键参数 1、被检工件情况； 2、确定检测技术等级、检测区域、厚度分区及探头设置、扫查方式的选择、 扫查面准备等； 3、表面盲区及其补充检测方法； 4、横向缺陷的补充检测方法（必要时）； 5、检测系统设置和校准； * * ①检测区域的确定 检测区域由其高度和宽度表征。 检测区域高度为工件焊接接头的厚度。 检测区域宽度为焊缝本身及熔合线两侧各10mm。 * * * * ②厚度分区及PCS的计算（NB/T 47013.10-2015) 工件厚度mm 检测分区数 深度范围 mm 标称频率 MHz 声束角度 （°） 晶片直径 mm 50~100 2 0~2t/5 7.5~5 70~60 3~6 2t/5~t 5~3 60~45 6~12 100~200 3 0~t/5 7.5~5 70~60 3~6 t/5~3t/