OmniScan MX2 超聲波相控陣金屬探傷儀TOFD/PA

焊接檢驗(yàn)的飛行時(shí)間衍射（TOFD）簡介

總覽

盡管飛行時(shí)間衍射（TOFD）可以用于多種應(yīng)用，但其主要用途是對(duì)周向和軸向焊縫進(jìn)行快速焊接測試，也稱為垂直TOFD掃描。自1970年代TOFD引入以來,，這種可靠的無損檢測技術(shù)的使用穩(wěn)步增長。TOFD可以手動(dòng)執(zhí)行,，但是常見的是與記錄設(shè)備（即編碼器或工業(yè)掃描儀）結(jié)合使用。為了在北美實(shí)現(xiàn)代碼合規(guī)性,，TOFD通常與脈沖回波或相控陣技術(shù)相結(jié)合,，以覆蓋焊縫的根部和蓋部區(qū)域,。

流行的TOFD焊縫檢測技術(shù)

TOFD可以獨(dú)立使用,，也可以與其他超聲波技術(shù)結(jié)合使用。一些常見的技術(shù)是：

• 單組TOFD
• 多個(gè)TOFD
• 帶有脈沖回波/爬行波的TOFD
• 帶相控陣的TOFD

TOFD基礎(chǔ)理論

通常使用縱波作為主要檢測方法來執(zhí)行TOFD,。超聲波傳感器放置在焊縫的每一側(cè),。一個(gè)傳感器將超聲波束發(fā)送到材料中，另一個(gè)傳感器接收來自異常和幾何反射器的反射和衍射超聲波,。TOFD通過利用楔形物和被檢材料內(nèi)部的超聲波束擴(kuò)散理論，為單束光束提供了廣闊的覆蓋范圍。當(dāng)光束與裂紋或裂縫的*接觸時(shí)，會(huì)向各個(gè)方向投射衍射能量,。通過測量衍射光束的飛行時(shí)間,，即使裂紋偏離初始光束方向,，也可以準(zhǔn)確,，可靠地檢測和確定缺陷的大小。在典型的TOFD檢查中,，收集A掃描并用于創(chuàng)建焊縫的B掃描（側(cè)視圖）圖像,。分析是在采集單元上或在后分析軟件中完成的,，將光標(biāo)放置在位置以測量缺陷的長度和穿墻高度,。

反射和衍射的聲音圖

手動(dòng)一線掃描儀獲取單個(gè)TOFD組

缺陷高度的TOFD光標(biāo)大小調(diào)整示例

TOFD焊接檢驗(yàn)的主要優(yōu)點(diǎn)

• 基于衍射，因此對(duì)焊縫斜角和缺陷取向相對(duì)不關(guān)心
• 利用從裂紋*接收到的信號(hào)的到達(dá)時(shí)間來準(zhǔn)確定位缺陷和確定尺寸
• 精的尺寸確定能力使其成為理想的缺陷監(jiān)控方法
• 快速安裝和執(zhí)行檢查，因?yàn)閱蝹€(gè)光束可提供大范圍的覆蓋范圍
• 快速成像掃描和完整數(shù)據(jù)記錄
• 也可以用于腐蝕檢查
• 由于常規(guī)性質(zhì)（單脈沖發(fā)生器和接收器）以及常規(guī)探頭的使用,，所需設(shè)備比相控陣更為經(jīng)濟(jì)。
• 對(duì)所有焊縫缺陷類型高度敏感

典型的TOFD設(shè)備

• OmniScan SX UT或其他OmniScan MX / MX2 / SX模塊,，具體取決于技術(shù)
• TOFD掃描儀– HST-Lite或其他
• 高阻尼TOFD探頭-CentraScan或其他
• TOFD楔塊-雷索石或不銹鋼
• 可選-后分析和技術(shù)開發(fā)軟件-NDT Setup Builder和OmniPC
• 水（耦合劑）輸送系統(tǒng)-WTR-SPRAYER-8L或類似產(chǎn)品

結(jié)論

TOFD提供快速的焊縫檢測功能,，具有出色的探傷能力和上漿能力。衍射技術(shù)提供了關(guān)鍵的選型能力,，相對(duì)于斜角或缺陷取向則相對(duì)無關(guān)緊要,。TOFD可以單獨(dú)使用，也可以與其他NDT技術(shù)結(jié)合使用,。

用于此應(yīng)用程序的產(chǎn)品

TOFD解決方案

OmniScan MX2 2通道常規(guī)超聲模塊（UT2）可用于TOFD（飛行時(shí)間衍射）檢查,。它具有更高的脈沖電壓（340 V），增強(qiáng)的PRF功能以及顯著改善的信噪比,。

TOFD傳感器和楔子

飛行時(shí)間衍射（TOFD）傳感器和楔形物在鋼中產(chǎn)生折射的縱波,，通常用于確定裂紋的尺寸。傳感器高度阻尼,，在具有挑戰(zhàn)性的應(yīng)用中提供出色的分辨率,。它們具有敏感的復(fù)合元件，可用頻率范圍為2.25 MHz至15 MHz,，尺寸范圍為3 mm（0.25英寸）至12 mm（0.5英寸）,。

OmniScan SX

單組輕巧的OmniScan SX具有易于閱讀的8.4英寸（21.3厘米）觸摸屏，并提供了具有成本效益的解決方案,。OmniScan SX有兩種型號(hào)：SX PA和SX UT,。SX PA是一個(gè)16：64PR單元，與僅使用UT的SX UT一樣,，它配備了用于P / E,，PC或TOFD檢查的常規(guī)UT通道。

OmniScan MX2

OmniScan MX2現(xiàn)在具有帶UT通道的新相控陣模塊（PA2）和可用于TOFD（飛行時(shí)間衍射）的新兩通道常規(guī)超聲模塊（UT2）,，以及新軟件擴(kuò)展成功的OmniScan MX2平臺(tái)功能的程序,。

OmniScan MX2主機(jī)規(guī)格

相控陣模塊規(guī)范（適用于OMNI-M2模塊）

OmniScan MX2 超聲波相控陣金屬探傷儀TOFD/PA

*孔徑和元件數(shù)量隨每種型號(hào)而異。當(dāng)前的運(yùn)輸型號(hào)具有16：64,、16：128,、32：128配置,。

焊縫系列探頭

焊縫檢測探頭帶有外殼及一條從前面或頂部伸出的線纜,，以避免與掃查器探頭架產(chǎn)生干擾。這些探頭適用于對(duì)焊縫進(jìn)行的手動(dòng)和自動(dòng)檢測,。新款A(yù)31和A32焊縫系列相控陣探頭和楔塊通過使用更少的設(shè)計(jì)方案,，不僅使焊縫檢測得到簡化和標(biāo)準(zhǔn)化，而且還改進(jìn)了信噪比,。

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用于檢測焊縫的雙晶陣列探頭

雙矩陣（DMA）探頭包含兩個(gè)與同一個(gè)連接器連線的矩陣探頭,，具有使用發(fā)送-接收縱波（TRL）聲束進(jìn)行檢測的能力。這類探頭在檢測帶堆焊層的管材或具有高衰減性的材料時(shí),，特別有用,。

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用于腐蝕檢測的雙晶陣列探頭

新型雙晶線性陣列探頭，在腐蝕檢測應(yīng)用方面,，為檢測人員提供了多種優(yōu)于常規(guī)超聲雙晶探頭的優(yōu)勢,。這種相控陣解決方案可以提供更大的聲束覆蓋范圍、更快的掃查速度,，以及具有更高數(shù)據(jù)點(diǎn)密度的C掃描成像功能,，從而可提高檢測效率。

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新

柔性相控陣探頭

我們的創(chuàng)新型柔性相控陣探頭可以使用戶完成新的檢測應(yīng)用,。FlexoFORM掃查器可以使用一種柔性陣列探頭,，對(duì)管道的彎頭區(qū)域進(jìn)行腐蝕檢測。

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小腳印探頭

小腳印探頭可進(jìn)入到活動(dòng)空間狹窄的區(qū)域（A00探頭的腳印尺寸為8×8毫米）,。

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Universal（用途廣泛）探頭

用途廣泛的各種探頭與楔塊組合在一起的側(cè)面薄,，可以較為容易地進(jìn)到空間狹小的區(qū)域。這些探頭可以和多種楔塊一起使用,，進(jìn)行各種角度聲束檢測應(yīng)用,。 這些探頭不僅用于對(duì)6.35毫米到38毫米的較厚焊縫進(jìn)行手動(dòng)或自動(dòng)檢測,，還可對(duì)鑄鐵、鍛件,、管道,、管件、機(jī)加工部件及結(jié)構(gòu)部件的裂縫和焊縫缺陷進(jìn)行檢測,。

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近壁探頭

近壁探頭的兩端具有較短的盲區(qū)（一晶片的中心和后晶片的中心到與它們近的探頭外殼邊緣的距離是1.5毫米）,。 它們可以好地適用于復(fù)合材料的通道檢測,，并用于復(fù)合材料的C掃描檢測（分層,、脫膠和多孔性）。

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深穿透探頭

深穿透探頭可與各種楔塊配合使用,，進(jìn)行各種角度聲束的檢測應(yīng)用,。這些探頭于深穿透應(yīng)用，如對(duì)較厚平板,、焊縫,、鍛件，及多噪聲或晶粒狀材料的檢測,。

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Immersion Probes

OLYMPUS奧林巴斯便攜式超聲波探傷儀升級(jí)相控陣EPOCH 1000

水浸探頭的設(shè)計(jì)目的是與水楔配合使用,，或當(dāng)被測工件部分或全部浸入水中時(shí)在水浸箱中使用。這類探頭屬縱波探頭,，但經(jīng)過設(shè)置后,，使用Rexolite楔塊可以進(jìn)行折射橫波檢測。

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Curved Array Probes

曲面陣列探頭外包不銹鋼防腐鋼殼,，在水面下1米以內(nèi)具有防水性能,。這類探頭的聲學(xué)阻抗與水相配。它們可與所有可調(diào)節(jié)水浸楔塊配合使用,，除了可完成復(fù)合材料的分層檢測,，還可對(duì)碳纖維加強(qiáng)聚合物材料（CFRP）的圓角部位進(jìn)行檢測。

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用于曲面陣列探頭的水浸角形楔塊

用于曲面陣列探頭的水浸角形楔塊具有特殊的半徑和角度,，其半徑可調(diào)以適用于各種被測工件,。這些楔塊的設(shè)計(jì)目的是用于手動(dòng)掃查，并配合袖珍輪式編碼器一起使用,。

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一體化楔塊和符合規(guī)范的探頭

這種組合件將一體化楔塊和符合規(guī)范的探頭放置于同一個(gè)外殼中,，這樣就使探頭和楔塊的組合件具有非常薄的側(cè)面，可以用于接觸式角度聲束檢測,。由于無需在探頭和楔塊接觸面之間使用耦合劑,，因此探頭和楔塊之間的耦合狀態(tài)會(huì)永遠(yuǎn)保持*的狀態(tài)。 這些探頭可對(duì)應(yīng)力腐蝕裂紋進(jìn)行手動(dòng)檢測,，還可用于符合AWS和DGS規(guī)范的應(yīng)用,，此外,，這些探頭還可同時(shí)使用40°到70°角度對(duì)6.35毫米到19毫米的較厚表面進(jìn)行手動(dòng)焊縫檢測（對(duì)接接頭、角接接頭,、T型接頭）,。

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用于角度聲束探頭的楔塊

用于角度聲束探頭的楔塊有可在鋼中生成0°、45°,、55°,、60°標(biāo)準(zhǔn)的折射角度的型號(hào)，可進(jìn)行從30°到70°范圍內(nèi)的橫波或縱波角度聲束檢測,。這些楔塊帶有不銹鋼螺釘孔,，可將楔塊牢固地安裝在探頭上。 可訂購的IHC楔塊可以提高檢測質(zhì)量：灌溉,，楔塊架上的安裝孔可用于連接Olympus的掃查器,，硬質(zhì)合金條可提高防磨效果。

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