ISO 10863:2011
(Main)Non-destructive testing of welds — Ultrasonic testing — Use of time-of-flight diffraction technique (TOFD)
Non-destructive testing of welds — Ultrasonic testing — Use of time-of-flight diffraction technique (TOFD)
ISO 10863:2011 specifies the application of the time-of-flight diffraction (TOFD) technique to the semi- or fully automated ultrasonic testing of fusion-welded joints in metallic materials of minimum thickness 6 mm. It applies to full penetration welded joints of simple geometry in plates, pipes, and vessels, where both the weld and parent material are low-alloyed carbon steel. Where specified and appropriate, TOFD can also be used on other types of materials that exhibit low ultrasonic attenuation (especially that due to scatter). Where material-dependent ultrasonic parameters are specified in ISO 10863:2011, they are based on steels having a sound velocity of (5 920 ± 50) m/s for longitudinal waves, and (3 255 ± 30) m/s for transverse waves. It is necessary to take this fact into account when examining materials with a different velocity. ISO 10863:2011 makes reference to the basic standard EN 583‑6 and provides guidance on the specific capabilities and limitations of TOFD for the detection, location, sizing and characterization of discontinuities in fusion-welded joints. TOFD can be used as a stand-alone method or in combination with other NDT methods or techniques, for manufacturing inspection, and for in-service inspection. ISO 10863:2011 specifies four testing levels (A, B, C, D) in accordance with ISO 17635 and corresponding to an increasing level of inspection reliability. Guidance on the selection of testing levels is provided. ISO 10863:2011 permits assessment of TOFD indications for acceptance purposes. This assessment is based on the evaluation of transmitted, reflected and diffracted ultrasonic signals within a generated TOFD image. ISO 10863:2011 does not include acceptance levels for discontinuities.
Contrôle non destructif des assemblages soudés — Contrôle par ultrasons — Utilisation de la technique de diffraction des temps de vol (méthode TOFD)
L'ISO 11320:2011 spécifie l'application de la technique de diffraction des temps de vol (méthode TOFD, time-of-flight diffraction) pour le contrôle par ultrasons semi-automatique ou entièrement automatique des assemblages soudés par fusion de matériaux métalliques d'épaisseur minimale de 6 mm. Cette technique s'applique aux joints soudés à pleine pénétration de géométrie simple sur plaques, aux tubes et aux récipients, dans lesquels le métal de base et le métal fondu sont tous les deux constitués d'acier au carbone faiblement allié. Dans le cas où son utilisation est spécifiée et qu'elle s'avère appropriée, la méthode TOFD peut également être utilisée sur d'autres types de matériaux qui présentent une atténuation ultrasonore faible (spécialement celle due à la dispersion). Lorsque les paramètres ultrasonores dépendant du matériau sont spécifiés dans la présente Norme internationale, ils sont basés sur les aciers qui présentent une vitesse de propagation sonore de (5 920 ± 50) m/s pour les ondes longitudinales et de (3 255 ± 30) m/s pour les ondes transversales. Il est nécessaire de prendre cela en compte lors de l'examen de matériaux ayant des vitesses de propagation différentes. L'ISO 11320:2011 fait référence à la norme de base EN 583-6 et fournit des lignes directrices sur les possibilités et les limitations spécifiques de la méthode TOFD pour la détection, la localisation, le dimensionnement et la caractérisation des discontinuités dans les joints soudés par fusion. La méthode TOFD peut être utilisée de manière autonome ou en combinaison avec d'autres méthodes ou techniques de contrôle non-destructif, pour le contrôle de fabrication et pour le contrôle en cours de service. L'ISO 11320:2011 spécifie quatre niveaux d'examen (A, B, C, D) conformément à l'ISO 17635, correspondant à des niveaux croissants de fiabilité de contrôle. Des lignes directrices relatives au choix des niveaux d'examen sont données. L'ISO 11320:2011 permet l'évaluation des indications TOFD à des fins d'acceptation. Cette évaluation est basée sur l'appréciation des signaux ultrasonores transmis, réfléchis ou diffractés dans une image produite par la méthode TOFD. L'ISO 11320:2011 ne comporte pas de niveaux d'acceptation pour les discontinuités.
General Information
Relations
Buy Standard
Standards Content (Sample)
МЕЖДУНАРОДНЫЙ ISO
СТАНДАРТ 10863
Первое издание
2011-09-01
Неразрушающий контроль сварных
соединений. Ультразвуковая
дефектоскопия. Использование
дифракционно-временного метода
(TOFD)
Non-destructive testing of welds. Ultrasonic testing. Use of time-of-flight
diffraction technique (TOFD)
Ответственность за подготовку русской версии несѐт GOST R
(Российская Федерация) в соответствии со статьѐй 18.1 Устава ISO
Ссылочный номер
ISO 10863:2011(R)
©
ISO 2011
---------------------- Page: 1 ----------------------
ISO 10863:2011(R)
ДОКУМЕНТ ЗАЩИЩЕН АВТОРСКИМ ПРАВОМ
© ISO 2011
Все права сохраняются. Если не задано иначе, никакую часть настоящей публикации нельзя копировать или использовать в
какой-либо форме или каким-либо электронным или механическим способом, включая фотокопии и микрофильмы, без
предварительного письменного согласия офиса ISO по адресу, указанному ниже, или членов ISO в стране регистрации
пребывания.
ISO copyright office
Case postale 56 CH-1211 Geneva 20
Tel. + 41 22 749 01 11
Fax + 41 22 749 09 47
E-mail copyright@iso.org
Web www.iso.org
Опубликовано в Швейцарии
ii © ISO 2011 – Все права сохраняются
---------------------- Page: 2 ----------------------
ISO 10863:2011(R)
Содержание Страница
Предисловие. iv
1 Область применения . 1
2 Нормативные ссылки . 1
3 Термины и определения . 2
4 Общие замечания по возможностям TOFD технологии . 3
5 Уровни контроля . 3
6 Информация, необходимая до начала неразрушающего контроля. 4
6.1 Пункты контроля, определенные по техническим условиям . 4
6.2 Специальная информация, необходимая оператору до начала неразрушающего
контроля . 4
6.3 Письменная инструкция или порядок действий . 5
7 Требования к персоналу и оборудованию . 5
7.1 Квалификация персонала . 5
7.2 Оборудование . 5
8 Подготовка к неразрушающему контролю . 6
8.1 Объем для контроля . 6
8.2 Установка преобразователей . 6
8.3 Настройка шага развертки . 7
8.4 Соображения по конфигурациям . 7
8.5 Приготовление поверхностей под сканирование . 7
8.6 Температура . 8
8.7 Устройство сопряжения . 8
8.8 Предоставление точек начала отсчета . 8
9 Испытание основного металла . 8
10 Настройки диапазона и чувствительности . 9
10.1 Настройки . 9
10.2 Проверки устанавливаемых параметров . 10
10.3 Эталонные блоки . 10
11 Неразрушающий контроль сварного соединения . 11
12 Интерпретация и анализ изображений, полученных TOFD методом . 12
12.1 Общие положения . 12
12.2 Оценка качества TOFD изображения . 12
12.3 Идентификация уместных TOFD индикаций . 12
12.4 Классификация уместных TOFD индикаций . 13
12.5 Определение местоположения и размера . 14
12.6 Оценка по критериям приемки . 15
13 Протокол неразрушающего контроля . 15
Приложение A (информативное) Эталонные блоки . 17
Приложение B (информативное) Примеры TOFD – сканов . 22
Библиография . 32
© ISO 2011 – Все права сохраняются iii
---------------------- Page: 3 ----------------------
ISO 10863:2011(R)
Предисловие
Международная организация по стандартизации (ISO) является всемирной федерацией национальных
организаций по стандартизации (комитетов-членов ISO). Разработка международных стандартов
обычно осуществляется техническими комитетами ISO. Каждый комитет-член, заинтересованный в
деятельности, для которой был создан технический комитет, имеет право быть представленным в этом
комитете. Международные правительственные и неправительственные организации, имеющие связи с
ISO, также принимают участие в работах. Что касается стандартизации в области электротехники, то
ISO работает в тесном сотрудничестве с Международной электротехнической комиссией (IEC).
Проекты международных стандартов разрабатываются в соответствии с правилами Директив ISO/IEC,
Часть 2.
Основной задачей технических комитетов является подготовка международных стандартов. Проекты
международных стандартов, принятые техническими комитетами, рассылаются комитетам-членам на
голосование. Их опубликование в качестве международных стандартов требует одобрения не менее
75 % комитетов-членов, принимающих участие в голосовании.
Следует иметь в виду, что некоторые элементы настоящего международного стандарта могут быть
объектом патентных прав. Международная организация по стандартизации не может нести
ответственность за идентификацию какого-либо одного или всех патентных прав.
ISO 10863 подготовлен Техническим комитетом Европейского комитета по стандартизацииn (CEN)
CEN/TC 121, Сварка, в сотрудничестве с Техническим комитетом ISO/TC 44, Сварка и близкие по
технологии процессы, подкомитет SC 5, Испытание и приемочный контроль сварных соединений, в
соответствии с договоренностью о техническом сотрудничестве между ISO и CEN (Венское
соглашение).
Запросы по официальной интерпретации любого аспекта настоящего международного стандарта
следует направлять в секретариат ISO/TC 44/SC 5 через вашу организацию по национальным
стандартам. Полный перечень этих организаций можно найти по адресу www.iso.org.
iv © ISO 2011 – Все права сохраняются
---------------------- Page: 4 ----------------------
МЕЖДУНАРОДНЫЙ СТАНДАРТ ISO 10863:2011(R)
Неразрушающий контроль сварных соединений.
Ультразвуковая дефектоскопия. Использование
дифракционно-временного метода (TOFD)
1 Область применения
Настоящий международный стандарт задает применение дифракционно-временного метода (time-of-
flight diffraction - TOFD) для полуавтоматической и полностью автоматизированной ультразвуковой
дефектоскопии сварных соединений, полученных сваркой плавлением, в металлических материалах
минимальной толщиной 6 мм. TOFD метод применяется к полностью проплавленным сварным швам
простой геометрии в плитах, трубах и резервуарах в случаях, когда металл шва и основной материал
являются низколегированной углеродистой сталью. Если TOFD метод задается по техническим
условиям и является подходящим, то он может быть также использован на других типах материалов,
которые показывают низкое ультразвуковое ослабление (особенно вследствие рассеяния).
Когда в этом международном стандарте задаются ультразвуковые параметры, зависимые от
материала, то они базируются на сталях, в которых продольная и поперечная звуковая волна
распространяется со скоростью (5 920 50) м/с и (3 255 30) м/с соответственно. Этот факт
необходимо учитывать при контроле материалов с различной скоростью распространения звука.
Настоящий международный стандарт делает ссылку на основной стандарт EN 583-6 и предоставляет
руководство по специфическим способностям и ограничениям TOFD метода для обнаружения,
определения местоположения, размера и характеристик трещин (нарушений сплошности) в
соединениях, полученных сваркой плавлением. Дифракционно-временной метод можно использовать
автономно или в комбинации с другими методами или технологиями неразрушающего контроля (NDT)
в процессе производства и эксплуатации.
Настоящий международный стандарт задает четыре уровня контроля (A, B, C, D) согласно ISO 17635,
которые соответствуют увеличению уровня надежности. Руководство по выбору уровня контроля
предоставляется.
Настоящий международный стандарт допускает оценку индикаций дефектов, обнаруженных с
помощью TOFD метода, для целей приемки. Эта оценка базируется на анализе излученных,
отраженных и дифрагированных ультразвуковых сигналов в пределах изображения, полученного
сканером ультразвукового оборудования.
Настоящий международный стандарт не включает приемочные уровни для нарушений сплошности.
2 Нормативные ссылки
Следующие ссылочные документы являются обязательными для применения настоящего документа.
Для устаревших ссылок применяется только цитируемое издание. Для недатированных ссылок
применяется самое последнее издание ссылочного документа (включая поправки).
ISO 9712, Контроль неразрушающий. Квалификация и сертификация персонала. Общие принципы
ISO 17635, Неразрушающий контроль сварных соединений. Общие правила для металлических
материалов
ISO 17640:2010, Неразрушающий контроль сварных соединений. Ультразвуковая дефектоскопия.
Технологии, уровни контроля и оценка
EN 473, Неразрушающий контроль. Квалификация и сертификация персонала. Общие принципы
© ISO 2011 – Все права сохраняются 1
---------------------- Page: 5 ----------------------
ISO 10863:2011(R)
EN 583-6, Неразрушающий контроль. Ультразвуковая проверка. Часть 6: Дифракционно-временная
технология как метод обнаружения и определения размеров нарушений непрерывности.
EN 1330-4, Неразрушающий контроль. Терминология. Часть 4. Термины, использованные в
ультразвуковой дефектоскопии
EN 12668 (все части), Неразрушающий контроль. Характеристика и проверка оборудования
ультразвукового контроля
3 Термины и определения
В настоящем документе применяются термины и определения, данные в EN 1330-4, и следующие
3.1
установка для дифракционно-временнго метода
time-of-flight diffraction setup
TOFD setup
расположение преобразователей (импульсный генератор – детектор), которое определяется их
характеристиками (например, частотой, размером элемента преобразователя, углом падения
излучения, типом волны) и разделением центров двух преобразователей друг от друга
3.2
разделение центров преобразователей
probe centre separation
PCS
расстояние между индексными точками двух преобразователей
ПРИМЕЧАНИЕ Отдаление одного преобразователя от другого, когда они расположены на кривой поверхности,
есть прямая линия, геометрическое отделение между индексными точками двух преобразователей, но не
дистанция, измеренная вдоль поверхности.
3.3
точка пересечения лучей
beam intersection point
точка пересечения осей главных лепестков диаграмм направленности двух преобразователей
3.4
индикация, полученная дифракционно-временным методом
time-of-flight diffraction indication
TOFD indication
узор или возмущение в полученном дифракционно-временным методом изображении, которое
нуждается в дальнейшей оценке
3.5
изображение, полученное дифракционно-временным методом
time-of-flight diffraction image
TOFD изображение
TOFD image
двухмерное изображение, полученное путем накопления смежных разверток за время прозвучивания в
режиме А-Скан и по мере перемещения установки неразрушающего контроля дифракционно-
временным методом
ПРИМЕЧАНИЕ Амплитуда сигнала в режимах A-Скан является типичной, представленной значениями шкалы
оттенков серого.
2 © ISO 2011 – Все права сохраняются
---------------------- Page: 6 ----------------------
ISO 10863:2011(R)
3.6
смещенное сканирование
offset scan
сканирование параллельно оси сварного соединения, когда точка пересечения лучей не лежит на
средней линии сварного шва
4 Общие замечания по возможностям TOFD технологии
Общие принципы TOFD метода изложены в EN 583-6. Чтобы осуществлять контроль соединений
сваркой плавлением, необходимо принимать во внимание некоторые специфические возможности и
ограничения этого метода.
Технология на основе дисперсионно-временного метода является способом генерации
ультразвукового отображения, анализ которого позволяет обнаруживать, определять местоположение
и размер дефекта. Также, до некоторой степени, возможна характеристика трещины (нарушения
сплошности) в металле шва, а также основном металле.
Если сравнивать с методами контроля на основе простого отражения эхо-сигнала, то TOFD метод на
основе дифракции, а также отражения, в меньшей степени зависит от ориентации трещины. С
помощью этого метода обнаруживаются трещины, ориентированные перпендикулярно к поверхности и
на промежуточных углах наклона, а также на поверхностях проплавленного металла шва.
В некоторых обстоятельствах (толщина, подготовка под сварку, объем контроля и т.д.) требуется
более чем одна настройка неразрушающего контроля дифракционно-временным методом.
Типичное отображение, полученное дифракционно-временным методом, является линейным по
времени (вертикальная ось) и перемещению преобразователей (горизонтальная ось). Вследствие
V-конфигурации путей ультразвука, обнаружение возможного дефекта тогда является нелинейным.
Неразрушающий контроль надо проводить правильно и согласованно, чтобы получить действительные
изображения для последующего анализа. Надо, например, избегать потерь на сопряжения и ошибок
сбора данных, см. 12.2.
Для интерпретации изображений по TOFD методу требуются квалифицированные и опытные
операторы. Некоторые типовые отображения дефектов, полученных TOFD методом, в сварных
соединениях плавлением представлены в Приложении B.
Ограничена возможность обнаружения трещин, расположенных вблизи или соединенных с
поверхностью сканирования или обратной стороной. Это обстоятельство надо особенно принимать во
внимание при контроле чувствительных к растрескиванию сталей или при обнаружении дефектов,
возникших в результате эксплуатации. В случае, когда требуется полный охват упомянутых зон, то
должны приниматься дополнительные меры, например, применение TOFD технологии может
сопровождаться другими методами или технологиями неразрушающего контроля.
Дифракционные сигналы от несплошностей сварного шва могут иметь отклики небольшой амплитуды.
Эффект зернового рассеяния в структуре крупнозернистого материала может затруднять обнаружение
и оценку таких откликов. Это должно учитываться при неразрушающем контроле такого материала.
5 Уровни контроля
Настоящий международный стандарт задает четыре уровня контроля (A, B, C и D, см. Таблицу 1). От
уровня A до уровня C обеспечивается повышение надежности контроля.
© ISO 2011 – Все права сохраняются 3
---------------------- Page: 7 ----------------------
ISO 10863:2011(R)
Таблица 1 — Уровни контроля
Контрольный блок
Образцы для
для проверки
Уровень Установка для настройки Смещенное Методика в
настройки
контроля TOFD метода чувствительности сканирование письменном виде
(см. 10.1.4)
(см. 8.2)
A Как в Таблице 2 Нет Нет Нет ISO 10863:2011
B Как в Таблице 2 Нет Да Нет ISO 10863:2011
a
C Как в Таблице 2 Да Да Да
a
D Согласно ТУ Да Да Да
a
Необходимость, число и позицию смещенных сканирований надо установить.
Если заданный уровень приемки предусматривает обнаружение трещин определенного размера на
обеих или одной поверхности сварного соединения (см. Раздел 4), то для этого могут потребоваться
технологии или методы, выходящие за область применения настоящего международного стандарта.
Для инспекций в процессе производства (смотрите также ISO 17635) применяются все уровни контроля.
Только уровень A ограничивается толщиной стенки объекта контроля 50 мм. Для обнаружения
дефектов, возникших в результате эксплуатации, должен применяться контроль только на уровне D.
6 Информация, необходимая до начала неразрушающего контроля
6.1 Пункты контроля, определенные по техническим условиям
Требуется информация по следующим пунктам:
a) цель и степень контроля дифракционно-временным методом (см. Разделы 5 и 8);
b) уровни контроля (см. Раздел 5), например.
1) требуется ли методика контроля в письменном виде,
2) требуются ли эталонные блоки для настройки;
c) подробности об эталонных блоках, если требуются (см. 10.3);
d) производственная или эксплуатационная стадия, на которой надо проводить неразрушающий
контроль по TOFD технологии;
e) требования к температуре, доступу и состоянию поверхности (см. Раздел 8);
f) требования к протоколу контроля (см. Раздел 13);
g) приемочные критерии;
h) квалификация персонала (см. 7.1).
6.2 Специальная информация, необходимая оператору до начала неразрушающего
контроля
Прежде чем начать проверку сварного соединения, оператор должен иметь доступ ко всем данным
согласно 6.1 вместе со следующей дополнительной информацией:
a) письменная инструкция или порядок действий (см. 6.3), если требуется;
4 © ISO 2011 – Все права сохраняются
---------------------- Page: 8 ----------------------
ISO 10863:2011(R)
b) тип(ы) основного металла и форма изделия (т.е. литье, ковка, прокат);
c) приготовление и размеры соединения;
d) технология сварки или уместная информация по сварочному процессу;
e) время контроля относительно термической обработки после сварки;
f) результат проверки основного металла, сделанной до и/или после сварки;
g) тип и морфология дефекта, который надо обнаружить.
6.3 Письменная инструкция или порядок действий
Для контроля на уровнях A и B настоящий международный стандарт дает все необходимое для
составления порядка действий в письменном виде.
Для контроля на уровнях C и D или в случае, когда методики, изложенные в настоящем
международном стандарте, являются неприемлемыми для исследуемого сварного соединения, то
должна применяться специфическая технология неразрушающего контроля в письменном виде.
Когда сбор данных осуществляется персоналом, квалифицированным до уровня 1, то для него должна
быть написана соответствующая инструкция. Эта письменная инструкция должна содержать, как
минимум, информацию, перечисленную в Разделе 13.
7 Требования к персоналу и оборудованию
7.1 Квалификация персонала
В дополнение к общему знанию ультразвуковой дефектоскопии сварного соединения весь персонал
должен быть компетентным в проведении контроля дифракционно-временным методом. Требуется
документальное подтверждение их компетентности с указанием уровня подготовки и опыта.
Приготовление письменных инструкций неразрушающего контроля, конечный анализ полученных
данных и утверждение протокола должно осуществляться специалистами, сертифицированными, как
минимум, до уровня 2 в соответствии с ISO 9712 или EN 473 или для проведения эквивалентной
ультразвуковой дефектоскопии в соответствующем промышленном секторе. Настройка оборудования,
сбор и хранение данных, а также подготовка протокола может быть выполнена персоналом,
сертифицированным минимум до уровня 1 в соответствии с ISO 9712 или EN 473 или для проведения
эквивалентной ультразвуковой дефектоскопии в уместном секторе промышленности. Однако они
должны действовать согласно разработанным письменным инструкциям и под надзором специалистов
2-го или 3-го уровня.
Сбор данных может осуществлять оператор 1-го уровня с подручным техническим специалистом.
В случаях, когда упомянутая выше минимальная квалификация не считается адекватной, то должна
быть организована подготовка, ориентированная на запланированную работу.
7.2 Оборудование
7.2.1 Ультразвуковое оборудование и дисплей. Ультразвуковое оборудование, используемое для
TOFD метода, должно в приемлемом случае отвечать требованиям EN 12668.
Программное обеспечение дисперсионно-временного метода контроля не должно маскировать
никакие проблемы, например, потерю сопряжения, пропуск строк развертки, ошибки синхронизации
или электронный шум.
Кроме того, должны применяться требования EN 583-6 с учетом следующего:
© ISO 2011 – Все права сохраняются 5
---------------------- Page: 9 ----------------------
ISO 10863:2011(R)
a) оборудование должно быть способным выбирать подходящую временное окно, в пределах
которого А-Сканы (прозвучивания) преобразуются в цифровую форму;
b) рекомендованная частота выборки в режиме A-Скана, по меньшей мере, в 6 раз больше
номинальной частоты используемого преобразователя.
7.2.2 Преобразователи (генераторы акустических сигналов и детекторы обратного отражения),
которые используются для дисперсионно-временного метода контроля сварных соединений, должны
соответствовать требованиям EN 583-6.
Адаптация преобразователей для сканирования кривых поверхностей должна осуществляться в
соответствии с требованиями ISO 17640.
Рекомендация по выбору преобразователей дается в Таблице 2.
7.2.3 Механизм сканирования. Должны применяться требования EN 583-6. Для достижения
непротиворечивости изображений (накопленных данных) можно использовать направляющий
механизм.
8 Подготовка к неразрушающему контролю
8.1 Объем для контроля
Неразрушающий контроль должен выполняться в соответствии с EN 583-6. Цель контроля должна
быть определена техническим заданием, на основе которого должен быть установлен объем,
подлежащий неразрушающему контролю.
Объем, который надо проверить, располагается между преобразователями. Для уровней контроля A и
B преобразователи должны быть установлены симметрично около средней линии сварного
соединения. Для уровней контроля C и D может потребоваться дополнительное смещенное
сканирование.
Для обнаружения дефектов в процессе производства исследуемый объем определяется как зона,
которая включает сварной шов и основной металл, по меньшей мере, 10 мм с каждой стороны
сварного шва, или ширину зоны термического влияния, что больше. Во всех случаях весь исследуемый
объем должен быть охвачен неразрушающим контролем.
Нормально эти проверки проводятся в соответствии с признанными стандартами, применяя
приемочные уровни для обеспечения качества. Если применяются методы, пригодные для
поставленной цели, тогда соответствующие приемочные критерии должны быть точно определены.
Для обнаружения дефектов, возникших в результате эксплуатации, исследуемым объемом могут быть
специальные участки, представляющие интерес, например, внутренняя часть на глубине, равной 1/3
толщины объекта контроля. Приемочные критерии и минимальный размер трещины, которую надо
обнаружить на участке, представляющем интерес, должны быть точно определены.
8.2 Установка преобразователей
Преобразователя должны быть размещены с учетом обеспечения адекватного охвата и оптимального
режима для инициирования и детектирования дифрагированных сигналов в зоне, представляющей
интерес. Для стыковых сварных швов простой конфигурации с узкими верхушками сварочного шва на
противоположенной поверхности неразрушающий контроль должен быть выполнен при одной
установке или с несколькими вариантами расположения преобразователей (прозвучиваний) в
зависимости от толщины стенки (см. Таблицу 2). Для других конфигураций, например, X-образные
формы сварных соединений, разная толщина основного металла на любой из двух сторон сварного
шва или шов, суживающийся к одному концу, можно использовать Таблицу 2 в качестве руководства.
Эффективность и зону охвата при конкретной установке преобразователей необходимо проверить на
6 © ISO 2011 – Все права сохраняются
---------------------- Page: 10 ----------------------
ISO 10863:2011(R)
эталонных блоках. Выбор преобразователей для полного охвата всей толщины сварного шва следует
делать по Таблице 2. Внимание следует обращать на подбор соответствующей комбинации
параметров. Например, если взять диапазон значений толщины от 15 мм до 35 мм, то такие
параметры как частота 10 МГц, угол ввода луча 70° и размер элемента (призмы) 3 мм, могут быть
подходящими для толщины 16 мм, но не подойдут для 32 мм.
Для уровней контроля A и B рекомендуется проверять установку для TOFD метода, используя
эталонные блоки.
Для уровней контроля C и D все отобранные варианты установок преобразователей должны быть
проверены с помощью эталонных блоков.
Если устанавливаемые параметры не соответствуют значениям в Таблице 2, тогда способность TOFD
метода должна быть проверена с использованием эталонных блоков.
Для обнаружения дефектов, возникших в процессе эксплуатации объекта, точку пересечения
акустических осей пары преобразователей следует оптимизировать для заданного объема
неразрушающего контроля.
8.3 Настройка шага развертки
Настройка шага развертки должна зависеть от толщины стенки, исследуемой ультразвуком. При
толщине до 10 мм шаг развертки должен быть не больше 0,5 мм. При толщине от 10 мм до 150 мм шаг
развертки должен быть не больше 1 мм, а свыше 150 мм – не больше 2 мм.
8.4 Соображения по конфигурациям
Следует проявлять особое внимание на дефектоскопию сварных соединений сложной конфигурации,
например, на сварные швы, соединяющие материалы неравной толщины, на материалы, которые
соединяются под углом, или насадки. Так как TOFD метод базируется на измерении временных
интервалов звуковых волн, распространяющихся по кратчайшему пути между точкой ввода излучения
и точкой приема через точки отражения или дифракции, то некоторые участки, представляющие
интерес с точки зрения дефектоскопии, могут быть слабо прозвученными. Дополнительные
сканирования могут во многих случаях преодолеть эту проблему. Планирование неразрушающего
контроля сложных конфигураций требует глубокого знания распространения звука, наличия
репрезентативных эталонных блоков и усложненного программного обеспечения. Все эти вопросы
выходят за рамки применения настоящего международного стандарта.
8.5 Приготовление поверхностей под сканирование
Поверхности, которые надо сканировать, должны быть достаточно широкими, чтобы обеспечить
полный охват объема контроля.
Поверхности под сканирование должны быть ровными и свободными от постороннего вещества
(например, пыли, рыхлой окалины, брызг от сварки), а также надрезов и канавок, которые мешают
сопряжению преобразователей с исследуемой поверхностью. Волнистость исследуемой поверхности
не должна иметь результатом образование зазора между преобразователями и исследуемой
поверхностью величиной больше 0,5 мм. Эти требования должны быть обеспечены путем отделки в
случае необходимости.
Поверхности под сканирование могут быть приняты как удовлетворительные, если шероховатость
поверхности, Ra, не больше 6,3 мкм после механической и не больше 12,5 мкм после дробеструйной
обработки.
© ISO 2011 – Все права сохраняются 7
---------------------- Page: 11 ----------------------
ISO 10863:2011(R)
Таблица 2 — Рекомендованные устанавливаемые параметры для дефектоскопии TOFD
методом стыковых сварных соединений в зависимости от толщины стенки
Угол ввода
Диапазон
Средняя луча
Число Положение
Толщина глубины
Размер
частота (продольные
вариантов точки
контроля
элемента
волны)
установки пересечения
для TOFD - акустических
t t f
метода осей
мм мм МГц °
6 10 1 0 t 15 70 2 3 2/3 t
10 15 1 0 t 15 10 70 2 3 2/3 t
15 35 1 0 t 10 5 70 60 2 6 2/3 t
35 50 1 0 t 5 3 70 60 3 6 2/3 t
0 t/2 5 3 70 60 3 6 1/3 t
50 - 100 2
t/2 t 5 3 60 45 6 12 5/6 t
0 t/3 5 3 70 60 3 6 2/9 t
100 - 200 3 t/3 2t/3 5 3 60 45 6 12 5/9 t
2/3t t 5 2 60 45 6 20 8/9 t
0 t/4 5 3 70 60 3 6 1/12 t
t/4 t/2 5 3 60 45 6 12 5/12 t
200 - 300 4
...
INTERNATIONAL ISO
STANDARD 10863
First edition
2011-09-01
Non-destructive testing of welds —
Ultrasonic testing — Use of time-of-flight
diffraction technique (TOFD)
Contrôle non destructif des assemblages soudés — Contrôle par
ultrasons — Utilisation de la technique de diffraction des temps de vol
(méthode TOFD)
Reference number
ISO 10863:2011(E)
©
ISO 2011
---------------------- Page: 1 ----------------------
ISO 10863:2011(E)
COPYRIGHT PROTECTED DOCUMENT
© ISO 2011
All rights reserved. Unless otherwise specified, no part of this publication may be reproduced or utilized in any form or by any means,
electronic or mechanical, including photocopying and microfilm, without permission in writing from either ISO at the address below or
ISO's member body in the country of the requester.
ISO copyright office
Case postale 56 CH-1211 Geneva 20
Tel. + 41 22 749 01 11
Fax + 41 22 749 09 47
E-mail copyright@iso.org
Web www.iso.org
Published in Switzerland
ii © ISO 2011 – All rights reserved
---------------------- Page: 2 ----------------------
ISO 10863:2011(E)
Contents Page
Foreword . iv
1 Scope . 1
2 Normative references . 1
3 Terms and definitions . 2
4 General remarks on the capabilities of the technique . 2
5 Testing levels . 3
6 Information required prior to testing . 3
6.1 Items to be defined by specification . 3
6.2 Specific information required by the operator before testing . 4
6.3 Written test instruction or procedure . 4
7 Requirements for personnel and equipment . 4
7.1 Personnel qualifications . 4
7.2 Equipment . 5
8 Preparation for testing . 5
8.1 Volume to be inspected . 5
8.2 Setup of probes . 6
8.3 Scan increment setting . 6
8.4 Geometry considerations . 6
8.5 Preparation of scanning surfaces . 6
8.6 Temperature . 7
8.7 Couplant . 7
8.8 Provision of datum points . 7
9 Testing of base material . 7
10 Range and sensitivity settings . 8
10.1 Settings. 8
10.2 Checking of the settings . 8
10.3 Reference blocks . 9
11 Weld testing . 10
12 Interpretation and analysis of TOFD images . 10
12.1 General . 10
12.2 Assessing the quality of the TOFD image . 10
12.3 Identification of relevant TOFD indications . 11
12.4 Classification of relevant TOFD indications . 11
12.5 Determination of location and size . 12
12.6 Evaluation against acceptance criteria . 13
13 Test report . 13
Annex A (informative) Reference blocks . 15
Annex B (informative) Examples of TOFD scans . 20
Bibliography . 30
© ISO 2011 – All rights reserved iii
---------------------- Page: 3 ----------------------
ISO 10863:2011(E)
Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards bodies
(ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out through ISO
technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical committee has been
established has the right to be represented on that committee. International organizations, governmental and
non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work. ISO collaborates closely with the
International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of electrotechnical standardization.
International Standards are drafted in accordance with the rules given in the ISO/IEC Directives, Part 2.
The main task of technical committees is to prepare International Standards. Draft International Standards
adopted by the technical committees are circulated to the member bodies for voting. Publication as an
International Standard requires approval by at least 75 % of the member bodies casting a vote.
Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of patent
rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights.
ISO 10863 was prepared by the European Committee for Standardization (CEN) Technical Committee
CEN/TC 121, Welding, in collaboration with Technical Committee ISO/TC 44, Welding and allied processes,
Subcommittee SC 5, Testing and inspection of welds, in accordance with the Agreement on technical
cooperation between ISO and CEN (Vienna Agreement).
Requests for official interpretations of any aspect of this International Standard should be directed to the
Secretariat of ISO/TC 44/SC 5 via your national standards body. A complete listing of these bodies can be
found at www.iso.org.
iv © ISO 2011 – All rights reserved
---------------------- Page: 4 ----------------------
INTERNATIONAL STANDARD ISO 10863:2011(E)
Non-destructive testing of welds — Ultrasonic testing — Use of
time-of-flight diffraction technique (TOFD)
1 Scope
This International Standard specifies the application of the time-of-flight diffraction (TOFD) technique to the
semi- or fully automated ultrasonic testing of fusion-welded joints in metallic materials of minimum thickness
6 mm. It applies to full penetration welded joints of simple geometry in plates, pipes, and vessels, where both
the weld and parent material are low-alloyed carbon steel. Where specified and appropriate, TOFD can also
be used on other types of materials that exhibit low ultrasonic attenuation (especially that due to scatter).
Where material-dependent ultrasonic parameters are specified in this International Standard, they are based
on steels having a sound velocity of (5 920 50) m/s for longitudinal waves, and (3 255 30) m/s for
transverse waves. It is necessary to take this fact into account when examining materials with a different
velocity.
This International Standard makes reference to the basic standard EN 583-6 and provides guidance on the
specific capabilities and limitations of TOFD for the detection, location, sizing and characterization of
discontinuities in fusion-welded joints. TOFD can be used as a stand-alone method or in combination with
other non-destructive testing (NDT) methods or techniques, for manufacturing inspection, and for in-service
inspection.
This International Standard specifies four testing levels (A, B, C, D) in accordance with ISO 17635 and
corresponding to an increasing level of inspection reliability. Guidance on the selection of testing levels is
provided.
This International Standard permits assessment of TOFD indications for acceptance purposes. This
assessment is based on the evaluation of transmitted, reflected and diffracted ultrasonic signals within a
generated TOFD image.
This International Standard does not include acceptance levels for discontinuities.
2 Normative references
The following referenced documents are indispensable for the application of this document. For dated
references, only the edition cited applies. For undated references, the latest edition of the referenced
document (including any amendments) applies.
ISO 9712, Non-destructive testing — Qualification and certification of NDT personnel — General principles
ISO 17635, Non-destructive testing of welds — General rules for metallic materials
ISO 17640:2010, Non-destructive testing of welds — Ultrasonic testing — Techniques, testing levels, and
assessment
EN 473, Non-destructive testing — Qualification and certification of NDT personnel — General principles
EN 583-6, Non-destructive testing — Ultrasonic examination — Part 6: Time-of-flight diffraction technique as a
method for detection and sizing of discontinuities
© ISO 2011 – All rights reserved 1
---------------------- Page: 5 ----------------------
ISO 10863:2011(E)
EN 1330-4, Non-destructive testing — Terminology — Part 4: Terms used in ultrasonic testing
EN 12668 (all parts), Non-destructive testing — Characterization and verification of ultrasonic examination
equipment
3 Terms and definitions
For the purposes of this document, the terms and definitions given in EN 1330-4 and the following apply.
3.1
time-of-flight diffraction setup
TOFD setup
probe arrangement defined by probe characteristics (e.g. frequency, probe element size, beam angle, wave
mode) and probe centre separation
3.2
probe centre separation
PCS
distance between the index points of the two probes
NOTE The PCS for two probes located on a curved surface is the straight-line, geometric separation between the two
probe index points and not the distance measured along the surface.
3.3
beam intersection point
point of intersection of the two main beam axes
3.4
time-of-flight diffraction indication
TOFD indication
pattern or disturbance in the time-of-flight diffraction image which may need further evaluation
3.5
time-of-flight diffraction image
TOFD image
two-dimensional image, constructed by collecting adjacent A-scans while moving the time-of-flight diffraction
setup
NOTE The signal amplitude of the A-scans is typically represented by grey-scale values.
3.6
offset scan
scan parallel to the weld axis, where the beam intersection point is not on the centreline of the weld
4 General remarks on the capabilities of the technique
General principles of the TOFD technique are described in EN 583-6. For the testing of fusion-welded joints,
some specific capabilities and limitations of the technique have to be considered.
The TOFD technique is an ultrasonic image-generating technique, which offers the capability of detection,
location, and sizing. To a certain extent, characterization of discontinuities in the weld material as well as in
the adjacent parent material is also possible.
Compared with purely reflection-based techniques, the TOFD technique, which is based upon diffraction as
well as reflection, is less sensitive to the orientation of the discontinuity. Discontinuities oriented perpendicular
to the surface, and at intermediate angles of tilt, are detectable as well as discontinuities in the weld fusion
faces.
2 © ISO 2011 – All rights reserved
---------------------- Page: 6 ----------------------
ISO 10863:2011(E)
In certain circumstances (thickness, weld preparation, scope of testing, etc.) more than one single TOFD
setup is required.
A typical TOFD image is linear in time (vertical axis) and probe movement (horizontal axis). Because of the
V-configuration of the ultrasound paths, the location of a possible discontinuity is then non-linear. TOFD
testing has to be carried out in a correct and consistent way, such that valid images are generated which can
be evaluated correctly, e.g. coupling losses and data acquisition errors have to be avoided, see 12.2.
The interpretation of TOFD images requires skilled and experienced operators. Some typical TOFD images of
discontinuities in fusion-welded joints are provided in Annex B.
There is a reduced capability for the detection of discontinuities close to or connected with the scanning
surface or with the opposite surface. This has to be considered especially for crack-sensitive steels or at in-
service inspections. In cases where full coverage of these zones is required, additional measures shall be
taken, e.g. TOFD can be accompanied by other NDT methods or techniques.
Diffracted signals from weld discontinuities can have small amplitude responses. The grain scatter effect from
coarse-grained material can hinder the detection and evaluation of such responses. This shall be taken into
account whenever inspecting such material.
5 Testing levels
This International Standard specifies four testing levels (A, B, C and D, see Table 1). From testing level A to
testing level C an increasing reliability is achieved.
Table 1 — Testing levels
Reference block for Reference block for
Written
Testing level TOFD setup setup verification sensitivity settings Offset scan
test procedure
(see 8.2) (see 10.1.4)
This International
A As in Table 2 No No No
Standard
This International
B As in Table 2 No Yes No
Standard
a
C As in Table 2 Yes Yes Yes
As defined by
a
D Yes Yes Yes
specification
a
The necessity, number and position of offset scans have to be determined.
If the specified acceptance level requires detection of a certain size of discontinuity at both or one surface of
the weld (see Clause 4), this can necessitate the use of techniques or methods outside the scope of this
International Standard.
For manufacturing inspections (see also ISO 17635), all testing levels are applicable. Level A is only
applicable for wall thicknesses up to 50 mm. For in-service inspections, only testing level D shall be applied.
6 Information required prior to testing
6.1 Items to be defined by specification
Information on the following items is required:
a) purpose and extent of TOFD testing (see Clauses 5 and 8);
© ISO 2011 – All rights reserved 3
---------------------- Page: 7 ----------------------
ISO 10863:2011(E)
b) testing levels (see Clause 5), e.g.
1) whether a written test procedure is required,
2) whether reference blocks are required;
c) specification of reference blocks, if required (see 10.3);
d) manufacturing or operation stage at which the testing is to be carried out;
e) requirements for: temperature, access and surface conditions (see Clause 8);
f) reporting requirements (see Clause 13);
g) acceptance criteria;
h) personnel qualifications (see 7.1).
6.2 Specific information required by the operator before testing
Before any testing of a welded joint can begin, the operator shall have access to all the information as
specified in 6.1 together with the following additional information:
a) written test instruction or procedure (see 6.3), if required;
b) type(s) of parent material and product form (i.e. cast, forged, rolled);
c) joint preparation and dimensions;
d) welding procedure or relevant information on the welding process;
e) time of inspection relative to any post-weld heat treatment;
f) result of any parent metal testing carried out prior to and/or after welding;
g) defect type and morphology to be detected.
6.3 Written test instruction or procedure
For testing levels A and B, this International Standard satisfies the need for a written test procedure.
For testing levels C and D, or where the techniques described in this International Standard are not applicable
to the welded joint to be tested, a specific written test procedure shall be used.
When data collection is performed by personnel certified to level 1, a written test instruction shall be prepared.
The written test instruction shall contain as a minimum the information listed in Clause 13.
7 Requirements for personnel and equipment
7.1 Personnel qualifications
In addition to a general knowledge of ultrasonic weld inspection, all personnel shall be competent in TOFD
inspections. Documented evidence of their competence (level of training and experience) is required.
Preparation of written test instructions, final off-line analysis of data, and acceptance of the report shall be
performed by personnel certified as a minimum to level 2 in accordance with ISO 9712 or EN 473 or
equivalent in ultrasonic testing in the relevant industrial sector. In accordance with a written instruction and
under the supervision of level 2 or level 3 personnel, equipment setup, data acquisition, data storage, and
4 © ISO 2011 – All rights reserved
---------------------- Page: 8 ----------------------
ISO 10863:2011(E)
report preparation can be performed by personnel certified to a minimum of level 1 in accordance with
ISO 9712 or EN 473 or equivalent in ultrasonic testing in the relevant industrial sector.
For data acquisition, the level 1 personnel may be supported by an assistant technician.
In cases where the above minimum qualifications are not considered adequate, job-specific training shall be
carried out.
7.2 Equipment
7.2.1 Ultrasonic equipment and display. Ultrasonic equipment used for the TOFD technique shall, where
applicable, comply with the requirements of EN 12668.
The TOFD software shall not mask any problems such as loss of coupling, missing scan lines,
synchronization errors or electronic noise.
In addition, the requirements of EN 583-6 shall apply, taking into account the following:
a) the equipment shall be able to select an appropriate portion of the time base within which A-scans are
digitized;
b) it is recommended that a sampling rate of the A-scan of at least 6 times the nominal probe frequency be
used.
7.2.2 Ultrasonic probes used for the TOFD technique on welds shall comply with EN 583-6.
Adaptation of probes to curved scanning surfaces shall comply with ISO 17640.
A recommendation for the selection of probes is given in Table 2.
7.2.3 Scanning mechanisms. The requirements of EN 583-6 shall apply. To achieve consistency of the
images (collected data), guiding mechanisms may be used.
8 Preparation for testing
8.1 Volume to be inspected
Testing shall be performed in accordance with EN 583-6. The purpose of the testing shall be defined by
specification. Based on this, the volume to be inspected shall be determined.
The volume to be inspected is located between the probes. For testing levels A and B, the probes shall be
placed symmetrically about the weld centreline. For testing levels C and D, additional offset scans may be
required.
For manufacturing inspection, the examination volume is defined as the zone which includes weld and parent
material for at least 10 mm on each side of the weld or the width of the heat-affected zone, whichever is
greater. In all cases the whole examination volume shall be covered.
Normally these examinations are carried out in accordance with recognized standards applying acceptance
levels for quality assurance. If fitness-for-purpose methods are applied, then corresponding acceptance
criteria shall be specified.
For in-service inspections, the examination volume may be targeted to specific areas of interest, e.g. the inner
one-third of the weld body. The acceptance criteria and minimum size discontinuity to be detected in the area
of interest shall be specified.
© ISO 2011 – All rights reserved 5
---------------------- Page: 9 ----------------------
ISO 10863:2011(E)
8.2 Setup of probes
The probes shall be set up to ensure adequate coverage and optimum conditions for the initiation and
detection of diffracted signals in the area of interest. For butt welds of simple geometry and with narrow weld
crowns at the opposite surface, the testing shall be performed in one or more setups (scans) dependent upon
the wall thickness (see Table 2). For other configurations, e.g. X-shaped welds, different base metal thickness
at either side of the weld, or tapering, Table 2 may be used as guidance. In this case, the effectiveness and
coverage of the setup shall be verified by the use of reference blocks. Selection of probes for full coverage of
the complete weld thickness should follow Table 2. Care should be taken to choose appropriate combinations
of parameters. For example, in the thickness range 15 mm to 35 mm a frequency of 10 MHz, a beam angle of
70° and an element size of 3 mm may be appropriate for a thickness of 16 mm but not for 32 mm.
For testing levels A and B, it is recommended that the TOFD setup be verified by the use of reference blocks.
For testing levels C and D, all the setups chosen for the test object shall be verified by use of reference blocks.
If setup parameters are not in accordance with Table 2, the capability shall be verified by the use of reference
blocks.
For in-service inspection the intersection point of the beam centrelines should be optimized for the specified
examination volume.
8.3 Scan increment setting
The scan increment setting shall be dependent upon the wall thickness to be examined. For thicknesses up to
10 mm, the scan increment shall be no more than 0,5 mm. For thicknesses between 10 mm and 150 mm, the
scan increment shall be no more than 1 mm. Above 150 mm the scan increment shall be no more than 2 mm.
8.4 Geometry considerations
Care should be taken when examining welds of complex geometry, e.g. welds joining materials of unequal
thickness, materials that are joined at an angle, or nozzles. As TOFD is based upon the measurement of time
intervals of sound waves taking the shortest path between the point of emission and the point of reception via
points of reflection or diffraction, some areas of interest can be obscured. Additional scans may in many cases
overcome this problem. Planning examinations of complex geometries requires in-depth knowledge of sound
propagation, representative reference blocks and sophisticated software and is beyond the scope of this
International Standard.
8.5 Preparation of scanning surfaces
Scanning surfaces shall be wide enough to permit the examination volume to be fully covered.
Scanning surfaces shall be even and free from foreign matter likely to interfere with probe coupling (e.g. rust,
loose scale, weld spatter, notches, grooves). Waviness of the test surface shall not result in a gap between
one of the probes and test surface greater than 0,5 mm. These requirements shall be ensured by dressing, if
necessary.
Scanning surfaces may be assumed to be satisfactory if the surface roughness, Ra, is not greater than 6,3 μm
for machined surfaces, or not greater than 12,5 μm for shotblasted surfaces.
6 © ISO 2011 – All rights reserved
---------------------- Page: 10 ----------------------
ISO 10863:2011(E)
Table 2 — Recommended TOFD setups for simple butt welds dependent on wall thickness
Beam angle
Centre
Thickness Depth range (longitudinal
frequency
Element size
waves)
Number of Beam
TOFD setups intersection
t t f
mm mm MHz ° mm
6 to 10 1 0 to t 15 70 2 to 3 2/3 of t
10 to 15 1 0 to t 15 to 10 70 2 to 3 2/3 of t
15 to 35 1 0 to t 10 to 5 70 to 60 2 to 6 2/3 of t
35 to 50 1 0 to t 5 to 3 70 to 60 3 to 6 2/3 of t
0 to t/2 5 to 3 70 to 60 3 to 6 1/3 of t
50 to 100 2
t/2 to t 5 to 3 60 to 45 6 to 12 5/6 of t
0 to t/3 5 to 3 70 to 60 3 to 6 2/9 of t
100 to 200 3 t/3 to 2t/3 5 to 3 60 to 45 6 to 12 5/9 of t
2/3t to t 5 to 2 60 to 45 6 to 20 8/9 of t
0 to t/4 5 to 3 70 to 60 3 to 6 1/12 of t
t/4 to t/2 5 to 3 60 to 45 6 to 12 5/12 of t
200 to 300 4
t/2 to 3t/4 5 to 2 60 to 45 6 to 20 8/12 of t
11/12 of t; or t
3t/4 to t 3 to 1 50 to 40 10 to 20
for 45°
8.6 Temperature
When using conventional probes and couplants, the surface temperature of the object under examination shall
be in the range 0 °C to 50 °C.
For temperatures outside this range, the suitability of the equipment shall be verified.
8.7 Couplant
In order to generate proper images, a couplant shall be used which provides a constant transmission of
ultrasound between the probes and the material.
The couplant used for calibration shall be the same as that used in subsequent testing and post-calibrations.
8.8 Provision of datum points
In order to ensure repeatability of the testing, a permanent reference system shall be applied.
9 Testing of base material
The base material does not generally require prior inspection for laminations (typically by using ultrasonic
testing with straight beam probes), as they are detected during the TOFD weld testing. Nevertheless, the
presence of discontinuities in the base material adjacent to the weld can lead to obscured areas or to
difficulties in interpretation of the data.
© ISO 2011 – All rights reserved 7
---------------------- Page: 11 ----------------------
ISO 10863:2011(E)
10 Range and sensitivity settings
10.1 Settings
10.1.1 General
Setting of range and sensitivity shall be carried out prior to each testing in accordance with this International
Standard and EN 583-6. Any change of the TOFD setup, e.g. probe centre separation (PCS), requires a new
setting.
Noise should be minimized, e.g. by signal averaging.
10.1.2 Time window
The time window shall at least cover the depth range as shown in Table 2:
a) for full-thickness testing using only one setup, the time window recorded should start at least 1 µs prior to
the time of arrival of the lateral wave, and should where possible extend beyond the first mode-converted
back-wall signal;
b) if more than one setup is used, the time windows shall overlap by at least 10 % of the depth range.
The start and extent of the time windows shall be verified on the test object.
10.1.3 Time-to-depth conversion
For a given PCS, setting of time-to-depth conversion is best carried out using the lateral wave signal and the
back-wall signal with a known material velocity.
This setting has to be verified (for all testing levels) by a suitable block of known thickness (accuracy
0,05 mm). At least one depth measurement has to be performed in the depth range of interest, typically by
recording a minimum of 20 A-scans.
The measured thickness or depth shall be within 0,2 mm of the actual or known thickness or depth. For
curved components geometrical corrections may be necessary.
10.1.4 Sensitivity settings
For all testing levels the sensitivity shall be set on the test object. The amplitude of the lateral wave shall be
between 40 % and 80 % of full screen height (FSH). In cases where the use of the lateral wave is not
appropriate (e.g. surface conditions, use of steep beam angles), the sensitivity shall be set such that the
amplitude of the back-wall signal is between 18 dB and 30 dB above FSH. When the use of neither a lateral
wave nor a back-wall signal is appropriate, se
...
NORME ISO
INTERNATIONALE 10863
Première édition
2011-09-01
Contrôle non destructif des assemblages
soudés — Contrôle par ultrasons —
Utilisation de la technique de diffraction
des temps de vol (méthode TOFD)
Non-destructive testing of welds — Ultrasonic testing — Use of time-of-
flight diffraction technique (TOFD)
Numéro de référence
ISO 10863:2011(F)
©
ISO 2011
---------------------- Page: 1 ----------------------
ISO 10863:2011(F)
DOCUMENT PROTÉGÉ PAR COPYRIGHT
© ISO 2011
Droits de reproduction réservés. Sauf prescription différente, aucune partie de cette publication ne peut être reproduite ni utilisée sous
quelque forme que ce soit et par aucun procédé, électronique ou mécanique, y compris la photocopie et les microfilms, sans l'accord écrit
de l'ISO à l'adresse ci-après ou du comité membre de l'ISO dans le pays du demandeur.
ISO copyright office
Case postale 56 CH-1211 Geneva 20
Tel. + 41 22 749 01 11
Fax + 41 22 749 09 47
E-mail copyright@iso.org
Web www.iso.org
Publié en Suisse
ii © ISO 2011 – Tous droits réservés
---------------------- Page: 2 ----------------------
ISO 10863:2011(F)
Sommaire Page
Avant-propos . iv
1 Domaine d'application . 1
2 Références normatives . 1
3 Termes et définitions . 2
4 Remarques générales sur les possibilités de la technique . 3
5 Niveaux d'examen . 3
6 Informations exigées avant contrôle . 4
6.1 Points à définir par la spécification . 4
6.2 Informations spécifiques exigées par l'opérateur avant contrôle . 5
6.3 Procédure ou instruction de contrôle écrite. 5
7 Exigences relatives au personnel et à l'appareillage . 5
7.1 Qualification du personnel . 5
7.2 Appareillage . 6
8 Préparation avant contrôle . 6
8.1 Volume à contrôler . 6
8.2 Disposition des traducteurs . 6
8.3 Réglage du pas de balayage . 7
8.4 Considérations d'ordre géométrique . 8
8.5 Préparation des surfaces balayées . 8
8.6 Température . 8
8.7 Couplant . 8
8.8 Points de référence . 8
9 Contrôle du matériau de base . 8
10 Réglages de l'échelle de la base de temps et de la sensibilité . 9
10.1 Réglages . 9
10.2 Vérification des réglages . 9
10.3 Blocs de référence . 10
11 Contrôle des soudures . 11
12 Interprétation et analyse des images TOFD . 11
12.1 Généralités . 11
12.2 Évaluation de la qualité de l'image TOFD . 12
12.3 Identification des indications TOFD pertinentes . 12
12.4 Classification des indications TOFD pertinentes . 12
12.5 Détermination de la position et de la taille . 14
12.6 Évaluation par rapport aux critères d'acceptation . 14
13 Rapport de contrôle . 14
Annexe A (informative) Blocs de référence . 16
Annexe B (informative) Exemples de balayages types . 21
Bibliographie . 31
© ISO 2011 – Tous droits réservés iii
---------------------- Page: 3 ----------------------
ISO 10863:2011(F)
Avant-propos
L'ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d'organismes nationaux de
normalisation (comités membres de l'ISO). L'élaboration des Normes internationales est en général confiée
aux comités techniques de l'ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude a le droit de faire partie du
comité technique créé à cet effet. Les organisations internationales, gouvernementales et non
gouvernementales, en liaison avec l'ISO participent également aux travaux. L'ISO collabore étroitement avec
la Commission électrotechnique internationale (CEI) en ce qui concerne la normalisation électrotechnique.
Les Normes internationales sont rédigées conformément aux règles données dans les Directives ISO/CEI,
Partie 2.
La tâche principale des comités techniques est d'élaborer les Normes internationales. Les projets de Normes
internationales adoptés par les comités techniques sont soumis aux comités membres pour vote. Leur
publication comme Normes internationales requiert l'approbation de 75 % au moins des comités membres
votants.
L'attention est appelée sur le fait que certains des éléments du présent document peuvent faire l'objet de
droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L'ISO ne saurait être tenue pour responsable de ne
pas avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence.
L'ISO 10863 a été élaborée par le comité technique CEN/TC 121, Soudage, du Comité européen de
normalisation (CEN) en collaboration avec le comité technique ISO/TC 44, Soudage et techniques connexes,
sous-comité SC 5, Essais et contrôle des soudures, conformément à l'Accord de coopération technique entre
l'ISO et le CEN (Accord de Vienne).
Il convient d'adresser les demandes d'interprétation officielles de l'un quelconque des aspects de la présente
Norme internationale au secrétariat de l'ISO/TC 44/SC 5 via votre organisme national de normalisation. La
liste exhaustive de ces organismes peut être trouvée à l'adresse www.iso.org.
iv © ISO 2011 – Tous droits réservés
---------------------- Page: 4 ----------------------
NORME INTERNATIONALE ISO 10863:2011(F)
Contrôle non destructif des assemblages soudés — Contrôle
par ultrasons — Utilisation de la technique de diffraction des
temps de vol (méthode TOFD)
1 Domaine d'application
La présente Norme internationale spécifie l'application de la technique de diffraction des temps de vol
(méthode TOFD, time-of-flight diffraction) pour le contrôle par ultrasons semi-automatique ou entièrement
automatique des assemblages soudés par fusion de matériaux métalliques d'épaisseur minimale de 6 mm.
Cette technique s'applique aux joints soudés à pleine pénétration de géométrie simple sur plaques, aux tubes
et aux récipients, dans lesquels le métal de base et le métal fondu sont tous les deux constitués d'acier au
carbone faiblement allié. Dans le cas où son utilisation est spécifiée et qu'elle s'avère appropriée, la méthode
TOFD peut également être utilisée sur d'autres types de matériaux qui présentent une atténuation ultrasonore
faible (spécialement celle due à la dispersion).
Lorsque les paramètres ultrasonores dépendant du matériau sont spécifiés dans la présente Norme
internationale, ils sont basés sur les aciers qui présentent une vitesse de propagation sonore de
30) m/s pour les ondes transversales. Il est
(5 920 50) m/s pour les ondes longitudinales et de (3 255
nécessaire de prendre cela en compte lors de l'examen de matériaux ayant des vitesses de propagation
différentes.
La présente Norme internationale fait référence à la norme de base EN 583-6 et fournit des lignes directrices
sur les possibilités et les limitations spécifiques de la méthode TOFD pour la détection, la localisation, le
dimensionnement et la caractérisation des discontinuités dans les joints soudés par fusion. La méthode TOFD
peut être utilisée de manière autonome ou en combinaison avec d'autres méthodes ou techniques d'essais
non destructifs (END), pour le contrôle de fabrication et pour le contrôle en cours de service.
La présente Norme internationale spécifie quatre niveaux d'examen (A, B, C, D) conformément à l'ISO 17635,
correspondant à des niveaux croissants de fiabilité de contrôle. Des lignes directrices relatives au choix des
niveaux d'examen sont données.
La présente Norme internationale permet l'évaluation des indications TOFD à des fins d'acceptation. Cette
évaluation est basée sur l'appréciation des signaux ultrasonores transmis, réfléchis ou diffractés dans une
image produite par la méthode TOFD.
La présente Norme internationale ne comporte pas de niveaux d'acceptation pour les discontinuités.
2 Références normatives
Les documents de référence suivants sont indispensables pour l'application du présent document. Pour les
références datées, seule l'édition citée s'applique. Pour les références non datées, la dernière édition du
document de référence s'applique (y compris les éventuels amendements).
ISO 9712, Essais non destructifs — Qualification et certification du personnel END — Principes généraux
ISO 17635, Contrôle non destructif des assemblages soudés — Règles générales pour les matériaux
métalliques
© ISO 2011 – Tous droits réservés 1
---------------------- Page: 5 ----------------------
ISO 10863:2011(F)
ISO 17640:2010, Contrôle non destructif des assemblages soudés — Contrôle par ultrasons — Techniques,
niveaux d'essai et évaluation
EN 473, Essais non destructifs — Qualification et certification du personnel END — Principes généraux
EN 583-6, Essais non destructifs — Contrôle ultrasonore — Partie 6: Technique de diffraction du temps de vol
utilisée comme méthode de détection et de dimensionnement des discontinuités
EN 1330-4, Essais non destructifs — Terminologie — Partie 4: Termes utilisés pour les essais par ultrasons
EN 12668 (toutes les parties), Essais non destructifs — Caractérisation et vérification de l'appareillage de
contrôle par ultrasons
3 Termes et définitions
Pour les besoins du présent document, les termes et définitions donnés dans l'EN 1330-4 ainsi que les
suivants s'appliquent.
3.1
dispositif de diffraction des temps de vol
dispositif TOFD
ensemble de traducteurs défini par les caractéristiques des traducteurs (par exemple la fréquence, les
dimensions de l'élément du traducteur, l'angle de faisceau, le type d'onde) et la distance entre axes des
traducteurs (PCS)
NOTE Le terme abrégé TOFD est dérivé de l'anglais time-of-flight diffraction.
3.2
distance entre axes des traducteurs
PCS
distance entre les points d'émergence des deux traducteurs
NOTE 1 La PCS de deux traducteurs situés sur une surface courbe est la ligne droite, séparation géométrique entre
les points d'émergence des deux traducteurs et non la distance mesurée le long de la surface.
NOTE 2 Le terme abrégé PCS est dérivé de l'anglais probe centre separation.
3.3
point d'intersection de faisceau
point d'intersection des deux axes principaux des faisceaux
3.4
indication de diffraction des temps de vol
indication TOFD
figure type ou perturbation dans l'image de diffraction des temps de vol, qui peut requérir une évaluation
ultérieure
3.5
image de diffraction des temps de vol
image TOFD
image bidimensionnelle, construite à l'aide de deux représentations de type A adjacentes, le dispositif de
diffraction des temps de vol étant déplacé
NOTE L'amplitude du signal des représentations de type A est traditionnellement représentée par différentes valeurs
de l'échelle des gris.
2 © ISO 2011 – Tous droits réservés
---------------------- Page: 6 ----------------------
ISO 10863:2011(F)
3.6
balayage déporté
balayage parallèle à l'axe de la soudure, au cours duquel le point d'intersection de faisceau ne se situe pas
sur la ligne médiane de la soudure
4 Remarques générales sur les possibilités de la technique
Les principes généraux de la technique TOFD sont décrits dans l'EN 583-6. En ce qui concerne le contrôle
des joints soudés par fusion, certaines possibilités et limites de la technique doivent être prises en compte.
La technique TOFD est une technique ultrasonore de production d'image qui présente des possibilités
relatives à la détection, la localisation et au dimensionnement. Dans une certaine mesure, la caractérisation
des discontinuités situées dans le matériau fondu ainsi que dans le matériau de base adjacent est également
possible.
Par comparaison avec les techniques basées sur la réflexion des ondes, la technique TOFD, qui est basée à
la fois sur la diffraction et sur la réflexion, est moins sensible à l'orientation de la discontinuité. Les
discontinuités orientées perpendiculairement à la surface et à des angles d'inclinaison intermédiaires peuvent
être détectées, tout comme les discontinuités situées dans les zones de liaison des soudures.
Dans certaines circonstances (épaisseur, préparation de la soudure, objet du contrôle, etc.), plus d'un seul
dispositif TOFD est exigé.
Une image TOFD type est repérée dans un système de coordonnées linéaires avec le temps (axe vertical) et
le mouvement des traducteurs (axe horizontal) comme variables. Du fait de la configuration en V des parcours
ultrasonores, la position d'une possible discontinuité n'est, de ce fait, pas linéaire. Le contrôle TOFD doit être
réalisé de façon correcte et cohérente, de telle sorte que des images valides soient produites afin de pouvoir
être évaluées correctement. Par exemple, les erreurs provenant des pertes de couplage et de l'acquisition de
données doivent être évitées, voir 12.2.
L'interprétation des images TOFD exige qualification et expérience de la part des opérateurs. Quelques
images types TOFD de discontinuités dans les joints soudés par fusion sont illustrées à l'Annexe B.
La capacité de détection des discontinuités proches ou liées à la surface balayée ou à la surface opposée est
réduite. Cela doit être pris en compte particulièrement dans le cas des aciers sensibles à la fissuration ou
dans le cas des contrôles en service. Dans les cas exigeant une couverture totale de ces zones, des
dispositions complémentaires doivent être prises. Par exemple la méthode TOFD peut être accompagnée par
d'autres méthodes ou techniques END.
Les signaux diffractés provenant des discontinuités des soudures peuvent présenter des réponses
d'amplitude faible. Les effets de dispersion provoqués par les grains des matériaux à gros grains peuvent
affecter la détection et l'évaluation de telles réponses; cela doit être pris en compte à chaque contrôle de
matériaux.
5 Niveaux d'examen
La présente Norme internationale spécifie quatre niveaux d'examen (A, B, C et D, voir Tableau 1). Du niveau
d'examen A au niveau d'examen C, une fiabilité croissante est obtenue.
© ISO 2011 – Tous droits réservés 3
---------------------- Page: 7 ----------------------
ISO 10863:2011(F)
Tableau 1 — Niveaux d'examen
Bloc de référence Bloc de référence
Niveau pour la vérification pour les réglages Balayage Procédures de
Dispositif TOFD
d'examen du dispositif TOFD de sensibilité déporté contrôle écrites
(voir 8.2) (voir 10.1.4)
La présente
Selon le
A Non Non Non Norme
Tableau 2
internationale
La présente
Selon le
B Non Oui Non Norme
Tableau 2
international
Selon le
a
C Oui Oui Oui
Tableau 2
Comme défini
a
D Oui Oui Oui
par spécification
a
La nécessité, le nombre et la position des balayages déportés doivent être déterminés.
Dans le cas où les niveaux d'acceptation spécifiés exigent la détection d'une certaine taille de discontinuité
sur les deux faces ou sur une seule face de la soudure (voir Article 4), l'utilisation de techniques ou de
méthodes se situant en dehors du domaine d'application de la présente Norme internationale peut être
nécessaire.
Dans le cas de contrôles de fabrication (voir également l'ISO 17635), tous les niveaux d'examen sont
applicables. Le niveau A n'est applicable que pour des épaisseurs de paroi allant jusqu'à 50 mm. Dans le cas
des contrôles en service, seul le niveau D doit être appliqué.
6 Informations exigées avant contrôle
6.1 Points à définir par la spécification
Des informations relatives aux points suivants sont exigées:
a) but et étendue du contrôle suivant la méthode TOFD (voir Articles 5 et 8);
b) niveaux d'examen (voir Article 5), par exemple
1) si des procédures de contrôle écrites sont exigées ou non,
2) si des blocs de référence sont exigés ou non;
c) spécification des blocs de référence, si exigé (voir 10.3);
d) étape de fabrication ou étape opérationnelle à laquelle le contrôle doit être effectué;
e) exigences relatives aux conditions de température, aux conditions d'accessibilité et aux conditions de
surface (voir Article 8);
f) exigences relatives au rapport de contrôle (voir Article 13);
g) critères d'acceptation;
h) qualification du personnel (voir 7.1).
4 © ISO 2011 – Tous droits réservés
---------------------- Page: 8 ----------------------
ISO 10863:2011(F)
6.2 Informations spécifiques exigées par l'opérateur avant contrôle
Avant de procéder à toute opération de contrôle sur un joint soudé, l'opérateur doit avoir accès à toutes les
informations spécifiées en 6.1 ainsi qu'aux informations additionnelles suivantes:
a) procédures ou instructions de contrôle écrites (voir 6.3), si exigé;
b) type(s) de matériau de base et forme du produit (c'est-à-dire moulé, forgé, laminé);
c) préparation et dimensions du joint;
d) mode opératoire de soudage ou informations pertinentes relatives au procédé de soudage;
e) situation du contrôle dans le temps par rapport à tout traitement thermique après soudage;
f) résultats des essais et contrôles effectués sur le métal de base avant et/ou après soudage;
g) type et morphologie du défaut à détecter.
6.3 Procédure ou instruction de contrôle écrite
Dans le cas des niveaux d'examen A et B, la présente Norme internationale répond au besoin de disposer
d'une procédure de contrôle écrite.
Dans le cas des niveaux d'examen C et D, ou lorsque les techniques décrites dans la présente Norme
internationale ne sont pas applicables au joint soudé à contrôler, des procédures de contrôle écrites
spécifiques doivent être utilisées.
Lorsque les données sont recueillies par du personnel certifié pour le niveau 1, une instruction de contrôle
écrite doit être préparée. L'instruction de contrôle écrite doit contenir au minimum les informations énumérées
à l'Article 13.
7 Exigences relatives au personnel et à l'appareillage
7.1 Qualification du personnel
En plus des connaissances générales relatives aux essais et contrôles par ultrasons, tout le personnel doit
posséder des compétences en contrôle par la méthode TOFD. Des documents prouvant leurs compétences
(niveau de formation et d'expérience) sont exigés.
La préparation d'instructions de contrôle écrites, l'analyse finale hors-ligne des données et l'acceptation du
rapport d'essai doivent être effectuées par du personnel certifié au minimum au niveau 2 conformément à
l'ISO 9712 ou l'EN 473, ou à un niveau équivalent relatif au contrôle par ultrasons dans le secteur industriel
concerné. Conformément à une instruction écrite et sous la surveillance de personnel de niveau 2 ou de
niveau 3, la mise en œuvre de l'appareillage, l'acquisition des données, le stockage des données et la
préparation du rapport de contrôle peuvent être effectués par du personnel certifié au minimum au niveau 1
conformément à l'ISO 9712 ou l'EN 473, ou à un niveau équivalent relatif au contrôle par ultrasons dans le
secteur industriel concerné.
En ce qui concerne l'acquisition de données, le personnel de niveau 1 peut être assisté par un technicien.
Dans les cas où les qualifications minimales ne sont pas considérées comme adéquates, une formation
spécifique à la tâche à accomplir doit être effectuée.
© ISO 2011 – Tous droits réservés 5
---------------------- Page: 9 ----------------------
ISO 10863:2011(F)
7.2 Appareillage
7.2.1 Appareillage de contrôle par ultrasons et affichage. L'appareillage de contrôle par ultrasons utilisé
pour la méthode TOFD doit, si applicable, être conforme aux exigences de l'EN 12668.
Le logiciel d'affichage des images TOFD doit permettre la visualisation de tout problème: pertes de couplage,
lignes de balayage manquantes, défaut de synchronisation, présence de parasitages électroniques.
De plus, les exigences de l'EN 583-6 doivent s'appliquer en prenant en compte les points suivants:
a) l'appareillage doit être capable de sélectionner une partie appropriée de la base de temps au cours de
laquelle les représentations de type A sont digitalisées;
b) il est recommandé d'utiliser une vitesse d'échantillonnage pour la représentation de type A au moins
égale à 6 fois la fréquence nominale du traducteur.
7.2.2 Traducteurs ultrasonores. Les traducteurs ultrasonores utilisés pour le contrôle des soudures par la
méthode TOFD doivent être conformes à l'EN 583-6.
L'adaptation des traducteurs à des surfaces balayées courbes doit être réalisée conformément à l'ISO 17640.
Une recommandation concernant le choix des traducteurs est donnée au Tableau 2.
7.2.3 Mécanismes de balayage. Les exigences de l'EN 583-6 doivent être appliquées. Afin d'obtenir la
pertinence des images (données recueillies), des mécanismes de guidage peuvent être utilisés.
8 Préparation avant contrôle
8.1 Volume à contrôler
Le contrôle doit être réalisé conformément à l'EN 583-6. Le but du contrôle doit être défini par la spécification.
Sur cette base, le volume à contrôler doit être déterminé.
Le volume à contrôler se situe entre les traducteurs. Dans le cas des niveaux d'examen A et B, les
traducteurs doivent être placés symétriquement par rapport à l'axe de la soudure. Dans le cas des niveaux
d'examen C et D, des balayages déportés supplémentaires peuvent être exigés.
Dans le cas de l'inspection de fabrication, le volume à contrôler est défini comme étant la zone qui inclut la
soudure et soit le matériau de base sur au moins 10 mm de chaque côté de la soudure, soit la zone affectée
thermiquement, la plus grande des deux quantités étant retenue. Dans tous les cas, la totalité du volume à
contrôler doit être couverte.
Normalement, ces contrôles sont effectués conformément à des normes reconnues appliquant des niveaux
d'acceptation relatifs à l'assurance de qualité. Dans le cas où des méthodes d'aptitude à l'emploi sont
appliquées, les critères d'acceptation doivent être spécifiés.
Dans le cas des inspections en service, le volume à contrôler peut être adapté pour inclure des zones
d'intérêt spécifiques, par exemple le tiers interne de la paroi soudée. Les critères d'acceptation et les
dimensions minimales des discontinuités à détecter dans la zone d'intérêt doivent être spécifiés.
8.2 Disposition des traducteurs
Les traducteurs doivent être disposés de façon à permettre une couverture convenable et des conditions
optimales pour la création et la détection de signaux de diffraction dans la zone d'intérêt. Dans le cas des
soudures bout à bout de géométrie simple et présentant des surépaisseurs étroites sur la surface opposée, le
contrôle doit être réalisé avec un ou plusieurs dispositifs (balayage) dépendant de l'épaisseur de paroi (voir
Tableau 2). Dans le cas de géométries différentes, par exemple des soudures sur chanfrein en X, des
6 © ISO 2011 – Tous droits réservés
---------------------- Page: 10 ----------------------
ISO 10863:2011(F)
différences d'épaisseurs du métal de base sur l'une des faces de la soudure, ou en présence de délardage, le
Tableau 2 peut être utilisé comme guide. Dans un tel cas, l'efficacité et la couverture du dispositif doivent être
vérifiées en utilisant des blocs de référence. Il convient d'effectuer le choix des traducteurs permettant une
couverture complète de la totalité de l'épaisseur de la soudure suivant les indications du Tableau 2. Il convient
de prendre soin de choisir des combinaisons de paramètres appropriées. Par exemple, dans la gamme
d'épaisseurs allant de 15 mm à 35 mm, une fréquence de 10 MHz, un angle de faisceau de 70° et une taille
d'élément de 3 mm peuvent être appropriés à une épaisseur de 16 mm mais ne pas l'être pour une épaisseur
de 32 mm.
Dans le cas des niveaux d'examen A et B, il est recommandé que les dispositifs TOFD soient vérifiés en
utilisant des blocs de référence.
Dans le cas des niveaux d'examen C et D, tous les dispositifs sélectionnés pour la pièce à contrôler doivent
être vérifiés en utilisant des blocs de référence.
Dans le cas où les paramètres ne sont pas en conformité avec le Tableau 2, l'efficacité doit être vérifiée en
utilisant des blocs de référence.
Dans le cas de contrôle en service, il convient d'optimiser le point d'intersection des axes des faisceaux
suivant le volume à contrôler.
Tableau 2 — Dispositifs TOFD recommandés en fonction de l'épaisseur de paroi
dans le cas des soudures bout à bout simples
Angle de
Plage de Fréquence Dimension de
faisceau
profondeur médiane l'élément
Épaisseur
(ondes
Nombre de
Intersection de
longitudinales)
dispositifs
t
faisceau
TOFD
t f
mm
mm MHz mm
°
6 à 10 1 0 à t 15 70 2 à 3 2/3 de t
10 à 15 1 0 à t 15 à 10 70 2 à 3 2/3 de t
15 à 35 1 0 à t 10 à 5 70 à 60 2 à 6 2/3 de t
35 à 50 1 0 à t 5 à 3 70 à 60 3 à 6 2/3 de t
0 à t/2 5 à 3 70 à 60 3 à 6 1/3 de t
50 à 100 2
t/2 à t 5 à 3 60 à 45 6 à 12 5/6 de t
0 à t/3 5 à 3 70 à 60 3 à 6 2/9 de t
100 à 200 3 t/3 à 2t/3 5 à 3 60 à 45 6 à 12 5/9 de t
2/3t à t 5 à 2 60 à 45 6 à 20 8/9 de t
0 à t/4 5 à 3 70 à 60 3 à 6 1/12 de t
t/4 à t/2 5 à 3 60 à 45 6 à 12 5/12 de t
200 à 300 4
t/2 à 3t/4 5 à 2 60 à 45 6 à 20 8/12 de t
11/12 de t; ou t
3t/4 à t 3 à 1 50 à 40 10 à 20
pour 45°
8.3 Réglage du pas de balayage
Le réglage du pas de balayage doit être fonction de l'épaisseur de paroi à contrôler. Dans le cas d'épaisseurs
allant jusqu'à 10 mm, le pas de balayage ne doit pas être supérieur à 0,5 mm. Pour des épaisseurs comprises
entre 10 mm et 150 mm, le pas de balayage ne doit pas être supérieur à 1 mm. Au-delà de 150 mm, le pas de
balayage ne doit pas être supérieur à 2 mm.
© ISO 2011 – Tous droits réservés 7
---------------------- Page: 11 ----------------------
ISO 10863:2011(F)
8.4 Considérations d'ordre géométrique
Il convient de soigner l'examen des soudures de géométrie complexe, par exemple des soudures assemblant
des matériaux d'épaisseurs différentes, des soudures pour assemblages d'angle, ou des soudures de
piquages. Dans la mesure où la méthode TOFD est fondée sur le mesurage des intervalles de temps des
ondes sonores qui empruntent le chemin le plus court entre le point d'émission et le point de réception via des
points de réflexion ou de diffraction, certaines zones d'intérêt peuvent se situer dans des zones d'ombre. Des
balaya
...
Questions, Comments and Discussion
Ask us and Technical Secretary will try to provide an answer. You can facilitate discussion about the standard in here.