TOFD模拟试块

TOFD模拟试块是用于超声衍射时差法（TOFD）检测技术相关试验和验证的试块。以下是关于它的详细介绍：

作用

• 验证检测工艺：通过在模拟试块上设置各种类型和尺寸的人工缺陷，来验证TOFD检测工艺对不同缺陷的检测能力和准确性，评估检测工艺是否满足实际检测需求。例如，在研究PE管道热熔对接接头的TOFD检测工艺时，设计加工了多个含有人工缺陷的热熔对接接头缺陷试样，通过对这些模拟试块的检测，证实了该检测工艺的可行性和可靠性。

• 培训检测人员：帮助检测人员熟悉TOFD检测技术的操作流程和信号分析方法，提高检测人员对不同类型缺陷信号的识别和判断能力。检测人员可以通过对模拟试块的检测练习，了解TOFD图谱的特征，掌握如何根据图谱来定位和定量缺陷。

• 校准和调试设备：虽然TOFD对比试块更常用于校准设备，但模拟试块也可在一定程度上辅助设备的调试和校准。通过检测模拟试块，观察仪器显示的信号和图谱，调整仪器的参数设置，如增益、扫描速度等，使设备达到最佳的检测状态。

制作要求

• 材料选择：通常选取与被检测工件材料声学特性相近的材料来制作，以保证超声波在试块和工件中的传播特性相似，从而获得准确的检测结果。例如，对于金属材料的检测，试块一般采用与被检金属相同或相近的材质；对于PE管道的检测，模拟试块则使用与PE材料声学性能相似的材料。

• 人工缺陷设置：根据实际检测需求和可能出现的缺陷类型，在试块中加工出各种形状、尺寸和位置的人工缺陷。这些人工缺陷可以是裂纹、气孔、未熔合、夹渣等，其尺寸和分布应具有一定的代表性，能够模拟实际工件中可能存在的缺陷情况。加工人工缺陷的方法通常有电火花加工、线切割等，以保证缺陷的精度和一致性。

示例

在对某高压吸收塔的筒体与锥体对接焊缝进行TOFD检测时，制作了对比与模拟二合一试块。该试块包括两部分，一部分是侧面的4个横孔，可用作校准试块；另一部分是预埋在焊缝表面与焊缝中心的缺陷，包括上表面的槽，用于模拟上表面开口缺陷；位于下表面焊缝中心的缺陷，模拟下表面开口缺陷；以及位于焊缝左右两边坡口位置处的缺陷，用来模拟坡口未熔合危害性缺陷等。通过对该试块的检测，验证了TOFD检测工艺在这种特殊结构焊缝检测中的有效性，以及对深度进行修正计算的准确性。