在大型压力容器、LNG储罐或风电塔筒的制造过程中,一道厚度超过50mm甚至上百毫米的焊缝,往往承载着整套设备的安全命脉。然而,当这类厚壁焊缝接受常规超声波检测(UT)时,即便报告显示“合格”,仍可能在后续水压试验或服役中突发泄漏——原因常是一个微小但危险的未熔合或裂纹,因位置特殊或取向不利,被传统方法悄然遗漏。
这并非检测人员疏忽,而是技术本身的局限。面对日益增长的厚壁结构需求,行业亟需一种更可靠、更精确的无损检测手段。TOFD(衍射时差法)超声检测,正是为此而生。
厚壁焊缝为何难检?传统超声的三大盲区
常规脉冲回波式超声检测依赖缺陷对声波的反射信号来判断其存在。但在厚壁焊缝中,这一原理面临挑战:
l近表面与底面盲区:声束在材料中传播时存在死区,靠近上下表面的缺陷难以被有效捕捉;
l对片状缺陷不敏感:如未熔合、裂纹等与声束平行的缺陷,反射信号极弱,极易漏检;
l定量精度不足:难以准确测量缺陷自身高度,影响后续安全评定的科学性。
这些局限在薄板焊接中或许可以接受,但在承压设备、能源装备等高风险领域,任何漏检都可能带来严重后果。
TOFD如何破局?用“衍射”看清缺陷全貌
与传统方法不同,TOFD技术不依赖反射,而是捕捉缺陷端点产生的衍射波。这种原理使其具备独特优势:
l几乎不受缺陷取向影响,对裂纹、未熔合等危险性缺陷高度敏感;
l可精确测量缺陷高度,为剩余强度评估和寿命预测提供关键数据;
l检测范围广,适用于公称厚度12mm至400mm的低碳钢或低合金钢全焊透对接接头;
l结果可视化强,生成A扫+B扫图像,便于复核与存档。
正因如此,TOFD已被纳入NB/T 47013《承压设备无损检测》等标准体系,成为厚壁焊缝质量控制的重要技术选项。
高可靠性场景,TOFD不可或缺
在以下领域,TOFD的价值尤为突出:
l特种设备制造:如压力容器、厚壁管道、球罐等,TSG法规对焊缝完整性要求严格;
l能源基础设施:核电主回路、火电集箱、LNG储罐等关键部件,不容许任何隐藏缺陷;
l重型装备制造:大型风电塔筒法兰环缝、海洋平台导管架节点等,服役环境严苛,安全冗余必须充足。
在这些场景中,TOFD不仅是“多一道保险”,更是满足合规性、降低风险的重要手段。
江苏天鼎检测的TOFD服务能力
为确保TOFD检测结果的准确性与正规性,江苏天鼎检测科技有限公司提供专业支持,具体包括:
l 标准合规执行:严格依据NB/T 47013等相关标准开展TOFD检测,覆盖适用厚度范围内的对接焊缝;
l全链条技术保障:从工艺参数设定、探头配置、数据采集到图像分析与报告编制,流程规范;
l资质可靠:检测报告带CNAS/CMA标识,适用于监检、验收、出口认证等场景;
l多方法协同应用:可根据项目需求,将TOFD与常规UT、相控阵(PAUT)等技术组合使用,提升整体检出率。
厚壁焊缝的安全,不能寄托于“大概没问题”的侥幸。采用TOFD这类高精度检测技术,是对产品负责,更是对人员与环境的尊重。作为长三角地区专业的第三方检测机构,江苏天鼎检测已为能源、海工、重型装备等领域客户提供TOFD技术服务,助力企业筑牢厚壁焊接结构的质量防线。
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