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爬波探头检测解决TOFD扫查面盲区的案例分析
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作者 刘淑倩 江雁山 +1 位作者 宁东明 王静 《山东化工》 2026年第3期177-181,共5页
焊缝检测作为化工设备施工的重要环节,焊接质量直接影响整个结构的可靠性。在焊缝TOFD(衍射时差法)检测技术中,由于直通波有一定的宽度,导致扫查面存在盲区而产生漏检,从而影响检测结果的准确性和可靠性,可能会在使用过程中引发安全问... 焊缝检测作为化工设备施工的重要环节,焊接质量直接影响整个结构的可靠性。在焊缝TOFD(衍射时差法)检测技术中,由于直通波有一定的宽度,导致扫查面存在盲区而产生漏检,从而影响检测结果的准确性和可靠性,可能会在使用过程中引发安全问题。为了解决TOFD技术扫查面盲区的问题,可以采用爬波检测进行补充。通过优化检测工艺,结合TOFD与爬波检测两种方法检测,可以实现对整个焊缝区域的全面检测,提高检测的准确性和可靠性。 展开更多
关键词 爬波 盲区 近表面 tofd检测
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融合CNN与高低频聚焦注意力的TOFD焊缝缺陷识别方法
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作者 张俊辉 唐东林 +2 位作者 王平杰 胡远遥 李渊博 《工程设计学报》 北大核心 2026年第1期44-55,共12页
针对TOFD(time of flight diffraction,衍射时差法)超声检测技术中焊缝缺陷图像受高噪声和干扰条纹影响的问题,以及当前深度学习模型在处理此类图像时面临的特征信息丢失与计算效率失衡的挑战,创新性地提出了一种融合卷积神经网络(convo... 针对TOFD(time of flight diffraction,衍射时差法)超声检测技术中焊缝缺陷图像受高噪声和干扰条纹影响的问题,以及当前深度学习模型在处理此类图像时面临的特征信息丢失与计算效率失衡的挑战,创新性地提出了一种融合卷积神经网络(convolutional neural network,CNN)与Transformer架构的缺陷识别模型,命名为MHLFNet(multi-scale high-low focused network,多尺度高低聚焦网络)。该模型通过引入多尺度特征融合(multiscale feature fusion,MSFF)模块,显著增强了捕捉局部信息的能力;同时,设计了一种高低频聚焦线性(high-low focused linear,HLFL)模块,利用可调分配比对特征图的高低频信息进行动态注意力分配,并采用聚焦线性注意力代替传统多头自注意力,在有效降低计算复杂度的同时,增强了注意力机制的多样性与特征表达能力。为验证MHLFNet的性能,构建了TOFD焊缝缺陷图像数据集,并进行了系统的实验评估。结果表明,MHLFNet在焊缝缺陷识别任务中实现了98.6%的准确率,同时在模型参数量、浮点运算量以及推理时间方面表现优异。在可视化分析与识别验证中,MHLFNet对高危缺陷(如未熔合和裂纹)展现出卓越的识别能力,证明了其在工业检测中的可靠性与工程价值。 展开更多
关键词 衍射时差法 焊缝缺陷识别 卷积神经网络 Transformer架构 多尺度特征融合
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线状显示偏析对TOFD检测的影响及评判 被引量:1
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作者 刘娟 罗琅 +1 位作者 侯玉亮 燕辉 《无损检测》 2025年第9期87-92,共6页
在TOFD检测中,通过大量的图谱评定研究,发现很多具有共性的母材线状显示(偏析)引起的相关显示,和探头与楔块装配间隙过大等引起的非相关显示具有相同的二维形貌特征,且容易引起误判和漏检。结合实际工程项目,通过对母材和焊缝成分偏析... 在TOFD检测中,通过大量的图谱评定研究,发现很多具有共性的母材线状显示(偏析)引起的相关显示,和探头与楔块装配间隙过大等引起的非相关显示具有相同的二维形貌特征,且容易引起误判和漏检。结合实际工程项目,通过对母材和焊缝成分偏析的分析,并结合其他检测方法和现场实际解剖验证,分析了线状显示(偏析)对TOFD检测及评级的影响,确定了线状显示(偏析)图谱基本特征、可能产生原因及判定方法、评定原则,提高了TOFD检测数据评图的准确性和客观性,梳理了TOFD检测流程,缩短了设备制作工期。 展开更多
关键词 线状偏析 tofd检测 tofd图像 线状偏析特征
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多误差源耦合下厚钢结构焊缝TOFD定量检测与优化方法
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作者 卢德俊 《实验室检测》 2025年第24期75-77,共3页
目的针对厚钢结构焊缝超声衍射时差法(time-of-flight diffraction,TOFD)定量检测中误差源耦合导致的缺陷定量精度下降问题,建立一种基于正交实验与机器学习的补偿模型优化方法。方法以海洋平台Q690厚钢板(80、100、120 mm)对接焊缝为对... 目的针对厚钢结构焊缝超声衍射时差法(time-of-flight diffraction,TOFD)定量检测中误差源耦合导致的缺陷定量精度下降问题,建立一种基于正交实验与机器学习的补偿模型优化方法。方法以海洋平台Q690厚钢板(80、100、120 mm)对接焊缝为对象,设计含矩形槽人工缺陷的标准试块,采用L9(3^(3))正交实验模拟三种误差源耦合作用,通过小波包变换(wavelet packet transform,WPT)提取衍射波特征参数,结合支持向量机(support vector machine,SVM)构建误差识别模型,引入修正系数建立多误差源耦合补偿模型。结果未补偿时缺陷高度相对误差最大达±12.3%,补偿后降至±3.5%,SVM误差识别模型测试集准确率为95.8%,实际检测与解剖结果一致性率达96.2%。结论该补偿模型能有效消除多误差源耦合影响,提升厚钢结构焊缝缺陷定量精度,为海洋工程等领域结构安全评估提供可靠技术支撑。 展开更多
关键词 多误差源耦合 厚钢结构 焊缝 tofd 定量检测
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浅析TOFD技术在平板对接接头错边量检测中的应用
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作者 李雪峥 安博 +2 位作者 祖宁 韩远松 田宝越 《化工设备与管道》 北大核心 2025年第4期1-4,共4页
文章通过制作不同厚度的错边平板焊接试件并对其进行超声波衍射时差法(TOFD)检测,探讨了不同焊接接头厚度下错边量的TOFD检测效果。结果显示,错边量在检测图谱中显示清晰,所有厚度试件均能正常检测出超过产品标准的错边量。板厚8 mm的... 文章通过制作不同厚度的错边平板焊接试件并对其进行超声波衍射时差法(TOFD)检测,探讨了不同焊接接头厚度下错边量的TOFD检测效果。结果显示,错边量在检测图谱中显示清晰,所有厚度试件均能正常检测出超过产品标准的错边量。板厚8 mm的试件虽然严重丧失了埋藏缺陷的检出能力,但仍能较好地显示出试件超标的错边量。此外,文章还探讨了错边结构带来的几何变化对于检测结果的影响,并为如何更大限度地利用现有技术控制承压设备整体几何尺寸,以降低整体应力水平,进而提高设备安全性提供了新的思路。 展开更多
关键词 tofd 无损检测 错边量
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声束交点对焊缝埋藏缺陷TOFD检测结果的影响分析
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作者 李雪峥 周世杰 +1 位作者 祖宁 苏哲 《中国设备工程》 2025年第6期188-190,共3页
本文对位于对接焊缝内的埋藏缺陷采取不同声束交点进行了超声衍射时差技术(TOFD)检测,检测图谱显示,声束交点与缺陷深度相同时,缺陷的形貌更加具体,数量也更加容易区分。在分析这些现象产生的原因后得出,对缺陷进行TOFD检测时,进行多次... 本文对位于对接焊缝内的埋藏缺陷采取不同声束交点进行了超声衍射时差技术(TOFD)检测,检测图谱显示,声束交点与缺陷深度相同时,缺陷的形貌更加具体,数量也更加容易区分。在分析这些现象产生的原因后得出,对缺陷进行TOFD检测时,进行多次扫查并采用声束交点修正法对重点位置进行检测,可以有效提升缺陷检测分辨率,有助于更精准地确定缺陷结构尺寸,优化检测结果。 展开更多
关键词 埋藏缺陷 tofd检测 声束交点
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锅炉压力管道异种钢焊接接头的TOFD无损检测工艺优化 被引量:2
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作者 林祖锋 《热处理技术与装备》 2025年第4期64-66,70,共4页
自工业装备大型化与高参数化发展以来,锅炉压力管道异种钢焊接接头的质量管控需求稳步提升。然而,异种钢焊接界面存在声速失配、组织不均等问题,导致传统TOFD检测存在定位偏差大、微小缺陷识别率低等问题,优化检测工艺势在必行。基于此... 自工业装备大型化与高参数化发展以来,锅炉压力管道异种钢焊接接头的质量管控需求稳步提升。然而,异种钢焊接界面存在声速失配、组织不均等问题,导致传统TOFD检测存在定位偏差大、微小缺陷识别率低等问题,优化检测工艺势在必行。基于此,简要探讨了信号处理、成像算法与模式识别技术协同优化路径,对检测流程予以系统重构。该优化工艺可准确检测异种钢焊接接头缺陷,为锅炉压力管道的安全运行提供保障,以期为异种钢焊接接头的高精度无损检测提供技术支持。 展开更多
关键词 锅炉压力管道 异种钢焊接接头 tofd无损检测
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面向数字化监管模式的TOFD智能检测新范式及实践
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作者 何自勇 邱宇航 +3 位作者 姜洪权 杨得焱 乐坤 孙宇航 《数字化转型》 2025年第6期42-50,共9页
能源动力、特种设备、航空航天、石油化工等领域的高端装备制造过程广泛采用焊接工艺,焊接质量检测是保障装备制造质量及其服役质量控制的关键环节。衍射时差法(Time of Flight Diffraction,TOFD)具有检测速度快、精度高、环保性好等优... 能源动力、特种设备、航空航天、石油化工等领域的高端装备制造过程广泛采用焊接工艺,焊接质量检测是保障装备制造质量及其服役质量控制的关键环节。衍射时差法(Time of Flight Diffraction,TOFD)具有检测速度快、精度高、环保性好等优势,已成为当前焊缝质量检测的重要手段。然而,现有缺陷评定方式以人工分析为主,效率低、一致性差,严重制约了缺陷检测效率;同时,现有TOFD检测软件功能单一,以数据存储和基础处理为主,缺乏智能化分析能力,难以满足制造业数字化转型及数字化监管需求。因此,结合人工智能、计算机视觉处理等新一代信息技术,提出了“数据驱动+智能分析+云端协同”的TOFD焊缝缺陷检测新范式,定义了新范式下的TOFD智能检测技术内容。相关成果已在能源动力、特种设备等领域实现示范应用,显著提升了检测效率与数字化监管水平。 展开更多
关键词 数字化监管 焊接制造 tofd 焊缝缺陷 智能检测
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TOFD技术在薄板检测中应注意的问题 被引量:1
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作者 郭恺君 谢燕 《特种设备安全技术》 2025年第4期63-64,共2页
衍射时差法(TOFD)是一种基于超声波衍射原理的无损检测技术,具有缺陷定量精度高、检测速度快等优势,广泛应用于工业焊缝检测。然而,在薄板(厚度≤8mm)检测中,由于声程短、信号混叠及板波干扰等问题,TOFD技术的分辨率和可靠性显著下降。... 衍射时差法(TOFD)是一种基于超声波衍射原理的无损检测技术,具有缺陷定量精度高、检测速度快等优势,广泛应用于工业焊缝检测。然而,在薄板(厚度≤8mm)检测中,由于声程短、信号混叠及板波干扰等问题,TOFD技术的分辨率和可靠性显著下降。本文系统分析了薄板TOFD检测中的关键技术难点,包括探头参数优化、耦合条件控制、缺陷定位修正及噪声抑制方法,并通过实验验证了优化方案的有效性。研究结果表明:采用高频窄脉冲探头(5MHz)、减小探头间距(PCS≤20mm)、优化耦合剂黏度(≥200mPa·s)及引入小波降噪算法后,薄板近表面盲区可缩减至1.2mm,缺陷检出率提升至95%以上。进一步实验表明,结合自适应扫查路径规划技术,可减少耦合剂分布不均的影响,提升检测一致性。本文为薄板结构的工程化TOFD检测提供了理论支持与实践指导,并为未来智能化TOFD系统开发奠定了基础。 展开更多
关键词 衍射时差法(tofd) 薄板检测 超声波衍射 信号混叠 噪声抑制 多模态板波
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TOFD检测在大型球形储罐制造安装中的应用 被引量:9
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作者 阎长周 刘军 +3 位作者 关卫和 张保中 李剑 孟凡生 《压力容器》 北大核心 2011年第3期49-54,共6页
TOFD作为一种新的检测技术,越来越多地替代射线检测。它具有适用厚度大、检测灵敏度高、安全环保以及对裂纹类缺陷敏感性强的优势。从TOFD检测前准备、图像扫查、缺陷图像判别等方面,并结合大型球形储罐的特点进行了分析和讨论。
关键词 tofd检测 球形储罐制造安装 tofd图像分析
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相控阵检测和TOFD检测在长输管道中的应用
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作者 付明东 诸海博 +1 位作者 倪宏祥 李中宇 《管道技术与设备》 2025年第4期42-45,共4页
文中对相控阵检测技术与TOFD检测技术在长输管道缺陷定量分析方面的性能参数进行对比分析,以提高检测的精确度。通过制作含有多种缺陷类型的钢制管道,使用ISONIC 2010多功能相控阵成像系统对钢质管道进行相控阵和TOFD检测。试验数据对... 文中对相控阵检测技术与TOFD检测技术在长输管道缺陷定量分析方面的性能参数进行对比分析,以提高检测的精确度。通过制作含有多种缺陷类型的钢制管道,使用ISONIC 2010多功能相控阵成像系统对钢质管道进行相控阵和TOFD检测。试验数据对比分析表明:相控阵检测在缺陷长度和深度的测量精度上表现更优,而TOFD检测则在缺陷高度的测量精度上占据优势。文中建议将2种检测技术结合使用,发挥各自技术优势,实现对管道缺陷的精确评估,确保长输管道的安全稳定运行。 展开更多
关键词 长输管道 相控阵 tofd 定位 定量 缺陷
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储气库高压长颈法兰环焊缝PAUT+TOFD工艺应用及验证
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作者 郭尚涛 郭留杰 卓瑞武 《无损检测》 2025年第12期84-92,共9页
地下天然气储气库中高压注气管线的长颈法兰与管道连接的环焊缝服役于存在高压气体、各种复杂的应力和腐蚀介质的恶劣环境中,如果质量存在问题,可能会导致气体泄漏、爆炸等严重事故。与传统的RT和UT检测方法相比,PAUT+TOFD检测技术在缺... 地下天然气储气库中高压注气管线的长颈法兰与管道连接的环焊缝服役于存在高压气体、各种复杂的应力和腐蚀介质的恶劣环境中,如果质量存在问题,可能会导致气体泄漏、爆炸等严重事故。与传统的RT和UT检测方法相比,PAUT+TOFD检测技术在缺陷检出能力、检测精度、分辨率、效率等方面有一定的优势。结合工程实际,从焊接接头结构特点、对比及模拟试块制作、检测工艺设计及验证等方面对PAUT+TOFD检测工艺进行了试验研究,验证结果表明该检测技术可为天然气储气库高压注气管线长颈法兰环焊缝的定期检验提供可靠的技术支持。 展开更多
关键词 PAUT检测 tofd检测 试块设计 工艺验证
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TOFD超声成像检测技术在压力容器检验中的应用
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作者 黄松发 《模具制造》 2025年第9期126-128,共3页
由于新型号的压力容器向大型化、高参数化方向发展,传统的无损检测方法存在缺陷不能定量及不能成像等方面的不足与弊端已经日渐凸显。TOFD超声成像法具有检测准确度高等优点,成为对压力容器进行检验的一种重要方法。TOFD相控阵技术的出... 由于新型号的压力容器向大型化、高参数化方向发展,传统的无损检测方法存在缺陷不能定量及不能成像等方面的不足与弊端已经日渐凸显。TOFD超声成像法具有检测准确度高等优点,成为对压力容器进行检验的一种重要方法。TOFD相控阵技术的出现,得到了广泛应用,而且由于电子学的快速发展,TOFD在数字化等方面的发展也将进一步提高。 展开更多
关键词 tofd超声成像检测技术 压力容器 检验
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钢制管道腐蚀缺陷的TOFD检测与风险评估
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作者 徐洋 《石油和化工设备》 2025年第5期225-228,共4页
随着我国油气发展需求的不断扩大,长输管道的铺设量大幅增加。然而,这些管道在长时间运行过程中会受到多种损伤,其中管道内壁腐蚀是最常见的一种损伤模式。管道内壁腐蚀不仅影响管道的安全运行,还可能引发严重的安全事故。因此,对管道... 随着我国油气发展需求的不断扩大,长输管道的铺设量大幅增加。然而,这些管道在长时间运行过程中会受到多种损伤,其中管道内壁腐蚀是最常见的一种损伤模式。管道内壁腐蚀不仅影响管道的安全运行,还可能引发严重的安全事故。因此,对管道内壁腐蚀缺陷进行精确测量和评估,对于确保管道的安全运行具有重要意义。本文将重点介绍TOFD技术在钢制管道腐蚀缺陷检测中的应用,以及基于此技术的风险评估方法。 展开更多
关键词 钢制管道 腐蚀缺陷 tofd检测 风险评估
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一种TOFD检测用延长工装
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《大氮肥》 2025年第S1期50-50,共1页
专利号:CN202111073129.1专利权人:中石化宁波工程有限公司;中石化宁波技术研究院有限公司;中石化炼化工程(集团)股份有限公司摘要:本发明公开了一种TOFD检测用延长工装,包括连接架、具有弹性的金属板、用于与母材夹持配合的夹具和调节... 专利号:CN202111073129.1专利权人:中石化宁波工程有限公司;中石化宁波技术研究院有限公司;中石化炼化工程(集团)股份有限公司摘要:本发明公开了一种TOFD检测用延长工装,包括连接架、具有弹性的金属板、用于与母材夹持配合的夹具和调节组件,所述的金属板沿左右方向的一侧、所述的夹具分别与所述的连接架固定连接,所述的调节组件设置在所述的连接架上并与所述的金属板连接,所述的调节组件用于使金属板发生弯曲,当所述的夹具夹持在所述的母材的前侧时,所述的金属板的后侧面与所述的母材的前侧面贴合;优点是对数据采集影响较小、操作简单且适用性较好。 展开更多
关键词 延长工装 tofd检测 弹性金属板 连接架
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基于TOFD超声检测技术的微裂纹探测与定量技术研究
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作者 陈海林 蔡金宋 +2 位作者 蔡家藩 成照宇 黄超 《特种设备安全技术》 2025年第6期55-58,62,共5页
核电站承压设备在长期服役过程中承受多场耦合作用(辐照-温度-应力协同作用),易诱发材料性能退化进而形成微裂纹,严重威胁核设施安全。针对传统无损检测方法对亚毫米级役致裂纹检出能力不足的技术瓶颈,本研究基于超声衍射时差法(TOFD)... 核电站承压设备在长期服役过程中承受多场耦合作用(辐照-温度-应力协同作用),易诱发材料性能退化进而形成微裂纹,严重威胁核设施安全。针对传统无损检测方法对亚毫米级役致裂纹检出能力不足的技术瓶颈,本研究基于超声衍射时差法(TOFD)检测原理,创新开发了适用于大壁厚工件的自动化检测技术系统。通过声场特征建模与探头参数优化,实现了埋藏深度0-100mm范围内高度≥1.5mm平面缺陷的可靠检出,其中高度≥3mm缺陷的定量精度误差小于0.5mm。同时通过优化工艺参数并研制出自适应扫查装置,在保证缺陷定位精度±2mm的前提下,显著提升了检测效率。经实验室标定与现场工程验证,该集成化检测系统在蒸汽发生器底封头母材检测中展现出良好的工程适用性,为核电站关键部件的寿命评估与完整性管理提供了可靠技术支撑。 展开更多
关键词 tofd超声 微裂纹 缺陷定量
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基于TOFD检测的坡口未熔合缺陷衍射信号特征提取研究
17
作者 张江涛 《造纸装备及材料》 2025年第9期94-96,共3页
在工业生产领域,焊接结构有着广泛应用,其质量对于设备的安全运行以及使用寿命有着直接关联,坡口未熔合属于一种较为严重的焊接缺陷,会对焊接结构的完整性和可靠性构成较大威胁,超声衍射时差法(time ofight diraction, TOFD),凭借其独... 在工业生产领域,焊接结构有着广泛应用,其质量对于设备的安全运行以及使用寿命有着直接关联,坡口未熔合属于一种较为严重的焊接缺陷,会对焊接结构的完整性和可靠性构成较大威胁,超声衍射时差法(time ofight diraction, TOFD),凭借其独特的检测原理和优势,在检测坡口未熔合缺陷方面有着关键作用。基于此,着重探讨TOFD在坡口未熔合缺陷检测中的应用。首先概述了TOFD检测的基本原理、应用优势及其系统组成与工作流程,接着详细分析了坡口未熔合缺陷在TOFD检测中的信号特征,最后提出通过信号预处理,再运用时域(提峰值、脉冲宽度等)、频域(傅里叶变换析频率成分)、时频(短时傅里叶、小波变换)分析提取缺陷特征的方法,以期为准确识别与评估坡口未熔合缺陷提供有效的技术支持,提升焊接质量检测水平,保障工业生产安全。 展开更多
关键词 tofd检测 坡口未熔合缺陷 衍射信号 特征提取
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大型球罐焊接接头TOFD缺陷图谱的分析
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作者 侯耀民 商达波 《石油和化工设备》 2025年第7期228-232,共5页
利用TOFD检测技术对厚壁压力容器焊接接头进行检测可以大大的提高缺陷的检出率,但是对缺陷的定性方面存在不足;RT检测在缺陷定性方面优势明显,但是对缺陷自身高度判定不准确;通过TOFD与RT检测,可以形成优势互补,可以更好的适应标准对缺... 利用TOFD检测技术对厚壁压力容器焊接接头进行检测可以大大的提高缺陷的检出率,但是对缺陷的定性方面存在不足;RT检测在缺陷定性方面优势明显,但是对缺陷自身高度判定不准确;通过TOFD与RT检测,可以形成优势互补,可以更好的适应标准对缺陷的评定工作,有助于更加科学的对待缺陷。 展开更多
关键词 tofd检测 纵向分辨力 RT检测
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四段出口分离罐现场组焊对接焊缝TOFD自动超声检测 被引量:1
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作者 张保中 阎长周 +1 位作者 杜护军 齐杰 《压力容器》 北大核心 2009年第10期50-54,29,共6页
TOFD自动超声检测技术在国内得到越来越多的应用,它以缺陷检出率高和精确定量的优点而被人们所接受,在很多领域都能代替射线检测,特别是一些大型的超限设备,TOFD应用很广泛。简单介绍了TOFD自动超声检测的原理,用具体的实例阐述TOFD在... TOFD自动超声检测技术在国内得到越来越多的应用,它以缺陷检出率高和精确定量的优点而被人们所接受,在很多领域都能代替射线检测,特别是一些大型的超限设备,TOFD应用很广泛。简单介绍了TOFD自动超声检测的原理,用具体的实例阐述TOFD在实际检测中的应用。 展开更多
关键词 tofd自动超声检测 超限设备 对接焊缝 tofd图像
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