什麼是檢驗?
飛行時間繞射法(TOFD)以相對配置之發射與接收探頭間傳遞之音波在缺陷端點產生繞射,並由所得訊號之時間差計算缺陷尺寸。其特徵在於依據繞射訊號之到達時間,而非回波振幅。
為何要執行?
目的在於偵測銲道缺陷,尤其以高準確度量測缺陷「高度」。此量測值為以破壞力學為基礎之工程臨界評估(ECA)之輸入。
適用於哪些設備?
- 壓力設備對接焊縫
- 管線環焊縫
- 厚壁焊縫
- 儲槽槽壁焊接
- 運轉期間裂縫成長監測
法源與週期
非破壞檢測本身沒有固定週期,施作頻率取決於其所屬的檢驗計畫。製造階段由產品標準與規範所要求的檢測比例(例如銲道的一定百分比)決定;營運階段則取決於資產完整性或風險基準檢驗計畫。
檢驗範圍
- 焊縫中之體積型與平面型缺陷
- 貫穿壁厚之缺陷高度量測
- 缺陷長度與深度位置
- 根部與表面缺陷(盲區以外)
- 裂縫隨時間成長之監測
相關標準
- ISO/IEC 17020
- ISO 10863
- ISO 15626
- EN ISO 17640
- ISO 9712
方法與設備
- 具備 TOFD 功能之超音波檢測儀
- 發射與接收探頭對與楔塊
- 編碼器與掃描裝置
- 參考校準塊
- 耦合劑
- 數據分析軟體
檢驗流程
- 1方法與技術選擇評估欲偵測缺陷之型式、位置與材料特性以選定適當方法與技術,並編製書面程序。
- 2人員與設備確認查核檢測人員依 EN ISO 9712 之級別與產業別資格,以及設備校正紀錄。
- 3表面準備依方法要求準備檢測面;鍍層、鏽蝕與污染會直接影響方法靈敏度。
- 4校準與靈敏度驗證以參考試塊或對比試片證明系統可偵測欲查缺陷。
- 5執行檢測依程序執行掃描,記錄並定位訊號指示。
- 6評估依適用允收標準評估訊號指示是否構成缺陷,並進行尺寸判定。
- 7報告報告一併載明方法、技術、設備、校準、發現事項與允收準則。
不符合事項
缺陷於 D 掃描影像上進行定位,並依繞射訊號間之時間差計算其高度。允收判定依 ISO 15626 等標準或以破壞力學為基礎之評估進行。
檢驗報告
- 檢驗機構與人員之 EN ISO 9712 級別/產業別
- 所採用方法、技術與書面程序編號
- 受檢件、銲道與位置示意圖
- 設備、耗材與校正紀錄
- 表面狀況與檢測條件
- 所記錄之訊號指示、位置與尺寸
- 所適用允收標準與評估結果
- 允收/拒收判定
認證資格
非破壞檢測係依 ISO/IEC 17020 以認證檢驗活動的方式執行。NDT 的第二項關鍵要素為人員資格:執行人員須依 EN ISO 9712 就方法、級別與產業別取得證照;以證照範圍以外之方法所作檢測不予採認。EUROLAB 持有依 ISO/IEC 17020 之國際認可認證,由 ILAC 相互承認協議簽署之認證機構核發。
範圍與權限相關檢驗
常見問題
TOFD 已知之弱點為何?
於極接近表面之區域(側向波盲區)及靠近背壁之區域,靈敏度將降低。因此 TOFD 不單獨使用,而須搭配斜角脈衝回波掃描(傳統 UT 或 PAUT);兩者可互補彼此之盲點。
為何缺陷高度如此重要?
缺陷是否對結構構成威脅,取決於其貫穿壁厚之深度,而非其長度。以破壞力學為基礎之允收評估,即以此高度作為輸入數據;TOFD 可提供次毫米級精度之此項量測。
誰可以執行檢驗?
非破壞檢測人員依 EN ISO 9712 就方法、級別(1、2、3)與產業別取得證照。第 1 級執行檢測,第 2 級評估並撰寫報告,第 3 級編製程序並選定方法。以證照範圍外之方法或產業別所作之檢測不予採認。









