zfp

Duplexprüfung PAUT + TOFD

Die Kombination von PAUT und TOFD im Duplex-Verfahren vereint die Stärken beider Ultraschallmethoden und erreicht höchste Nachweissicherheit bei der volumetrischen Schweißnahtprüfung sicherheitsrelevanter Bauteile.

Duplex PAUT+TOFD – Kombination für höchste Nachweissicherheit

Die Kombination von Phased-Array-Ultraschallprüfung (PAUT) und Time of Flight Diffraction (TOFD) – bekannt als Duplex-Verfahren oder PAUT+TOFD – gilt als das leistungsfähigste Verfahren zur volumetrischen Schweißnahtprüfung. Beide Methoden ergänzen sich in ihren Stärken und kompensieren gegenseitig ihre Schwächen.

Warum die Kombination?

Weder PAUT noch TOFD allein erreichen in allen Situationen eine optimale Nachweissicherheit:

  • TOFD-Schwäche: Totzone unterhalb der Lateralwelle (0–3 mm unter der Oberfläche) – Ungänzen in diesem Bereich werden nicht oder schlecht nachgewiesen
  • PAUT-Schwäche: Bei flächigen Ungänzen schräg zur Schallachse können Echos schwach ausfallen; genaue Tiefenausdehnung schwieriger zu bestimmen
  • TOFD-Stärke: Präzise Tiefenbestimmung (±0,5 mm), orientierungsunabhängiger Nachweis
  • PAUT-Stärke: Hervorragende Amplitudendarstellung, guter Nachweis in Oberflächennähe, S-Scan-Bildgebung

Systemaufbau beim Duplex-Verfahren

In einem Duplex-PAUT+TOFD-System sind die Prüfköpfe in einem gemeinsamen Prüfkopfträger montiert, der mit einem mechanisierten Scanner entlang der Schweißnaht geführt wird:

  • Zentral: TOFD-Senderkopf und TOFD-Empfängerkopf beidseits der Naht
  • Seitlich: PAUT-Köpfe für die Winkelprüfung (typisch 40°–70° SW)
  • Optional: Zusätzliche Längsriss-PAUT für parallel zur Nahtachse verlaufende Ungänzen

Alle Prüfköpfe werden synchron in einem Prüfdurchgang gefahren. Die Daten werden gleichzeitig und positionsgekoppelt aufgezeichnet.

Datenintegration und Auswertung

Moderne Auswertesoftware (z. B. CAPTURE, TomoView, UltraVision) zeigt PAUT-Daten und TOFD-Daten in einem gemeinsamen positionsgekoppelten Layout. Der Auswerter sieht:

  • TOFD-D-Scan für präzise Tiefenbestimmung und Ausdehnung
  • PAUT-S-Scans für Amplitudenbewertung und laterale Position
  • Gemeinsame B-Scan-Ansicht für Gesamtübersicht

Die Kombination ermöglicht die vollständige Klassifizierung einer Ungänze: Typ, Position (lateral und Tiefe), Ausdehnung (Höhe und Länge) und Amplitudenbewertung – alles aus einem Scan.

Einsatzgebiete und Normen

Duplex PAUT+TOFD wird angewendet bei Druckbehälter-Schweißnähten, Rohrleitungsnähten in Kraftwerken und Raffinieren sowie bei der IGSCC-Prüfung (Intergranulare Spannungsrisskorrosion) in Kernkraftwerken. Normative Grundlagen: EN ISO 13588 + EN ISO 10863 kombiniert, RCC-M (Frankreich), KTA 3201 (Deutschland).

Qualifikation und POD

Die Nachweiswahrscheinlichkeit (POD) von PAUT+TOFD übersteigt für planare Ungänzen ≥2 mm Höhe den Wert von 95 % gemäß qualifizierten Verfahren nach EN ISO 17640 Bewertungsgruppe 1.

Quellen & weiterführende Literatur
Inhaltsverzeichnis
Relevante Normen
  • EN ISO 13588
  • EN ISO 10863
  • EN ISO 17640
  • ISO 13588
  • ISO 10863
  • ISO 17640
Verwandte Artikel
Ausbildungszentren

Kurse und Zertifizierungen (z. B. EN ISO 9712).

Zentren anzeigen
Jobs über hyrr

Aktuelle Jobs in QS, ZfP und Werkstoffprüfung.

Jobs ansehen
Karriere starten

Einstieg in Ausbildung und Qualifizierung.

Karrierewege