卢 超，王 鑫，陈振华

(无损检测技术教育部重点实验室(南昌航空大学)，南昌330063)

0 引言

超声Time of Flight Diffraction(TOFD)技术已越来越多的应用于无损检测领域。在焊缝的检测中，超声TOFD技术检测效率高、缺陷检出率高、定位定量准确、直观等优点已越来越明显地显现出来［1］;但是，近表面盲区较大一直是该检测技术的一个弊端。解决近表面盲区问题，总体包括调整检测工艺、图像信号数字化处理、调整检测方法等几个方面，在检测工艺中，主要是提高检测探头的频率，缩小探头间距，该方法的不足之处在于探头的频率不可能无限提高，探头间距也不会无限制减小，通过调整工艺的方法始终存在一个近表面盲区检测极限。近表面缺陷的检查能力受直通波影响较大，为此，Chi D Z 等［2-3］、陈伟等［4］提出了1种基于图像能量分布的方法，通过数字图像处理方面，提取了混叠的缺陷波信号，并利用递归最小二乘法自适应滤波技术对图像背景杂波的去除，提高近表面缺陷的识别能力;但图像处理结果受信号影响很大，对信号的信噪比要求较高。张锐等［5］、郝晓军等［6］则结合 TOFD 和传统脉冲回波法，设计出1种TOFD+A扫查复合检测探头，较好地解决了近表面缺陷的检测问题，但丧失了TOFD原有的检测速度快、成像直观等优点。国内外一些研究人员通过分析TOFD信号中的众多复杂缺陷波信息来改善TOFD近表面缺陷检测问题。Baskaran G等［7］通过对缺陷横波路径分析，利用几何声学关系推导出横波检测定位定量公式，不仅提高了近表面缺陷的发现能力，而且很精准的对近表面缺陷进行定位，但不足之处在于某些缺陷在一定情况下并不产生转换横波，或是缺陷转换横波能量较低而淹没在背景噪声中，导致缺陷横波的无法识别，进而无法检测。……