典型性缺陷的TOFD成像与射线成像比较一、点状缺陷图1图2气孔图3点状夹渣由于点状缺陷在射线片上显示形状大同小异,点状夹渣由于形状不规则,在底片上黑度不均匀,而气孔是体积型,中间充斥空气因此黑度较大,而且是中间深四周弱,在TOFD图谱上由于两种缺陷的形状不同显示出来的图像也有区别,图2为气孔的图像,基本上为一个平滑的抛物线状没有明显的长度,信号强度不强,没有明显的上下端点衍射,抛物线的顶点色度最浓;点状夹渣形状不规则,所形成的图像有明显的反射信号,因此信号较强,振荡周期较多,无明显长度指示,如图3所示二、密集型气孔和条状夹渣密集型气孔图像表现为多个独立的点状衍射的集合和叠加,各点衍射信号强度基本一致,条状夹渣图像表现为多个夹渣状衍射图像的连续,长度方向时断时续,深度不齐,无明显上、下端点衍射信号,形成图像比较杂乱,上端反射信号较强,成像对比度高;下端为较弱的衍射信号成像强度明显减弱。三、裂纹裂纹类缺陷,是二维空间的面性缺陷,一般宽度很小,在射线透照时透照方向与裂纹方向垂直时,不易发现,裂纹在底片上成像一般比较细微,中间略宽,两端尖细,有时曲折多齿比较容易辨认。在TOFD成像中对于垂直的裂纹有相当高的发现灵敏度,上、下端点图像清晰,长度方向平滑过渡,两端信号较弱,中部信号较强,上、下端点脉冲尖窄,分辨明显。四、未熔合射线底片显示焊缝中存在侧壁未熔合情况,在TOFD图谱上亦有显示,如标记1所示,另一边在TOFD图谱上显示有密集小气孔,射线片上显示不明显。由此可见,TOFD扫查方式对于细小缺陷有较高的发现和分辨能力。侧壁未熔合缺陷在射线片上表现为有一定长度方向且黑度不均匀,位于焊缝熔合线位置,在TOFD图谱上亦有长度方向显示,且上下端点图形不平滑,呈波浪状或锯齿状,在射线片上黑度均匀位置,上下端点所形成的图像基本平行;黑度大的部位在TOFD图谱上,上、下端点之间距离明显增大,使得图像上看来上、下端点不平行呈发散状。侧壁未熔合多位于焊缝中上部。五、未焊透从射线片上来看在焊缝上有两个明显未焊透缺陷,在TOFD图谱是亦有清晰的图形显示,如标记1、2所示,与未熔图谱相似,上、下端点不平滑呈波浪状或锯齿状,但上、下端点形成的图像基本平行,在射线片上黑度差值较低的地方下端点衍身信号明显减弱,两端有明显的点状衍射。如标记1所示;黑度非常小的地方下端点衍射基本消失,从图谱上看好像上、下端点图形发生错位,如标记2所示。未焊透多位于焊缝中部或底部。六、分析与判别根据上面总结之经验来判断,上图中TOFD信号所表现的缺陷形状分析,首先缺陷出现的位置在焊缝中上部,且端点形成图像不平滑,呈锯齿状,上、下端点图像不平行,呈发散状,因此初步判定该缺陷为侧壁未熔合。在利用TOFD图谱辅助定性过程中,主要采用类似图谱对比法,因为TOFD扫查方式采用大扩散角探头,所接收到的信号比较多、杂,细小的合格缺陷也能有明显的图形显示,且超声波在工件内的传播状态多样化和不可预知性,因此分析缺陷性质时需谨慎小心,尽量根据图谱比较和归类法,尽管数据图谱还可根据专业程序进行优化整理和分析,但仍然要保证原始数据采集的清晰和完整。