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TOFD檢測ERW薄壁管焊縫
閱讀：1142 發布時間：2020-5-9
1. 背景
電阻焊（Electronic Resistance Welds，ERW）非常關注外表面開口缺陷，比如未熔合（LoF），或者類似裂紋的缺陷等幾類缺陷，因為這類缺陷會引起災難性的后果。
同時也關注中間埋藏型缺陷，因為這種缺陷在經過周期性的載荷作用下，會產生鉤子狀的裂紋，進而引起失效。
而埋藏型的接近穿透壁厚的缺陷也是危險性*的缺陷類型。
上表面開口缺陷在打磨掉以后，如果磨掉的材料過深或者過長，有可能需要鋼制壓力套筒。
基于以上原因，就需要一種高檢出率（POD）的方法來顯示出這些缺陷，尤其是壁厚方向的缺陷，即使他們沒有開口。
而TOFD可以滿足以上的檢測要求。
2. TOFD技術的優劣勢
TOFD技術的優勢
- 成像直觀
- 不受缺陷角度影響
- 不依據振幅進行缺陷評判
- 掃查文件尺寸小
- 在ERW檢測中可以清晰顯示錯邊
TOFD技術的局限：
- 無法得知缺陷在焊縫的哪一側
- 對某些缺陷定性比較困難，因而單獨使用TOFD進行缺陷判斷可能有問題
- 某些小缺陷會被放大，會導致不必要的維修
- 直通波和底波會有盲區
上面這些限制在常規的對接焊縫中通常會存在，因而在常規的對接焊縫檢測中，可以使用相控陣+TOFD的檢測方式，
3. ERW焊管的特殊性
ERW縱焊縫與通常的對接焊縫有所區別，從而不受上面的限定。
- ERW焊縫沒有寬度，兩個面壓在一起并通電流，產生高溫并熔合在一起。
- 能夠出現的缺陷僅限于未熔合，裂紋和夾雜。
- 經過認證的TOFD技術人員能夠辨別近表面缺陷及相關缺陷指示。
TOFD顯示示例
上表面開口缺陷，高度2mm，下面有一些比較小的缺陷指示一直到達底面。
不同類型的缺陷指示
4. 結論
- 因為我們通常使用磁粉MT或者渦流陣列ECA進行表面檢測，并且這些表面缺陷可以很容易被打磨掉。
- TOFD用來發現淺表的開口或者非開口缺陷和中間缺陷，并可進行缺陷的長度、深度和高度測量。從而避免了由于打磨而造成泄露的產生，同時能夠檢測出沒有開口，但具有危害性的缺陷。
- 編碼記錄數據，便于后續的評審、培訓和返修。
- 較小的數據尺寸
- 未熔合高度測量準確，避免誤判
- 可以掃查整個ERW焊管，并在極短時間進行分析。
- 缺陷打磨掉以后，可以顯示是否需要壓力套管，節省了時間和金錢
- 如果需要，可以使用0°UT確認勾型裂紋的形貌和深度。
- 錯邊的情況可以被避免
- 檢測結果可重復性高