李 衍

(无锡市承压设备学会NDT专委会，无锡 214026)

继超声波衍射时差法(TOFD)和相控阵超声检测(PAUT)技术之后，基于计算机成像技术(CITs)的FMC和TFM技术(全矩阵捕获和全聚焦法，简称双全法)已于2019年进入国际权威法规。如ASME BPVC.V-2021 《锅炉及压力容器规范 无损检测》的第四章《焊缝UT》增补了两个新附录，分别为强制性附录Ⅺ 《全矩阵捕获》 和非强制性附录F 《焊缝全矩阵捕获法检测》。2021年初，国际标准化组织(ISO)也已发布两个国际标准：ISO 23865:2021《无损检测 超声检测 全矩阵捕获/全聚焦技术(FMC/TFM)和相关技术的一般用法》 和ISO 23864:2021 《焊缝无损检测 超声检测 自动全聚焦技术(TFM)和相关技术的使用》。

全聚焦法主要有4大要领。

(1) 选对探头。探头参数包括阵元数、芯距、阵元宽高、频率等，大声阑(阵元芯距×阵元数)探头应加较高频，适于深位置聚焦；小声阑探头应加较低频，适于近表面聚焦。

(2) 用对建模。针对要检测的缺陷类型(面积型、体积型)、方向(定向、无向、纵向、横向)、位置(表面、内部)等，选用声影响图(AIM)建模工具进行优化扫查。

(3) 选对工具。应选用用具有高强波幅保真度(AF)和包络算法的软件；AF应不大于2 dB，以提高定量准确度，改善缺陷表征。

(4) 合理布置。扫查路径的合理布置包括直接波程、间接波程和自串列波程，其目的是确保焊缝被检位置的体积全覆盖，善用融合波程有利于识别几何伪影和缺陷伪影。

文章首先回顾双全法检测原理，概述其新工具特征，而后就承压设备焊接接头典型缺陷的双全法成像图谱进行解读。

1 双全法原理

全聚焦法基于与常规相控阵超声检测相同的转向和聚焦法则，可在关注区(“TFM”区)处处聚焦。……