Product Design, Manufacturing & Innovation Resources
بيت » تقنية حيود زمن الطيران (TOFD)

تقنية حيود زمن الطيران (TOFD)

1970
  • Maurice G. Silk
فني يقوم بإجراء اختبار حيود زمن الطيران على وصلة لحام في المختبر.

(صورة توضيحية فقط)

Time-of-Flight Diffraction (TOFD) is a highly accurate الموجات فوق الصوتية technique for flaw detection and sizing. It uses separate transmitting and receiving probes. Instead of measuring the amplitude of a strong reflection from the face of a flaw, TOFD measures the arrival time of the much weaker waves diffracted from the flaw’s upper and lower tips, enabling precise through-wall size measurement.

The TOFD method represents a significant departure from conventional amplitude-based الموجات فوق الصوتية techniques. It is based on the physical phenomenon that when an ultrasonic wave strikes the sharp edge of a discontinuity, such as the top or bottom tip of a crack, the tip acts as a secondary source, radiating sound in all directions. This radiated energy is known as a diffracted wave.

In a typical TOFD setup, a transmitting probe sends a wide beam of ultrasound into the material, and a receiving probe, positioned a fixed distance away on the same surface, listens for the signals. The first signal to arrive at the receiver is the ‘lateral wave,’ which travels just beneath the surface directly from the transmitter. If a flaw is present, faint diffracted signals from its upper and lower extremities will arrive later. The time difference between the arrival of the lateral wave and the diffracted signals is precisely measured.

باستخدام الهندسة البسيطة وسرعة الصوت المعروفة في المادة، يمكن تحويل بيانات زمن انتقال الصوت إلى قياسات دقيقة للغاية لعمق العيب وارتفاعه عبر الجدار. وتتمثل إحدى المزايا الرئيسية لتقنية TOFD في أن دقة تحديد الحجم فيها مستقلة إلى حد كبير عن اتجاه العيب وسعة الإشارة، مما يتغلب على القيود الرئيسية لـ صدى النبض الأساليب. وهذا يجعلها واحدة من أكثر التقنيات موثوقية لتحديد حجم العيوب المستوية الحرجة مثل الشقوق وعدم الانصهار.

UNESCO Nomenclature: 3322
– Materials science

يكتب

طريقة الاختبار

خلل

Substantial

الاستخدام

Niche/Specialized

مقدمات

  • فهم أساسي لظاهرة حيود الموجات من الفيزياء الكلاسيكية
  • تطوير اختبار صدى النبض بالموجات فوق الصوتية
  • the availability of highly accurate electronic timing circuits and digital معالجة الإشارات
  • هناك حاجة معترف بها في الصناعة لطرق تحديد حجم العيوب الأكثر موثوقية من تلك القائمة على سعة الإشارة

التطبيقات

  • فحص اللحام الحرج في تصنيع الأوعية النووية وأوعية الضغط
  • مراقبة نمو الشقوق أثناء الخدمة في مكونات توليد الطاقة
  • فحص لحام محيط خط الأنابيب لصناعة النفط والغاز
  • مراقبة جودة تصنيع المكونات عالية الجودة
  • تقييم سلامة الهياكل الفضائية

براءات الاختراع:

NA

أفكار ابتكارية محتملة

  • أنظمة TOFD المصغرة لفحص اللحامات الدقيقة في الأجهزة الإلكترونية والطبية
  • الجمع بين TOFD والتعلم الآلي للتحليل التنبئي لمعدلات نمو الشقوق
  • جهاز TOFD المقترن بالهواء للفحص بدون تلامس للمواد الحساسة مثل السيراميك أو المركبات
  • التقاط المصفوفة الكاملة (FMC) TOFD لتحسين التصوير وتوصيف العيوب المعقدة
  • زواحف TOFD الروبوتية للتفتيش المستقل على خطوط الأنابيب الطويلة والأوعية الكبيرة
  • دمج TOFD مع الموجات فوق الصوتية الموجهة للفحص طويل المدى متبوعًا بتحديد الحجم الموضعي
  • تطوير TOFD للمواد غير المعدنية مثل اندماج أنابيب البولي إيثيلين عالي الكثافة
  • مراقبة TOFD في الوقت الفعلي للهياكل في البيئات ذات درجات الحرارة العالية
  • أجهزة TOFD المحمولة والمبسطة للفحص السريع من قبل الفنيين الميدانيين
  • تقييم كثافة العظام والكسور الدقيقة بناءً على TOFD في التشخيص الطبي
Related to: TOFD, time-of-flight diffraction, NDT, crack sizing, flaw detection, weld inspection, diffraction, ultrasonic testing, non-destructive testing, structural integrity.

السياق التاريخي

تقنية حيود زمن الطيران (TOFD)

1962-10-09
1964
1970
1970
1970
1970
1972
1962
1963
1965-12-21
1970
1970
1970
1970
1974

(إذا كان التاريخ غير معروف أو غير ذي صلة، على سبيل المثال "ميكانيكا الموائع"، يتم توفير تقدير تقريبي لظهوره الملحوظ)

أحدث الإضافات

أهم المنشورات والمقالات

أفضل الأدوات الأصلية

السنة العاشرة عيد

الصور والتنزيلات بالحجم الكامل متاحة فقط، ومجانية تمامًا، للأعضاء المسجلين.