Page 127 - 特种设备检验检测技术与质量管理研究

第四章 特种设备检测及管理研究

焊缝的未焊透亦可，对设备的早期隐患检测非常有效。
（5）TOFD 检测

衍射时差法超声检测简称 TOFD 检测，是依靠声波信号所产生衍射信号对产
品进行检测的方法。它采用一发一收两个宽带窄脉冲探头进行检测，这两个探头
分别布置在被检焊缝两侧，波束以一定的角度通过发射探头进入被检产品内部，
其中表面波以及底面反射波被接收探头正常接收，当超声波在传播途中遇到产品

内部不连续性时，会在不连续性的尖端产生衍射，这种信号同样被接收探头接收，
通过接收这种衍射信号的时差读出内部不连续性的基本信息。由于射线检测方法
在对厚壁工件检测时有严重的限制，然而 TOFD 检测对厚壁工件的检测灵敏度更
高，因此 TOFD 检测在厚壁工件的检测中已经开始逐渐取代传统射线检测。

（6）超声相控阵技术
超声相控阵技术是类似于雷达电磁波技术，由很多单元排列组合而成，采用
换能器产生和接收，通过改变换能器发射脉冲的时间来改变声波到达，聚焦点和
声束方向会发生变化，从而实现成像的目的。基于相控阵检测的这些特点，相控

阵技术对复杂结构件及盲区的检测更优于传统超声波技术，同时也提高了检测效
率。对于一些常见的形状规则的工件，此项技术可提高效率，降低成本等。在焊
缝检测时，将换能器沿焊缝扫描可覆盖全部焊缝的扫查检测。

（7）微波无损检测
微波检测技术是利用波长在 1~1000mm 的电磁波穿透非金属材料时发生衰
减，波的振幅和相位会发生改变。它可以判断产品中是否含有缺陷，可确定夹杂、
脱粘的位置和尺寸以及发现复合材料的不均匀性。微波具有方向性好、穿透力强、

波长短、频带宽等显著特点。不同于超声波的是检测时不需要耦合剂，不会污染
工件。由于非金属材料的声波衰减性，因此它能够被微波轻易穿透，利用微波技
术对其扫描的效果非常显著。极比特性让微波能够更好的确定材料纤维束方向，

实现了对被检产品的非直线性监控。它的数据精准，可以准确测定出缺陷区域的
范围并获取三维实时图像，无需单独分析处理。微波检测设备体积小、价格低、
易操作，是外出检验的首选，但它却有着自己的局限性，由于微波无法穿透金属，
因此只能用于金属表面检测。

119