TOFD(Time of Flight Diffraction)= 超声衍射时差法,是一种以衍射波测裂纹jianduan、高精度测高 / 测深的焊缝无损检测方法,在厚壁、压力容器、管道行业应用极广。
一对探头:一发一收,对称放在焊缝两侧。
三种信号:
直通波:沿表面走,Zui先到,用于校零;
缺陷衍射波:遇到裂纹 / 未熔合,上下jianduan会 “绕射” 出声波,被接收;
底面回波:从工件底部反射回来。
核心:测直通波 vs 衍射波的时间差 → 算缺陷深度、高度、长度,与幅度无关、精度高。
TOFD检测原理示意图
✅ 优点
测高极准:裂纹高度误差常≤1mm,远好于常规 UT;
对裂纹敏感:专找面状缺陷(裂纹、未熔合、未焊透);
成像直观:B 扫 / D 扫图像,缺陷一目了然、可存档;
速度快、可自动化,适合厚壁(≥20mm)长焊缝;
无辐射、安全,可替代 RT(射线)。
❌ 局限
近表面盲区:表面下 2–5mm 不易测(需搭配 PAUT);
粗晶 / 奥氏体:衰减大、信噪比差;
体积型缺陷(气孔、夹渣)不如 UT/RT 敏感;
设备与人员要求高,需持证(如 UT-II/TOFD 专项)。
压力容器 / 锅炉:厚壁环缝、纵缝(≥20mm);
压力管道:油气、化工、电站厚壁管道焊缝;
重型钢结构:厚板焊接、起重机、船用结构;
替代射线 RT:长焊缝、现场、高辐射风险环境。
国内:
NB/T 47013.10-2015 承压设备 TOFD;
GB/T 23902-2021(ISO 16828) 通用方法;
GB/T 34628-2017 焊缝 TOFD。
国际:
ISO 10863、EN 15617、ASME V Art.4。
表格
项目TOFD常规 UT(A 扫)PAUT(相控阵)
测高能力★★★★★(1mm 级)★★(误差大)★★★(较好)
裂纹检出★★★★★★★★★★★★
体积缺陷★★★★★★★★★★
成像B/D 扫、直观仅 A 扫、难判扇扫 / 3D、直观
近表面盲区 2–5mm盲区小盲区小
厚壁适应性★★★★★(≥50mm)★★★★★★★
自动化易难易
探头选择:常用5–15MHz、60°/70° 纵波,间距按厚度算;
扫查方式:
非平行扫查(沿焊缝):测长度;
平行扫查(跨焊缝):测高度 / 深度;
结果输出:B 扫图 + A 扫波形,标注缺陷位置、高度、长度、性质。
TOFD 是厚壁焊缝 “裂纹测高金标准”,靠jianduan衍射 + 时间差精准定量,安全、高效、可替代射线,常与 **PAUT(相控阵)** 联合使用,覆盖盲区、兼顾体积缺陷。
抗浮锚杆无损检测核心是用应力波法(冲击弹性波 / 声波反射) 测杆长、注浆密实度、缺陷定位,依据JGJ/T 182-2009、YB/T 4659-2018,不损伤锚杆,适合大面积普查与验收。
JGJ/T 182-2009《锚杆锚固质量无损检测技术规程》(核心)
YB/T 4659-2018《抗浮锚杆技术规程》
GB 50086-2015《岩土锚杆与喷射混凝土支护工程技术规范》
锚杆长度:实测与设计偏差 **≤±100mm**
注浆密实度:≥85%;Ⅰ 级(≥90%)、Ⅱ 级(85%~90%)、Ⅲ 级(<85%,不合格)
缺陷定位:空洞、松散、夹渣等,精度 **±50mm**
杆体完整性:无断裂、严重腐蚀
1. 冲击弹性波法(声波反射法,Zui常用)
原理:激振→应力波沿杆体传播→底端 / 缺陷反射→接收分析,算长度、密实度、缺陷
仪器:RSM-RBT、锚杆无损检测仪(带激振锤、传感器)
步骤:
清理锚杆外露端(10~20cm),打磨平整
传感器耦合(黄油 / 耦合剂)
锤击激振(1~5 次,取平均)
采集信号→频谱 / 波形分析→输出结果
优点:便携、快速、低成本、大面积普查
2. 超声波法
原理:高频超声波(1~5MHz)测内部裂纹、空洞、夹渣
适用:杆体直径≥25mm、长度≤10m的精轧螺纹钢 / 钢筋锚杆
3. 地质雷达法(GPR)
原理:高频电磁波反射成像,测注浆密实度与空洞
适用:群锚、长锚杆(>15m)、地下水位高工况
4. 电磁感应法
原理:测杆体电阻率变化,评估腐蚀程度
1. 检测数量
抽检比例:不少于总桩数 5%,且≥3 根;重要工程10%
优先选:受力关键、施工异常、长度 / 注浆可疑的锚杆
2. 标准流程
资料收集:设计图纸、施工记录、材质报告
现场准备:清理外露端、标记测点、仪器校准
数据采集:按规范激振、采集、存储
数据分析:波形 / 频谱分析,算长度、密实度、缺陷
报告出具:结果判定、合格 / 不合格、建议(如返工)
1. 合格标准
长度:±100mm内
密实度:≥85%(Ⅱ 级及以上)
缺陷:无连续空洞、严重松散
2. 常见不合格原因
长度不足:钻孔深度不够、杆体下料短
密实度低:注浆不饱满、漏浆、水灰比不当
缺陷:塌孔、夹泥、注浆中断
无损检测:普查长度、密实度、缺陷;不破坏、成本低、速度快
拉拔试验:测抗拔承载力(设计值 1.5 倍,持荷 10min);破坏性、抽检少、验证力学性能
关系:无损普查 + 拉拔验证,互补保障安全
外露端:10~20cm,平整、无锈蚀、无油污
传感器:垂直杆体、耦合良好(黄油 / 凡士林)
激振:轻锤、多次(3~5 次)、信号稳定
环境:避开强电磁干扰、大风、高温(>40℃)
tofd无损检测 , 抗浮锚杆无损检测
金属检测,高分子材料,国军标测试、gjb150可靠性检测、检测环境可靠性测试、汽车电子产品检测
许可项目:检验检测服务(依法须经批准的项目,经相关部门批准后方可开展经营活动,具体经营项目以相关部门批准文件或许可证件为准)一般项目:计量技术服务;技术服务、技术开发、技术咨询、技术交流、技术转让、技术推广(除许可业务外,可自主依法经营法律法规非禁止或限制的项目)
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