将全聚焦法引入无损检测
全聚焦法(TFM)在无损检测(NDT)领域引起了广泛的关注。但是在使用TFM时还有一些挑战需要解决，比如为给定的检查选择正确的传播模式(波集)。一些早期采用这种方法的人很快意识到，使用错误的模式可能意味着完全失去来自屏幕的指示，这带来了明显的关键影响。
使用TFM选择适当设置的挑战
当选择一个给定的检验的传播模式(波集)时，检验员需要知道在被检验的部分可能会出现什么样的缺陷。缺陷的类型将提供反射器的方向信息，这在超声检测(UT)中是至关重要的。传统UT、相控阵UT或TFM的基本原理是相同的。为了有一个好的探测概率(POD)，声波需要与反射器有尽可能多的垂直度。另一个需要考虑的是探头参数。根据所使用的探头，能量可能无法达到目标缺陷。尽管TFM区域是在一个特定的位置绘制的，但是物理上可能不允许这个特定的探测将焦点放在那个位置。有这么多的因素要记住，那么我们如何简化并确保我们的检查是适当的呢?
相同的探头位置
不同模式
TT
TTT
LLL图1-尝试将一系列SDHs成像的不同模式。
使用声学影响图建模工具求解
OmniScan®X3相控阵探伤仪配有内置的扫描计划工具。它是一个专门为TFM检测设计的声学影响图(AIM)建模工具。AIM工具帮助用户选择正确的传播模式，或波集，以供检查。
图2- OmniScan X3在TFM中的扫描计划，显示声学影响图(AIM)
AIM建模工具考虑多个参数，包括探头和楔块、速度、厚度、试样的几何形状、检测技术、波集，当然，还有检查员在“影响区”菜单中输入的参数，以描述目标缺陷类型。
缺陷的方向是影响声波束探测缺陷的主要因素。AIM模型清楚地向用户演示了针对给定缺陷在特定角度的信号覆盖有多好。
利用目标建模工具确定最佳传播模式
用户绘制所需的感兴趣区域，然后输入缺陷的预期方向(以度为单位)，或者选择“全向”寻找非角度的缺陷，如孔隙度或其他体积类型的缺陷。
调色板可以清楚地识别影响区域的每个部分的灵敏度性能。每一种颜色覆盖三分贝范围，表示超声波对最大振幅的响应:
图2-三张扫描图截图显示，当缺陷的方向被调整到- 5、- 15和- 25度时，目标的变化
目标建模工具在TFM中的优势总结
TFM为工业检测应用提供了良好的机会，但是没有合适的建模工具，很难预测真实的声波覆盖范围和灵敏度水平。OmniScan X3型探伤机的扫描计划工具带有目标建模功能，使检验员能够自信地确定哪一种TFM模式适合进行检测。
有关TFM对相控阵超声检测的好处的更多信息，请阅读我们的应用说明“使用总聚焦方法改进相控阵超声成像”。
