OmniScan X3探伤仪全聚焦方式（TFM）处理包络功能

OmniScan X3探伤仪全聚焦方式（TFM）处理包络功能

当检测人员检测工件以找到缺陷时，很容易陷入自我怀疑的误区。检测人员的判断失误会在时间和金钱上造成重大损失。在进行缺陷表征时，如果高估了缺陷的严重性，就可能会花费昂贵的成本进行不必要的挖掘和维修工作。如果低估了缺陷的严重性，则可能会导致灾难性故障的发生。毋庸置疑，准确评估缺陷的压力像一座大山一样沉重地压在检测人员的肩头。

全聚焦方式（TFM）处理包络功能
OmniScan X3探伤仪鲜明清晰的图像可以呈现明确的检测数据。借助这种图像，检测人员可以更加充满信心地对缺陷指示做出正确的判读。得益于OmniScan X3探伤仪的全矩阵捕获（FMC）和全聚焦方式（TFM）技术，检测人员不仅可以更清晰地看到缺陷，而且还可以了解缺陷在工件中更准确的位置。这款仪器中一个被称为“包络”的高级功能进一步提升了已经非常强大的全聚焦方式（TFM）处理性能。

启用了包络功能后，OmniScan X3仪器在使用包络功能进行探测之前，仪器软件的全聚焦方式（TFM）算法既会提取信号的真实分量，也会提取信号的理论分量，并将两者结合起来完成计算。这种处理方式有助于确保不丢失数据，可清除噪声和伪影，还可以对图像进行微调。在所生成的图像中，缺陷的聚焦程度更高，因而更容易对缺陷的形状和大小进行表征。

如果全聚焦方式（TFM）包络图像这么好，为什么还要将其关闭？
了解到包络功能可以这么大幅提升OmniScan X3仪器图像的质量，您可能想知道为什么检测人员有时候还会选择关闭这个功能？这里有两个主要原因，其中的一个比另一个更容易理解。

第一个原因与检测性能相关。通过启用包络功能而获得高质量图像所需的处理能力，会消耗仪器的脉冲重复频率（PRF），换句话说，会降低仪器发射和接收超声信号的速度。采集速率降低会减慢仪器的扫查速度。

不过，对此有一个解决办法。通过对全聚焦方式（TFM）栅格分辨率和每个波长的点数（纵波的“pts/λL”参数，横波的 “pts/λT”参数）设置进行几次细微的调整，就可以提高采集速率，甚至可使其比以前更快。

通过包络功能保持优质的图像而无需降低采集速率
由于包络处理功能非常强大，因此，与标准的全聚焦方式（TFM）图像相比，栅格分辨率的降低（变得较差）不会对包络图像的质量有太大的影响。当栅格分辨率降低时，每个波长的点数（pts/λ）也会相应降低。由于分辨率降低，所需的处理能量也会减少，因此反而会使采集速率回升，在某些情况下，采集速率还会增加一倍以上。

通常，在超声检测中，每个波长的点数越高，分辨率越好，因而图像质量越好，但是全聚焦方式（TFM）包络的性能颠覆了这一概念。即使在降低了分辨率和每个波长的点数（pts/λ）后，包络功能依然可以继续提供高质量的图像。

全聚焦方式（TFM）包络对波幅保真度和栅格分辨率的影响
每个波长的点数（pts/λ）是保持可接受的波幅保真值的一个重要因素。检测规范，如：ASME新添的全聚焦方式（TFM）附录，要求波幅保真值保持在约2 dB或更低的稳定水平。

如果不使用包络，要保持能获得细栅格分辨率的2分贝波幅保真值，需要大约7 pts/λ的比率。但是如果启用了包络功能，则确保可以探测到缺陷的最小波幅保真值所需的安全比率可降为2 pts/λ。但是，为了持续获得与包络相关的高质量图像，通常需要设置大约3 pts/λ的比率。

在启用包络功能时，可以使用更粗的栅格分辨率，因为处理算法使用实际信号和理论信号两种分量进行计算。可以通过阅读应用注释：“OmniScan X3探伤仪通过使用波幅保真值确定全聚焦方式（TFM）栅格分辨率的方法”，了解更详细的信息。

随着经验的增加，操作人员会对全聚焦方式包络功能更有信心
对栅格分辨率稍做调整，就可以使用包络功能，而且还可以获得较高的采集速率。不过，仍有一个障碍需要克服，这也是一些检测人员可能不会选择使用包络功能的第二个原因：全聚焦方式（TFM）是一项较新的技术，他们对这项技术可能还不太熟悉，而包络功能是在TFM之后开发的一项更新的技术。操作人员可能需要多次亲自尝试使用包络功能之后，才会最终相信包络功能的强大性能。

请一定要记住，包络功能不会丢失数据信息。相反，得益于包络功能的重建效应，来自缺陷的信号响应反而会得到加强。

全聚焦方式（TFM）包络功能可以持续提供更清晰的缺陷图像
在我们自己的实验性检测中，再一次证明了包络功能可以增强全聚焦方式（TFM）图像的效果：图中的缺陷更加清晰鲜明。要探测到那些通过标准相控阵技术通常难以发现和表征的微小缺陷，这个功能具有显著的优势，如：高温氢致缺陷（HTHA）。

高温氢致缺陷（HTHA）是一种隐藏性很强的腐蚀缺陷，高温下的钢材料如果接触到氢元素就可能逐渐生发出这种缺陷，如：炼油厂或石化厂的箱罐或管道。使用全聚焦方式（TFM）成像功能，检测人员可以确认他们对存在早期高温氢致缺陷的怀疑是否正确，从而可以采取措施，避免故障的发生。

正如大多数创新性技术一样，图像说话，眼见为实，也是全聚焦方式包络功能的目标
检测人员使用包络功能可以看到实际被测工件的动态包络图像，而图像中所呈现的实证性检测数据不容质疑。人们只有亲眼见证，才能打消疑虑，这也是许多非凡的创新技术得以问世的驱动力。