TOFDによる溶接部の検出に関する問題

この投稿は最後に、中原人によって2016年12月3日20時32分に編集されました。TOFDの適用可能な板厚範囲は≥13mmです。TOFDの動作原理としては、1つの送信プローブと1つの受信プローブという2つの広帯域狭パルスプローブを使用して検出が行われ、これらのプローブは溶接部の中心線に対して対称的に配置されます。送信プローブは非焦点の縦波ビームを生成し、一定の角度で検査対象のワークに入射させる。そのうちの一部のビームは表面付近を伝播して受信プローブによって受信され、別の一部のビームは底面で反射された後にプローブによって受信される。受信プローブは、欠陥先端からの回折信号とその時間差を検出することによって、欠陥の位置と自身の高さを決定する。 優位性 a）1回のスキャンでほぼ全ての溶接部領域（上面・下面のブラインドエリアを除く）をカバーでき、非常に高い検出速度を実現できる； b）信頼性が高く、溶接部中央の欠陥検出率が非常に高い； c）さまざまなタイプの欠陥を検出でき、欠陥の進行方向には敏感でない； d）表面に伸びる欠陥を識別できる； e）Dスキャンイメージングを採用することで、欠陥の判定がより直感的になる； f）欠陥の垂直方向における定量化と位置決めが非常に正確で、精度誤差は1mm未満； g）パルス反射法と組み合わせると検出効果が向上し、カバレッジは100％になる； TOFD技術の限界：a）表面付近にブラインドエリアがあり、その領域での検出信頼性が低い b）欠陥の定性が困難 c）画像の解釈には豊富な経験が必要 d）横方向の欠陥の検出が困難 e）粗大結晶材では検出が困難 f）複雑な幾何形状のワークの測定が困難 検出方法 TOFD超音波イメージング検出システム 1)TOFD技術は信頼性が高い。主に回折波を利用して検出を行うため、回折信号は音波ビームの影響を受けず、どの方向にある欠陥でも効果的に検出できるため、この技術は非常に高い欠陥検出率を持っています。海外の研究機関における欠陥検出率の試験結果からの評価は、手動UTで50～70％である；TOFD、70～90％；機械スキャンUT+TOFD、80-95%。これにより、TOFD検出技術は通常の手動UTに比べて検出の信頼性がはるかに高いことがわかる。 2）TOFD技術は定量的な精度が高い。回折時間差法を用いて欠陥を定量化することで、通常の手動超音波検査よりもはるかに高い精度が得られる。一般的に、線形欠陥や面状欠陥に対しては、TOFDの定量誤差は1mm未満であると考えられている。き裂や未溶着欠陥の高さ測定誤差は、通常ゼロ数ミリメートル程度です。 3）TOFD検査は簡単かつ迅速で、最も一般的に用いられる非平行スキャンは1人で操作可能です。プローブを溶接部の両側に沿って移動させるだけでよく、ジグザグスキャンは不要です。そのため検査効率が高く、運用コストも低いです。4）TOFD検査システムには自動または半自動スキャン装置が搭載されており、欠陥とプローブの相対的な位置を特定できます。信号は処理を経てTOFD画像に変換されます。画像の情報量はAスキャン表示よりもはるかに多く、A型表示では画面に1つのAスキャン信号しか表示できないが、TOFD画像は溶接部検出用の多数のAスキャン信号の集合を表示する。A型信号の波形表示と比較して、豊富な情報を含むTOFD画像の方が、欠陥の識別や分析に有利である。 5）現在使用されているTOFD検出システムはすべて高性能なデジタル機器であり、アナログ式超音波探傷器や単純なデジタル超音波探傷器が持つ信号記録能力の低さという問題を完全に解消している。信号を全過程にわたって記録し、データを長期間保存するだけでなく、高速で大量の信号処理も可能である。 6）TOFD技術は検出に用いられるだけでなく、欠陥の拡大を監視するためにも利用でき、き裂の進展を正確に測定できる有効な方法の一つです。 7）TOFDは欠陥の深さ位置を正確に特定し、欠陥自体の高さを定量的に測定できる。8）欠陥の回折信号は角度に依存しないため、検出の信頼性と精度は角度の影響を受けない。 9）回折信号の伝播時間差に基づいて回折点の位置を決定し、欠陥の定量的な位置特定は信号振幅には依存しない。

原則としては不可です。TOFDは本質的に、複数のプローブと複数のウェーハを用いた超音波検査の拡張版であり、溶接継手の検出が得意分野です。