TOFD工艺计算综合试题Word文件下载.docx

1、与每=1a b式中：x为焊缝宽度的一半y为待求值a值=（于）2+丁2 （T板厚）b值二工件厚度PCS=4/3XTXtan 0=4/3 X0Xan60=92X=焊缝宽度/2=20/2=10 b=工件厚度=402 2 102 2将以上值代入才*/即带和J则：轴偏离盲区高度为40-39.44=0.56熔合线的底面轴偏离盲区高度为 0.56mm底面盲区通常指轴偏离底面盲区，最大检测区域处通过轴偏离扫查只能减小，并不能消除。案例：已知条件：1、 探头：10M3mm、7.5M3mm、5M6mm、4M8mm、3.5M12.5mm、4M 爬 波探头，K1、K2横波斜探头2、 楔块：70度、65度、60度、55

2、度、50度、45度（前沿：10mm，延时：5.0us）3、 工件厚度136mm，对比试块/模拟试块：156mm，钢中纵波声速5.9, 材 质：CF62,楔块中的声速 2.4；4、 仪器的PRF=1000,扩散因子F=0.7,直通波周期1.55、 焊缝宽度40mm，热影响区3mm，要求检出底面高度大于 1mm的缺陷工艺卡填写如工艺卡已填写就不要填写了，如空白就按已知条件填入即可。空白处多为计算填入，具体如下：1、 检测区域：焊缝宽度+2倍热影响区+标准要求（40+2X3+2X6=58 ）2、 表面耦合补偿：标准规定 4dB3、 扫查方式：非平行扫查4、 因板厚为136mm，按标准要求要 分层扫查

3、，分层标准见（标准100-200 一栏）分三层：第一层 01/5t即01/5 X136 027.2第二层 1/5t3/5t 即 1/5 X363/5 X136 27.281.6第三层 3/5tt 即 3/5 X36136 81.61365、 按已知条件选择探头：第一通道应选择角度大一点：7.5M3mm 70度第二通道应选择角度比第一层小： 5M6mm 60度第三通道应选择角度比第二层小： 4M8mm 55度6、 计算PCS第一通道：PCS=X 2/3 Xan70 X27.2=99.6第二通道：PCS=X tan60 X （2/3 X（81.6-27.2 ） +27.2 ） =219.8第三通道

4、：PCS=X tan55 X （2/3 X（ 136-81.6 ） +81.6 ） 336.67、 -12dB声束扩散角：（1 ）楔块中纵波入射角: sin 珀/si n70 2.4/5.9 = 0.382 讪=22.47（2 ）楔块中声束扩散角:sin 卩1= 0.7 2.4/（7.5 3）= 0.074 p 4.28（3 ）楔块中纵波声束的上下边界角：p1 =22.47 4.28 =26.75P 下1 =22.47-4.28 =18.19（4）计算钢中纵波的声束上下边界角：sin 吐 1 =sin26.75 5.9/2.4 =1.106 l1=90sin 吓1 =sin18.19 5.9/

5、2.4 =0.767 l下2=50.15M6mm 60度（1 ）楔块中纵波入射角： sin 邛2=sin60 2.4/5.9 =0.352 p =20.62（2）楔块中声束扩散角：sin p2 =0.7 2.4/（5 6）=0.056 p3.21p上2 =20.62 3.21 =23.83P 下 2 =20.62-3.21 =17.41（4 ）计算钢中纵波的声束上下边界角：sin 吐2 =sin 23.83 5.9/2.4 =0.993 l上2=83. 32sin i下2 =sin 17.41 5.9/2.4=0.735 i下2=47.354M8mm 55度 si n3 二si n55 2.4

6、/5.9 =0.333 g=19.46sin 卩3 =0.7 2.4/（4 8）= 0.0525 p 3.00p 上 3 =19.46 3.00 =22.46P 下3 =19.46-3.00 =16.46sin |上3 = sin 22.46 5.9/2.4 =0.939 l上3 = 6 9. 9 1sin 吓3 = sin16.46 5.9 / 2. = 0.696 |下3 = 4 4. 1 58、时间窗口设置：第一通道时间窗口 ：不考虑向下覆盖（21.38-24.23）时间窗口为直通波到达时间1/5t厚度到达时间直通波到达时间=PCS 楔块对总延时-0.5C=窖 5-0.5=21.38us

7、5.91/5t厚度到达时间 即（厚度=丄136 =27.2）的时间5（PCS1）2 D2-楔块对总延时第二通道时间窗口 ：向上覆盖25% （42.89-51.4 ）时间窗口为（1-丄）5厚度到达时间厚度到达时间4 5 5即: 20.4厚度到达时间81.6厚度到达时间第三通道时间窗口：向上覆盖 25%（ 66.53-78.84）时间窗口为3t-丄（3t-t）厚度到达时间t厚度到达时间5 4 5 5 68厚度到达时间136厚度到达时间9、灵敏度设置:选择根据第一通道厚度分区厚度 0-27.2范围找对比试块上12.5mm和25mm深度侧孔，将其中较弱衍射波波幅设置为满屏的40%80%选择根据第二通道

8、厚度分区厚度 27.2-81.6范围找对比试块上37.5mm和75mm深度侧孔，将其中较弱衍射波波幅设置为满屏的40%80%选择根据第三通道厚度分区厚度 27.2-81.6范围找对比试块上87.5mm和125mm深度侧孔，将其中较弱衍射波波幅设置为10、深度校准:找到对比试块上厚度1%）25mm深度侧孔，误差小于1.36mm（工件75mm深度侧孔，误差小于125mm深度侧孔，误差小于11、扫查增量：一般填入 1mm或0.5mm12、 平均处理次数：（一般告知）13、 扫查速度=仪器的PRFX扫查增量一平均次数=1000 X 1 2=500mm/s14、 位置传感器校准：移动距离多少都可以但误差

9、 所填入距离数值的1%即可15、 底面盲区（计算）：笃2=1X为检测区域宽度的一半a值=.（PCS） （T板厚） 2数据已知：第三通道PCS3=336.6工件厚度=136a RfC）2 打2 R3366）2 +1362 =216.38 2 V 2X=扫查检测宽度/2=58/2=29将以上值代入2X2 ab2=1即292216.382丄1362=1= 134.771362 （216.382 -292）V 216.382盲区高度为 136-134.77=1.2316、是否需要偏置非平行扫查？要根据已知条件（因有“要求检出底面高度大于 1mm的缺陷”条件），才要看计算数值是否大于（或小于） 已知值。

10、如大于，则要进行偏置;如小于，则不要偏置一、 因：计算值为1.23，大于已知值1，所以要进行偏置非平行扫查，二、 偏置检测通道：第三通道三、 偏置量：检测区域宽度的 -值=58X丄=l4.5mm4 4四、 偏置扫查次数：焊缝两侧各 1次五、 偏置底面盲区：根据笃吕a值为第三层PCS）2 （实际工件厚度）2b值为工件厚度X为：检测区域宽度/2+偏置量y为：要求出偏置后底面盲区高度将已知数值：ari3366）2 +1362 =216.38b=136 x=29 - 14.5-14.5代入:y=135.18贝V：偏置后的底面盲区高度为 =136-135.18=0.82mm17、打磨宽度：焊缝每侧最小为 1PCS （第三层）+探头前沿+偏置量 2= 336+10+14.5=217mm18、扫查面盲区:第一通道 PCS=99.6mm1/f=T=1/7.5 （频率）X 1.5（周期）=0.2X 10-6已知：PCS=99.6 V=5.9T=0.2X 10-6 代入式中ABC=5.9 X 0.2+99.6=100.78I ABC 2 PCS 2 丨/100.782 .99.6.2OB=盲区高度为、（A；。）2 _（P；S）2 =-. （2）-（ 2 ） =7.68盲区的高度为7.68mm