标准规范下载简介
DL_T 330-2021 水电水利工程金属结构及设备焊接接头衍射时差法超声检测.pdf简介：
DL/T 330-2021是《水电水利工程金属结构及设备焊接接头超声检测技术规程》的简称，它是中国水电和水利工程行业关于金属结构及设备焊接接头进行超声检测的标准。其中，衍射时差法（TOFD，Time of Flight Diffraction）是该规程中提到的一种重要的无损检测技术。
衍射时差法超声检测是一种高级的超声检测技术，它利用超声波在缺陷处的衍射现象来测量缺陷的深度，相比于常规的超声检测方法，TOFD具有更高的灵敏度和分辨率，可以提供缺陷的三维位置信息，对于大型和复杂结构的金属焊接接头检测尤其有效。在DL_T 330-2021标准中，TOFD被用于评估焊接接头的内部质量，包括缺陷的大小、形状、位置和深度等，以确保水利工程金属结构的安全运行。
在实施TOFD检测时，需要专业的检测人员和技术设备，按照标准规程进行操作，包括选择适当的探头和耦合剂，设置合适的检测参数，以及解析和解读检测结果。对于不符合标准的焊接接头，可能需要进行返修或进一步的检查。
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DL/T 330—2021
射时差法超声检测示意目
图3缺欠的上端点、下端点、深度、高度和探头中心间距示意图
方向的某位置GB／T50789-2012标准下载，缺欠在2轴投影间的距离最大值
图4缺欠长度L、深度山和高度h
a）非平行扫查和TOFD检派
图5 非平行扫查、平行扫查和偏置非平行扫查TOFD检测图像
）平行扫查和TOFD检测图像
图5非平行扫查、平行扫查和偏置非平行扫查TOFD检测图像（续）
纵向平行扫查longitudinalparallelscan 探头组沿着焊缝方向移动的平行扫查，见图6
纵向平行扫查longitudinalparallel scan
DL/T 330—2021
4.1.1检测人员应在具备安全作业的条件下逃行检测；在高空进行操作时，应考虑人员、检测设备器 材坠落等因素，并采取必要的保护措施。 4.1.2环境温度、湿度应满足检测系统的使用要求。 4.1.3检测场所和环境除应符合国家和地方有关环境卫生和劳动保护的法规外，应避免对人体有较人 影响或可能干扰正常操作、观察和判断的场所和环境。 4.1.4若检测场所和环境对检测质量有影响，应采取有效的控制措施，同时监测和记录环境条件：当 环境条件危及检测结果时，应停止检测。
按照本文件进行TOFD检测的人员，应取得屯力行业或中国机械工程学会无损检测学会等TO 则2级及以上证书
本文件TOFD检测适用的材料范围参见附录A，其他金属材料的检测在充分考虑材料的几何特 半特性及对检测灵敏度影响的前提下可参照执行
检测前应针对被检工件的材质、规格、坡口形式、结构特点、施工环境及本文件的有关要求 工艺规程或操作指导书。操作指导书推荐格式见附录B。
5.1.1 TOFD检测设备应具有线性A扫描显示、超声波发射与接收、数据白动采集和记录、 号分析等功能。
a）A扫描水平线性误差不大于1%，垂直线性误差不大于5%； b）脉冲接收器带宽不应小于探头公称的频率带宽； c）增益应在80dB以上，其步进级不大于1dB，且连续可调； d）数字采样率至少为4倍探头公称频率，若需对原始数据进行数字信号处理，采样率应增加到探 头公称频率的8倍。 1.3设备其余性能应符合JB/T10061的规定。
5.2.1TOFD检测应选用宽频带窄脉冲斜入射纵波探头，探头的公称赖率一般为1MHz～15MHz。 5.2.2探头可选用单晶片或相控阵探头、非聚焦或聚焦探头。 5.2.3单个探头实测中心频率与公称频率偏差不大于10%；一个探头红中的两个探头应具有析同的尺 寸和公称频率，两个探头中心频率差值应在公称频率的土10%以内。 5.2.4在直通波波幅达到峰值时，直通波波幅在10%以上的周期数不应超过2个。 5.2.5连续发射脉冲的声信号间无干扰产生。
5.3.1扫查装置一般包括探头夹持部分、驱动部分、导向部分和编码器。 5.3.2探头夹持部分应能调整和设置探头中心间距，在扫查时保持探头相对位置不变。 5.3.3编码器应能适应工作坏境的要求，保证在检测时能连续正常工作，扫查时能与数据采集同步， 5.3.4扫查装置可采用电动或于动移动，能实施平行扫查和非平行扫查。 5.3.5导向部分应能使探头运动轨迹与拟扫查线保持一致。
5.4数据采集、记录和显示系统
5.4.1应采用自动数据采集装置采集检测数据，原始数据应自动记录且不可更改。 5.4.2能同时显示A扫描信号和B扫描（或D扫描）显示图像。 5.4.3能显示检测设置的主要参数，能实现深度校准、直通波差分、对图像局部缩放、缺欠在高度和 长度方向上起止点的测量，以及数据和图像的输出等功能。 5.4.4用于测量的指针应有拟合功能。 5.4.5应具有检测数据的存取功能。
5.4.5应具有检测数据的存取功能。
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6.3扫查面盲区高度测定试块
扫查面言区高度测定试块用于测定初始扫查面盲区高度，见图8；也可采用其他言区试块。 1T 试块材质要求同6.2.2，厚度T≥20mm，矩形槽宽度为2mm，矩形槽的长度不小于100m 形槽距离钢板上表面最小高度为0mm，最大高度Y不小于10mm，且该矩形槽与钢板上衣面成 角α（推荐α=2°~8°）。
6.4声束扩散角测定试块
6.5.1模拟试块是指含有模拟缺欠的试块，用于特殊工艺检测时的检测工艺验证。 6.5.2模拟试块的材质和外形尺寸应能代农被检工件的特征目满足扫查装置的扫查要求，厚度应为被 检工件厚度的0.9倍～1.3倍且两者间最大差值不大于25mm。 6.5.3模拟试块中的焊接缺欠应采用与被检工件相近的焊接工艺制备或使用以往检测中发现的真实缺欠， 缺欠的位置和类型应涵盖常见焊接缺欠的类型
尺亏偏差不超过±0.05mm
7.1 应采用适合被检材料的耦合剂。通常使用水、耦合凝胶或软音、润滑脂和泌。 7.2 为了改普超声耦合效果和保护被检工件，可采用环保润湿剂和防腐剂等添加剂、 7.3被检工件温度低于0℃，应采用防冻耦合剂：被检工件温度高于50℃，应采用特殊的高温耦 合剂。 7.4 选用的耦合剂应在定的温度范围内保证能进行稳定可靠的检测， 7.5 仪器校准与检测时应使用相同的耦合剂
8.1检测技术等级分级
8.1.1 检测等级按照质量要求分为A、B两级。 8.1.2 A级检测应进行单面扫查，必要时进行双面扫查。 8.1.3 1 B级检测应进行双面扫查。 8.1.4特殊条件下无法实施双面扫查时，应注明原因并进行工艺验证。
8.2.1A级检测适用于母材厚度小于50mm的类焊缝和母材厚度小于60mm的二类焊缝。 8.2.2B级检测适用于母材厚度不小于50mum的一类焊缝及母材厚度不小于60mm的二类焊缝 8.2.3根据工件的材质、结构、使用条件及承受载荷的特殊要求，可选择更为完普的检测工艺。
险测区域应包括焊缝及焊接热影响区，见图10。热影响区宽度应是焊缝两侧各相当于母材厚 段区域，该区域最小为5mm，最大为10mm。
图10检测区域示意图
9.2.1探头、编码器等移动区应清除焊接飞溅、铁屑、油垢及其他影响检测的因素。 9.2.2检测表面应平整，便于探头、编码器等的移动，表面粗糙度应满足检测要求。 9.2.3要求去除余高的焊缝，应将余高打磨到与邻近母材平齐；保留余高的焊缝，如果焊缝表面有咬边 较大的隆起和凹陷等，应进行适当的修磨，并做圆滑过渡。消除扫查面影响信号采集的因素。 9.2.4平行扫查时应将焊缝余高磨平。
9.3.1当被检工件厚度小于50mm时，可不进行分区。 9.3.2 当被检.工件厚度大于等于50mm时，应在原度方向分成若十区域采用不同的探头组进行检测 当厚度方向可以满足覆盖要求的情况下可以使用相同的探头组。 9.3.3厚度分区和检测参数推荐设置见表1。
表1厚度分区及检测参数推荐设置表
DL/T330 2021
9.4.1探头选择应保证完全覆盖检测区域和获得最佳的检测效果。 9.4.2检测时推荐使用非聚焦探头，需要改善定量分辨力时宜使用聚焦探头。 9.4.3探头晶片尺寸、中心频率和主声束角度选择见表1，且要求检测工件底面的探头声束与底面检测 区域边界法线夹角不应小于40。 9.4.4当被检材料晶粒结构有明显变化时，为保证足够的穿透力或提高分辨力宜使用其他频率的 探头。
9.5.1非平行扫查时，不需要分区的工件检测《印染工厂设计规范 GB50426-2007》（已作废），PCS值设置为使探头组的声束轴线交点位于T件厚度 的2/3处，声束交叉角约为120°～140°；需要分区的工件检测，PCS值设置为使声束交义点位于每个 检测区域淳度方向的2/3处。 9.5.2对于已知缺欠或疑似缺欠部位的扫查，将PCS值设置为使探头组的声束轴线交点在该部位，声 束交叉角约为110～120°。 9.5.3对两侧母材厚度差大于或等于8mm的焊缝检测，应根据两侧母材厚度分别设置PCSi值（小间距） 和PCS值（大间距）。
9.6.1扫查方式一般选用非平行扫查，用于缺欠的快速探测以及缺欠长度、缺欠自身高度和 深度的测定。
9.6.1扫查方式一般选用非平行扫查，用于缺欠的快速探测以及缺欠长度、缺欠自身高度和缺欠埋款 深度的测定。 9.6.2对已发现的缺欠需要确定相对焊缝中心线的偏移量时，应进行平行扫查。 9.6.3底面言区不符合要求或焊缝两侧母材厚度差大于或等于8mmm时，应进行偏置非平行扫查。 9.6.4对两侧母材厚度差人于或等于8mm的焊缝进行非半行扫查时，宜使用单探头组进行多次扫查 应优先选择平面侧扫查方式，见图11、图12： a）单面扫查时，应分别进行PCS对中扫查、PCS2对巾扫查和PCS2偏置扫查。 b）双面扫查时，应分别进行PCS、PCS2对中扫查。
图11母材厚度不相等的焊缝检测平面侧扫查方
9.6.5需要做横向缺欠检测时可采用横向非平行扫查，或按照GB/T11345中对接接头B级检测横向显 示的检测要求进行；对已发现的横向缺欠需要确定缺欠在焊缝长度方向的位置时应进行平行扫查。 9.6.6特殊情况下，也可采用其他合适的扫查方式。
9.7扫查面盲区、底面盲区
9.7.1TOFD检测时扫查面和底面均存在表面官区，盲区高度的计算方法见附录D，并应在首区高度测 定试块上进行验证。 9.7.2对于TOFD检测存在的扫查面区，宜通过采用窄脉冲宽频带探头、减少PCS值、改变探头参 数及进行双面扫查等方法来减小盲区高度。 9.7.3当扫查面盲区高度大于1mm时T／CECS 675-2020标准下载，宜采用脉冲反射法超声检测进行补充检测，检测方法及质量评 定应执行相关标准的规定；当底而盲区高度大于1mm时，宜采用偏置非平行扫查。 9.7.4表面检测方法包括磁粉检测、渗透检测或涡流检测，应优先采用磁粉检测。检测及质量评定应 执行相关标准的规定。
扫查步进是指扫查过程中相邻两个A扫描信号间沿工件扫查路径的空间间隔。检测前应将 务设置为根据扫查步进采集信号。 扫查步进值的设置依据被检工件厚度进行，见表2。