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摘要
利用超声衍射时差法(Time-of-flight diffraction,TOFD)对管道进行周向扫查检测时，直达纵波传播路径与管道表面不平行，需分别对直达纵波上下区域内缺陷进行识别和定位检测。特别地，管道结构导致TOFD近表面盲区增大，缺陷衍射波与直达纵波发生混叠。针对上述问题，理论分析极坐标系下的管道TOFD周向扫查图像中缺陷衍射波特征，借此确定缺陷与直达纵波的相对位置。在此基础上，对盲区外缺陷进行定位检测，并结合自回归谱外推方法计算盲区内缺陷深度。试验结果显示，对于外壁半径100.0 mm，壁厚30.0 mm碳钢管道，在5 MHz中心频率和不同探头中心距(Probe center separation,PCS)的检测条件下，埋深4.0 mm的上表面开口槽与埋深16.0 mm的下表面开口槽均可检出，且定位误差不超过0.36 mm。缺陷衍射波特征与PCS直接相关，对管道进行周向扫查检测时应合理调整参数。
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