44mm厚球罐TOFD工藝探討

3000立方球罐，材質(zhì)：Q370R，X型坡口，SMAW，焊縫寬度：外45/內(nèi)28mm，外壁掃查。
檢測(cè)單位采用5MHz/70°/Φ6mm探頭檢測(cè)，PCS=161mm，采集圖像如下：
問(wèn)題如下：1 該檢測(cè)工藝是否合適？同樣厚度的工件，其它單位一般都采用5MHz/60°/Φ6mm探頭檢測(cè)，檢測(cè)單位的理由：經(jīng)計(jì)算，采用60°或63°（武漢中科）探頭，底部（內(nèi)壁）焊縫不能一次覆蓋，故采用70°探頭。
                 2 此工藝下試采集的圖像，底面反射波異常（見(jiàn)圖），大家分析一下原因，是否因?yàn)镻CS過(guò)大，探頭晶片尺寸過(guò)小，或其它什么原因所致？謝謝。

jxtjndt 發(fā)表于 2013-10-21 18:27
此工藝下：直通波波幅一般為40%~80%, 底面波一般都滿屏，“底面波達(dá)到波高要求”的標(biāo)準(zhǔn)是什么，有量化指 ...

在TOFD檢測(cè)過(guò)程中應(yīng)該沒(méi)有對(duì)底波有什么要求吧，4730標(biāo)準(zhǔn)中在靈敏度設(shè)置中若直通波不可見(jiàn)采用底波調(diào)節(jié)，達(dá)到滿屏80%波高在增加23-32dB，其他沒(méi)有對(duì)底波有什么要求吧，請(qǐng)大哥賜教！

jxtjndt 發(fā)表于 2013-10-23 16:35
在這Tp取2個(gè)周期，即0.4μs，聲速取5.95mm/s, PCS=102mm,
則：Dz=【（5.95×0.4/2）2  +5.95×51×0.4】1/ ...

我計(jì)算的盲區(qū)是取脈沖持續(xù)時(shí)間為1.5個(gè)周期，你取2個(gè)周期的話盲區(qū)就變大了。一般儀器都是1.5個(gè)周期吧

furulong 發(fā)表于 2013-10-23 18:52
底面覆蓋區(qū)域的理論計(jì)算與實(shí)際可能有出入，最好能有試塊驗(yàn)證一下。

用40mm厚盲區(qū)試塊實(shí)測(cè)下表面盲區(qū)，≤1mm

不錯(cuò)的討論！

底面覆蓋區(qū)域的理論計(jì)算與實(shí)際可能有出入，最好能有試塊驗(yàn)證一下。

糟老頭子 發(fā)表于 2013-10-23 02:25
不熟悉標(biāo)準(zhǔn)，而看了樓主說(shuō)的原因我感覺(jué)很有道理。但我仍有兩個(gè)問(wèn)題：
你前面發(fā)表的“5MHz、Φ6mm、60°探 ...

我們執(zhí)行的是NB/T47013.10-2010標(biāo)準(zhǔn)。

糟老頭子 發(fā)表于 2013-10-23 02:25
不熟悉標(biāo)準(zhǔn)，而看了樓主說(shuō)的原因我感覺(jué)很有道理。但我仍有兩個(gè)問(wèn)題：
你前面發(fā)表的“5MHz、Φ6mm、60°探 ...在

在這Tp取2個(gè)周期，即0.4μs，聲速取5.95mm/s, PCS=102mm,
則：Dz=【（5.95×0.4/2）2  +5.95×51×0.4】1/2=11.08mm

用40mm厚盲區(qū)試塊實(shí)測(cè)，直通波盲區(qū)約5~6mm, 小于理論計(jì)算盲區(qū)。

糟老頭子 發(fā)表于 2013-10-23 02:25
不熟悉標(biāo)準(zhǔn)，而看了樓主說(shuō)的原因我感覺(jué)很有道理。但我仍有兩個(gè)問(wèn)題：
你前面發(fā)表的“5MHz、Φ6mm、60°探 ...

求晶片尺寸6mm，頻率5MHz，折射角60°的縱波斜探頭的鋼中-12dB聲束邊界角，設(shè)工件中縱波聲速C=5.95mm/μs，楔塊中縱波聲速CP = 2.4mm/μs。

折射角公式計(jì)算出楔塊中縱波入射角度：

sinθP = sin60°× 2.4/5.95

θP =20.44°

計(jì)算楔塊中縱波的聲束擴(kuò)散角

sinγ = 0.8 ×2.4/6×5

γ = 3.67°

計(jì)算楔塊中縱波的聲束上下邊界角

γ上 = 20.44 + 3.67 = 24.11

γ下  = 20.44 - 3.67 = 16.77

計(jì)算鋼中縱波的聲束上下邊界角

sinθL上 = sin24.11×5.95/2.4; θL上 = 90°

sinθL下 = sin16.77×5.95/2.4; θL下 = 45.67°

答案：該縱波斜探頭在鋼中的-12dB上邊界角為90°，下邊界角為45.67°

jxtjndt 發(fā)表于 2013-10-21 18:18
謝謝大家的回復(fù)。
5MHz、Φ6mm、60°探頭在外壁1次非平等掃查檢測(cè)， PCS=102mm。
理論計(jì)算結(jié)果如下：掃查面 ...

不熟悉標(biāo)準(zhǔn)，而看了樓主說(shuō)的原因我感覺(jué)很有道理。但我仍有兩個(gè)問(wèn)題：
你前面發(fā)表的“5MHz、Φ6mm、60°探頭在外壁1次非平等掃查檢測(cè)， PCS=102mm。理論計(jì)算結(jié)果如下：掃查面盲區(qū)11mm,底面盲區(qū)1.8mm.探頭-12dB擴(kuò)散角：45.7°~90°”
問(wèn)題一：我計(jì)算的“使用60度探頭設(shè)置pcs為101的話，上表面和下表面中心線盲區(qū)粗略計(jì)算分別為：上表面6.5mm下表面1.3mm”和你的出入很大，而我計(jì)算的70度探頭“上表面12mm下表面1.8mm”卻和你計(jì)算的比較接近，請(qǐng)問(wèn)你是怎么計(jì)算得來(lái)的？
問(wèn)題二：“探頭-12dB擴(kuò)散角：45.7°~90°”，而我計(jì)算：頻率5MHz、直徑6mm、折射角60度、楔塊聲速按2.33mm/s的聲束擴(kuò)散角如下：
首先計(jì)算楔塊角度，由SNELL定律可知探頭的入射角為：arcsin（2.33*sin60/5.9）≈20°；楔塊里的半擴(kuò)散角r=arcsin（Fλ/Ds），F(xiàn)取-12dB的0.7，則r=arcsin（0.7*0.46/6）≈3.08°。楔塊中的聲束擴(kuò)散角就是16.92°~23.08°。那么在鋼中的折射角也就是鋼中擴(kuò)散角為：arcsin（5.9/（2.33/sin16.92））~arcsin（5.9/（2.33/sin23.08）），就是47.47°~83.05°。與樓主的45.7°~90°出入也較大。
那么樓主，你到底是怎么算出來(lái)的呢？另外樓主是參考的什么標(biāo)準(zhǔn)，是否有電子版的發(fā)上來(lái)也讓我學(xué)習(xí)下？多謝了。