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发表于 2020-2-4 22:01:47
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第一章 TOFD 基础知识及原理介绍....................................................................................1
1.1 TOFD 历史背景..............................................................................................1
1.2 衍射现象.........................................................................................................1
1.3 衍射信号波幅变化...........................................................................................3
1.4 TOFD 技术应用的基本知识.............................................................................. 4
1.4.1 探头配置.............................................................................................. 4
1.4.2 超声波类型...........................................................................................4
1.4.3 波型转换.............................................................................................. 5
1.4.4 TOFD 技术的 A 扫波............................................................................ 5
1.4.5 A 扫波的相位关系................................................................................ 6
1.5 信号处理与分析方法....................................................................................... 7
1.5.1 信号平均.............................................................................................. 7
1.5.2 图像拉直.............................................................................................. 8
1.5.3 去除直通波...........................................................................................8
1.6 抛物线拟合指针.............................................................................................. 9
1.6.1 用抛物线指针测量缺陷长度................................................................ 10
1.7 对比试块....................................................................................................... 11
1.8 TOFD 技术的优点和局限性............................................................................. 12
第二章 TOFD 技术的信号处理以及硬件系统知识..............................................................13
2.1 模拟信号与数字信号..................................................................................... 13
2.2 数模转换和数字采样..................................................................................... 14
2.3 灰度成像和 D 扫............................................................................................ 16
2.4 TOFD 检测系统的结构.................................................................................. 17
2.4.1 TOFD 检测仪器的主要功能.................................................................17
2.4.2 TOFD 检测仪器的主要性能指标............................................................ 18
2.5 带宽和滤波................................................................................................... 19
2.6 脉冲特性.......................................................................................................20
2.6.1 脉冲宽度............................................................................................ 21
2.6.2 脉冲上升时间..................................................................................... 22
2.6.3 脉冲高度............................................................................................ 23
第三章 TOFD 技术的工艺知识..........................................................................................24
3.1 探头的一般要求............................................................................................ 24
3.2 探头的扩散角和频率分量计算....................................................................... 25
3.2.1 声束扩散角计算..................................................................................25
3.3 不同频率分量在波束中的分布....................................................................... 29
3.4 扫查方式和信号测量..................................................................................... 31
3.4.1 扫查方式的选择..................................................................................31
3.4.2 信号的位置测量..................................................................................33
3.5 TOFD 技术的盲区和扫查误差........................................................................34
3.6 相关信号的传播时间和深度计算....................................................................35
3.7 TOFD 相关的时间窗口计算........................................................................... 37
3.8 探头的选择................................................................................................... 37
3.8.1 PCS 的设定..........................................................................................37
3.8.2 探头角度的选择..................................................................................38
3.8.3 探头频率的选择..................................................................................39
3.8.4 探头晶片尺寸的选择...........................................................................40
3.9 增益设定.......................................................................................................41
3.9.1 利用直通波设置增益...........................................................................42
3.9.2 用晶粒噪声来设置增益....................................................................... 42
3.9.3 用底面反射波来设置增益....................................................................42
3.9.4 用尖角槽的衍射波来设置增益.............................................................43
3.9.5 用侧孔的反射波来设置增益................................................................ 43
3.9.6 选择设置增益方法的小结....................................................................43
第四章 数据判读............................................................................................................ 45
4.1 在线分析.......................................................................................................45
4.2 离线分析.......................................................................................................45
4.3 缺陷类型及信号特征..................................................................................... 46
4.4 TOFD 记录中的气孔和夹渣............................................................................. 47
4.5 上表面开口缺陷............................................................................................ 48
4.6 下表面开口缺陷............................................................................................ 50
4.7 详细定性的进一步扫查..................................................................................51
第五章 TOFD 检测标准.................................................................................................... 53 |
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