尹曉偉 張磊

【摘要】TOFD檢測技術是一種無損檢測技術，自2007年以來在我國壓力容器行業(yè)中應用并逐漸發(fā)展起來。TOFD檢測技術通過圖像掃描上所顯示的缺損位置，能夠更好地改進實際的應用技術，對壓力容器的定期檢驗具有非常重要的作用，成為了壓力容器行業(yè)關注的焦點。本文介紹了TOFD檢測技術的定義與基本原理，闡述了我國壓力容器行業(yè)TOFD檢測技術的優(yōu)勢及局限性，并探討了TOFD檢測技術在我國壓力容器行業(yè)的應用。

【關鍵詞】壓力容器行業(yè) TOFD 檢測技術

由于我國壓力容器行業(yè)的迅速發(fā)展，TOFD檢測技術得到了越來越廣泛地應用。壓力容器在一些特殊的溫度或者壓力作用下會發(fā)生特殊變化，是一種危險性較高的設備，若有不慎可能會發(fā)生環(huán)境污染、火災、甚至爆炸等事故，嚴重的威脅人民群眾的生命安全及財產(chǎn)安全。因此，對壓力容器行業(yè)的儀器設備進行精確高效的檢測是非常重要的，TOFD檢測技術能夠保存掃描圖像，彌補射線檢測中的不足之處，及時發(fā)現(xiàn)細節(jié)方面潛在的巨大危險，有助于設備質(zhì)量的提高。

一、TOFD檢測技術的定義與基本原理

TOFD檢測技術是一種無缺陷檢測方法，用于檢測特種設備，如今TOFD檢測技術已經(jīng)被廣泛應用于施工工程、核工業(yè)設備、電力設備、壓力容器設備等特殊設備的檢測。TOFD檢測技術的掃描系統(tǒng)中包括了不同的接線，包含了檢測儀的探頭、掃描器以及主機，其中大部分的檢測任務均是由主機承擔，而傳輸信號并將接受的信號放大并過濾主要是由掃描器負責。TOFD檢測技術主要是對檢測對象完成自身的缺陷檢測，并將最終的檢測結果存儲在相應的儀器中，然后通過計算機對其進行詳細的分析與處理。

TOFD檢測技術是在20世紀70年代由英國Harwell無損檢測中心提出的，該技術所應用的檢測原理主要是根據(jù)從被檢測設備內(nèi)部結構中端角處接受一宗衍射過來的能量，進而檢測出設備存在的缺陷，該技術實現(xiàn)了對設備缺陷的準確定量。在使用TOFD檢測技術檢測設備的過程中，衍射波的信號強度低于發(fā)射波，且沒有固定的指示定向，其工作原理主要是衍射波通過探頭接收信號，測算出具體脈沖入射過程中產(chǎn)生的傳播時間，進而推測出缺陷產(chǎn)生的方向與缺陷的自身厚度。

二、我國壓力容器行業(yè)TCFD檢測技術的優(yōu)勢及局限性

（一）TOFD檢測技術的優(yōu)勢

我國壓力容器朝著越來越大型化的方向發(fā)展，許多大型的壓力容器受運輸條件的限制而很難進行整體運輸，再加上受到現(xiàn)場放射線的影響，會在一定程度上大大增加某些容器缺陷檢測的困難，進而增加檢測的成本。而TOFD檢測技術彌補了射線檢測中存在的種種不足之處，其探頭具有較寬的覆蓋范圍，能夠?qū)θ毕葑陨砀叨冗M行精確的測定，對各種缺陷的檢測都具有較高的靈敏度，還能夠保存缺陷圖像。采用TOFD檢測技術避免了在檢測過程中額外對容器采取其他的防護措施，大大的減少了傳統(tǒng)檢測設備所花費的人力、財力以及物力等，降低了耗材的巨大開銷，節(jié)省了曝光室的修建費用，同時使工作人員夜間工作的現(xiàn)狀也得到了改變，提高了工作的進程與效率，TOFD檢測技術已經(jīng)成為了現(xiàn)場制造厚壁大型容器無損檢測方法的首選。

（二）TOFD檢測技術的局限性

TOFD檢測技術在壓力容器行業(yè)的應用存在著技術上面的優(yōu)勢，但同時也具有一些不可忽略的缺點，自身存在著一定的局限性，例如難以解釋缺陷性質(zhì)、夸大了一些危險性不大的缺陷、可能會漏檢一些橫向裂紋等等。具體來說主要表現(xiàn)為：一些檢測范圍可能會存在一定的盲區(qū)，利用TOFD檢測技術檢測后的掃描圖像顯示，有時會難以很好的定性一些容器出現(xiàn)的缺陷；部分容器檢測后的掃描圖像較為復雜難易讀懂，必須是擁有極為豐富的工作經(jīng)驗的人員才能讀懂；實際的檢測過程中，可能會由于橫向缺陷檢測的困難性而存在一些人為誤差。

三、TOFD檢測技術在我國壓力容器行業(yè)的應用

TOFD在我國開始得到廣泛應用是在20世紀80年代中后期，隨著TOFD不斷地發(fā)展及應用，TOFD逐漸代替了射線檢測，發(fā)展成為了一種獨立的檢測方法，在美國及歐洲國家得到廣泛應用與認可。我國在21世紀初開始研究與應用TOFD檢測技術，自2007年我國質(zhì)檢總局特設局發(fā)布了402號文件以來，TOFD檢測技術開始在我國特種設備行業(yè)迅速發(fā)展并廣泛應用起來。最早在國內(nèi)研究TOFD檢測技術的單位之一包括合肥通用機械研究院，在TOFD檢測技術的研究方面積累了大量豐富的實踐經(jīng)驗。近些年來，我國多家無損檢測機構相繼應用TOFD檢測技術，在我國大型壓力容器制造過程中應用TOFD檢測技術代替射線檢測。

TOFD檢測技術和射線檢測存在本質(zhì)上的差異，可能會產(chǎn)生一些不必要的誤會。目前對制造安裝的承壓設備質(zhì)量控制檢測來說，該技術最好為厚壁容器，充分發(fā)揮其優(yōu)勢，最大限度的提高其安全性。此外，為了漏檢表面或者近表面的缺陷，TOFD檢測技術還應與表面檢測技術相結合使用，以確保檢測的精確性與可靠性。

隨著我國經(jīng)濟及科學技術的不斷發(fā)展，我國大批的大型工程項目逐漸興起與建設，大直徑厚壁壓力容器越來越多，應不斷的創(chuàng)新TOFD檢測技術，以更好地適應壓力容器行業(yè)發(fā)展的需求。TOFD檢測技術能夠大大提高我國產(chǎn)品制造業(yè)在市場上的競爭能力，TOFD檢測技術會在我國壓力容器行業(yè)得到更廣泛的應用及發(fā)展。

四、結束語

隨著我國特種設備行業(yè)標準化進程的加快，TOFD檢測技術在實際的儀器質(zhì)量檢測中發(fā)揮著越來越重要的作用。為了更好地改進實際的生產(chǎn)技術，提高產(chǎn)品的生產(chǎn)質(zhì)量，應對TOFD檢測技術進行不斷地創(chuàng)新與改革，提高對該技術的研究以及創(chuàng)新工作，并不斷加強對該技術的完善，最大限度的保障特種設備在使用過程中的質(zhì)量安全，減少不必要的安全事故的發(fā)生，確保人民群眾的生命及財產(chǎn)安全。

參考文獻：

[1]蘇紅哲.TOFD超聲成像檢測技術在壓力容器檢驗中的應用[J].科技與企業(yè)，2015，（15）.

[2]關衛(wèi)和，閻長周，張保中等.我國壓力容器行業(yè)TOFD檢測技術的應用和進展[J].無損檢測，2010，（12）.