《焊缝无损检测 超声检测 自动全聚焦技术（TFM）》征求意见
- 2023/2/23 13:51:14 23571
- 来源：仪表网
随着微电子、计算机、软件开发等技术的快速发展，相控阵超声检测技术得到了迅速发展。相控阵超声检测技术利用聚焦延时算法对声束进行合成，实现声束聚焦、偏转，形成一系列扫描线，从而实现对检测物体的快速精确扫描，并使其具有传统超声检测技术无法比拟的特点和优势，逐渐被应用于航空航天、核电、石油、电力、船舶、金属加工、铁路、军工等关系国计民生的重点关键领域。
然而，相控阵超声检测技术由于扫描声束有限，即聚焦点数一定，导致在聚焦点及附近位置成像效果较好，远离焦点位置的成像分辨率降低，无法得到精确的成像结果。
全聚焦技术(TFM)的图像重构技术在整个检测区域都能够达到点聚焦效果，因其能够对被检工件提供高分辨率的检测结果图像。为了得到能够定性定量分析的检测图像，将获得的相控阵超声阵列的数据信息通过全聚焦技术(TFM)，使全矩阵采集(FMC)有效地聚焦到成像平面的每一像素点，所得到的图像分辨率和质量有了极大的提高。
以焊缝检测为例，全聚焦相控阵技术优势明显：焊缝检测无上表面盲区；能够实现系统的快速校准；具有更大的扫查覆盖范围、更高的检测灵敏度和可靠性；能够实现3D实时成像；缺陷形状畸变小、信息提供及时、多角度观察效果好；图像信噪比高、分辨率高、操作简便，对奥氏体粗晶焊缝检测具有更高的信噪比和更快的检测速度等。
近年来，国外对全聚焦技术的研究越来越多，其基础理论、仪器系统、聚焦算法、数据处理速度、成像精度、三维成像、实时成像等方面都得到了极大的发展。2021年，IIW发布了ISO 23864:2021，规定了使用全聚焦技术的相关内容。
目前，国内对于全聚焦技术在实际检测领域也有着广泛应用，例如，用于核电站常规岛的转子焊接接头缺陷、叶根缺陷以及叶轮缺陷检测；铁路领域中列车轮辋检测；特种设备领域的立式反应釜的缺陷检测等。
但是，我国尚未有相关的标准，这将限制相控阵全聚焦技术在我国的推广和应用。考虑到使用全聚焦技术的广阔应用前景和推广价值，以及国际交流的需要，亟需制定本标准。
本标准的制定将有利于推动全聚焦技术(TFM)在我国检测领域的推广应用，推动焊接材料产品质量的提高和行业的整体技术进步，加速与国际接轨，促进相控阵超声技术及其标准体系的完善。
本文件规定了使用超声全聚焦技术TFM和相关技术，对厚度不小于3.2mm的金属熔化焊接接头进行半自动化或全自动化超声检测。 本文件适用于检测全熔透的、几何结构简单的板、管和容器类焊接接头。
本文件规定了四个检测等级(A,B,C,D),每个检测等级对应着缺陷的不同检出率。本文件中提供了选择检测等级的导则。当考虑了本文件中的条款时，也可以对粗晶金属和奥氏体焊接接头进行检测。
本文件给出了采用 TFM 技术进行检测、定位、定量和对熔化焊焊接接头中不连续性进行定性时的特定能力和局限性的导则。在部件的制造、在役和维修之后的检测中，TFM技术可用作单独的技术,或者与其他的无损检测方法一同使用。 本文件给出了使用全矩阵采集/全聚焦技术(FMC/TFM)技术和相关技术的阵列超声检测总则。旨在推广FMC/TFM技术，以更好的适用于制造阶段检测和在役检测或维修检测。
本文件等同采用ISO 23864:2021《焊缝无损检测 超声检测 自动全聚焦(TFM)及相关技术的应用》，文件类型由ISO的技术规范调整为我国的国家标准。 本文件做了下列最小限度的编辑性改动： 为与现有标准协调，将标准名称改为《焊缝无损检测 超声检测 自动全聚焦技术》；删除了国际标准的前言。
本文件主要技术内容包括： 范围、规范性引用文件、术语和定义、检测等级、检测前需要的信息、检测人员和设备的要求、检测的准备、母材检测、范围和灵敏度、参考试块和检测试块、仪器检查、程序确认、焊缝检测、数据储存、TFM图像的解释、报告、奥氏体焊缝。
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