TOFD, méthode de diffraction ultrasonique à temps de vol. Technologie pour la détection, la quantification et la localisation des défauts des matériaux.
La méthode de temps de vol de diffraction ultrasonique par diffraction par temps de vol (TOFD) est une méthode permettant de détecter les défauts en s'appuyant sur l'énergie de diffraction obtenue à partir de « l'angle final » et du « point final » de la structure interne de l'éprouvette (se référant principalement aux défauts). pour la détection, la quantification et la localisation de défauts.
La technologie TOFD a été proposée pour la première fois par le Dr Silk du National Nondestructive Testing Centre de Harwell, au Royaume-Uni, dans les années 1970. Son principe est issu des recherches du Dr Silk sur les signaux de diffraction au fond de fissure. Au cours de la même période, l'Académie chinoise des sciences a également détecté le signal de diffraction du fond de fissure et développé un ensemble de méthodes de mesure de la hauteur des fissures, mais n'a pas développé la technologie de détection TOFD actuelle.
La technologie TOFD est avant tout une méthode de détection, mais les instruments pouvant répondre aux exigences de cette méthode de détection ne sont pas encore sortis. TOFD exige que la sonde atteigne un rapport signal/bruit suffisant lors de la réception d'ondes faiblement diffractées. L'instrument peut enregistrer la forme d'onde A-scan tout au long du processus et former un spectre D-scan, et la valeur temporelle A-scan peut être convertie en valeur de profondeur par la méthode de résolution de triangles. Au cours de la même période, le niveau technique de détection des défauts industriels n’a pas réussi à atteindre le niveau permettant de répondre à ces exigences techniques. Ce n’est que dans les années 1990 que le développement de la technologie informatique a fait mûrir le détecteur de défauts numérique à ultrasons et qu’il est devenu possible de développer un détecteur TOFD portable et rentable.
Depuis les années 1990, la Chine a commencé à introduire la technologie de détection TOFD. En 2005, Wuhan Zhongke Innovation Technology Co., Ltd. de l'Académie chinoise des sciences a développé le premier équipement de détection spécial TOFD national. Dans le processus de développement du système TOFD, l’application de la technologie informatique et numérique a joué un rôle décisif. Les premiers tests par ultrasons conventionnels utilisaient des détecteurs de défauts analogiques, utilisant des sondes obliques à ondes de cisaillement ou des sondes droites à ondes longitudinales pour le balayage manuel. Dans la plupart des cas, une détection par sonde unique a été utilisée. L'instrument affichait les formes d'onde A-scan et les résultats de l'analyse n'ont pas pu être enregistrés. , et ne peuvent pas être enregistrés en tant que données de référence permanentes. Depuis les années 1990, les instruments analogiques ont progressivement évolué vers des instruments numériques contrôlés par des ordinateurs, puis les instruments numériques sont devenus progressivement plus sophistiqués et complexes. Ils peuvent être configurés avec des réseaux de sondes, des dispositifs de numérisation automatique, et peuvent enregistrer et sauvegarder toutes les numérisations. Vérifiez les données pour l'archivage et l'analyse.
La détection TOFD doit enregistrer le signal A-scan complet non corrigé de chaque position de détection. On peut voir que le système d'acquisition de données de détection TOFD est un système numérique plus avancé et complexe, en termes de système d'amplification de réception, d'échantillonnage numérique, de traitement du signal, de stockage d'informations, etc.