衍射时差法(time-of-flight diffraction, TOFD)超声检测技术是一种新型的无损检测技术,它通过测量缺陷边缘的衍射时间差,对缺陷进行定量定位。相比其他检测技术,TOFD技术具有可靠性好、检出率高、定量精度高、检测效率高、无污染和操作成本低等优点。该技术自研究发现以来,已得到英国、美国、日本等国家的高度关注,并被广泛应用于实际金属焊缝检测。21世纪初,这项技术在国内逐步得到应用,但国内对此技术的研究还在初步阶段。相对TOFD检测的操作而言,对检测所得图像的识别判读是研究的重点与难点。为了使TOFD技术被更多人了解接受,推动其在国内的应用与研究,本文对TOFD技术的应用及检测结果进行了研究。主要内容如下：1.为了加深对TOFD检测法的认识,文中对TOFD检测中的重要理论知识进行了介绍,包括：TOFD检测基本原理、研究现状、优缺点、检测步骤、参数的选择原则等。2.为了验证TOFD技术对缺陷定量的精度,根据超声TOFD和各国已有标准,设计加工含有人工缺陷的试块。对试块TOFD图像进行缺陷定量分析,将所得数据与人工缺陷实际数据相比较,计算误差,分析影响定量精度的因素。结果表明TOFD检测法具有很高的定量精度。3.对含有裂纹、未熔合、未焊透、气孔、夹渣等自然焊接缺陷的焊板分别采用TOFD、射线二种方法进行检测。为了使读者了解TOFD定量定位方式,文中以所测焊板为例详细分析了TOFD法定量定位的方法,并对部分焊板进行定量定位。在缺陷图谱特征方面,文中利用TOFD法对缺陷性质进行估判,利用射线结果对缺陷定性,分析常见焊接缺陷的图谱特征并与其典型图谱进行比较。对大厚度焊缝进行TOFD、射线二种方法检测,分析TOFD法在大壁厚检测中的特点。结果表明：同一种缺陷的图谱特征有很多共性,利用TOFD法可对缺陷性质进行估判。在大壁厚检测中,TOFD法具有独特优势。