基于TOFD周向扫查图像特征的管道缺陷超声检测

摘要：

利用超声衍射时差法(Time-of-flight diffraction,TOFD)对管道进行周向扫查检测时,直达纵波传播路径与管道表面不平行,需分别对直达纵波上下区域内缺陷进行识别和定位检测.特别地,管道结构导致TOFD近表面盲区增大,缺陷衍射波与直达纵波发生混叠.针对上述问题,理论分析极坐标系下的管道TOFD周向扫查图像中缺陷衍射波特征,借此确定缺陷与直达纵波的相对位置.在此基础上,对盲区外缺陷进行定位检测,并结合自回归谱外推方法计算盲区内缺陷深度.试验结果显示,对于外壁半径100.0 mm,壁厚30.0 mm碳钢管道,在5 MHz中心频率和不同探头中心距(Probe center separation,PCS)的检测条件下,埋深4.0 mm的上表面开口槽与埋深16.0 mm的下表面开口槽均可检出,且定位误差不超过0.36 mm.缺陷衍射波特征与PCS直接相关,对管道进行周向扫查检测时应合理调整参数.

关键词：超声衍射时差法、管道、周向扫查、超声检测、自回归谱外推

所属期刊栏目：59

分类号：TG115;TH142(金属学与热处理)

资助基金：国家自然科学基金;辽宁省兴辽英才计划资助项目

在线出版日期：2023-05-24（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：18-24