當檢測人員檢測工件以找到缺陷時，很容易陷入自我懷疑的誤區(qū)。檢測人員的判斷失誤會在時間和金錢上造成重大損失。在進行缺陷表征時，如果高估了缺陷的嚴重性，就可能會花費昂貴的成本進行不必要的挖掘和維修工作。如果低估了缺陷的嚴重性，則可能會導致災難性故障的發(fā)生。毋庸置疑，準確評估缺陷的壓力像一座大山一樣沉重地壓在檢測人員的肩頭。
全聚焦方式（TFM）處理包絡功能
OmniScan X3探傷儀鮮明清晰的圖像可以呈現(xiàn)明確的檢測數(shù)據(jù)。借助這種圖像，檢測人員可以更加充滿信心地對缺陷指示做出正確的判讀。得益于OmniScan X3探傷儀的全矩陣捕獲（FMC）和全聚焦方式（TFM）技術，檢測人員不僅可以更清晰地看到缺陷，而且還可以了解缺陷在工件中更準確的位置。這款儀器中一個被稱為“包絡”的高級功能進一步提升了已經(jīng)非常強大的全聚焦方式（TFM）處理性能。
啟用了包絡功能后，OmniScan X3儀器在使用包絡功能進行探測之前，儀器軟件的全聚焦方式（TFM）算法既會提取信號的真實分量，也會提取信號的理論分量，并將兩者結(jié)合起來完成計算。這種處理方式有助于確保不丟失數(shù)據(jù)，可清除噪聲和偽影，還可以對圖像進行微調(diào)。在所生成的圖像中，缺陷的聚焦程度更高，因而更容易對缺陷的形狀和大小進行表征。
包絡功能關閉時，在缺陷信號上可以看到重建偽影
包絡功能開啟時，所獲得的全聚焦方式（TFM）重建圖像更清晰、更鮮明，波幅增加了，且沒有丟失數(shù)據(jù)。
如果全聚焦方式（TFM）包絡圖像這么好，為什么還要將其關閉？
了解到包絡功能可以這么大幅提升OmniScan X3儀器圖像的質(zhì)量，您可能想知道為什么檢測人員有時候還會選擇關閉這個功能？這里有兩個主要原因，其中的一個比另一個更容易理解。
首先一個原因與檢測性能相關。通過啟用包絡功能而獲得高質(zhì)量圖像所需的處理能力，會消耗儀器的脈沖重復頻率（PRF），換句話說，會降低儀器發(fā)射和接收超聲信號的速度。采集速率降低會減慢儀器的掃查速度。
不過，對此有一個解決辦法。通過對全聚焦方式（TFM）柵格分辨率和每個波長的點數(shù)（縱波的“pts/λL”參數(shù)，橫波的 “pts/λT”參數(shù)）設置進行幾次細微的調(diào)整，就可以提高采集速率，甚至可使其比以前更快。
通過包絡功能保持優(yōu)質(zhì)的圖像而無需降低采集速率
由于包絡處理功能非常強大，因此，與標準的全聚焦方式（TFM）圖像相比，柵格分辨率的降低（變得較差）不會對包絡圖像的質(zhì)量有太大的影響。當柵格分辨率降低時，每個波長的點數(shù)（pts/λ）也會相應降低。由于分辨率降低，所需的處理能量也會減少，因此反而會使采集速率回升，在某些情況下，采集速率還會增加一倍以上。
包絡功能啟用時，使用較粗的柵格分辨率設置：此全聚焦方式（TFM）柵格的點數(shù)為2.9 pts/λL。結(jié)果是增加了脈沖重復頻率（PRF），或采集速率，但是圖像卻沒有明顯的失真現(xiàn)象。
通常，在超聲檢測中，每個波長的點數(shù)越高，分辨率越好，因而圖像質(zhì)量越好，但是全聚焦方式（TFM）包絡的性能顛覆了這一概念。即使在降低了分辨率和每個波長的點數(shù)（pts/λ）后，包絡功能依然可以繼續(xù)提供高質(zhì)量的圖像。
全聚焦方式（TFM）包絡對波幅保真度和柵格分辨率的影響
每個波長的點數(shù)（pts/λ）是保持可接受的波幅保真值的一個重要因素。檢測規(guī)范，如：ASME新添的全聚焦方式（TFM）附錄，要求波幅保真值保持在約2 dB或更低的穩(wěn)定水平。
如果不使用包絡，要保持能獲得細柵格分辨率的2分貝波幅保真值，需要大約7 pts/λ的比率。但是如果啟用了包絡功能，則確?？梢蕴綔y到缺陷的小波幅保真值所需的安全比率可降為2 pts/λ。但是，為了持續(xù)獲得與包絡相關的高質(zhì)量圖像，通常需要設置大約3 pts/λ的比率。
在啟用包絡功能時，可以使用更粗的柵格分辨率，因為處理算法使用實際信號和理論信號兩種分量進行計算。可以通過閱讀應用注釋：“OmniScan X3探傷儀通過使用波幅保真值確定全聚焦方式（TFM）柵格分辨率的方法”，了解更詳細的信息。
隨著經(jīng)驗的增加，操作人員會對全聚焦方式包絡功能更有信心
對柵格分辨率稍做調(diào)整，就可以使用包絡功能，而且還可以獲得較高的采集速率。不過，仍有一個障礙需要克服，這也是一些檢測人員可能不會選擇使用包絡功能的第二個原因：全聚焦方式（TFM）是一項較新的技術，他們對這項技術可能還不太熟悉，而包絡功能是在TFM之后開發(fā)的一項更新的技術。操作人員可能需要多次親自嘗試使用包絡功能之后，才會終相信包絡功能的強大性能。
請一定要記住，包絡功能不會丟失數(shù)據(jù)信息。相反，得益于包絡功能的重建效應，來自缺陷的信號響應反而會得到加強。
在我們自己的實驗性檢測中，再一次證明了包絡功能可以增強全聚焦方式（TFM）圖像的效果：圖中的缺陷更加清晰鮮明。要探測到那些通過標準相控陣技術通常難以發(fā)現(xiàn)和表征的微小缺陷，這個功能具有顯著的優(yōu)勢，如：高溫氫致缺陷（HTHA）。
OmniScan X3探傷儀在啟用了包絡處理功能時采集到的早期高溫氫致缺陷的全聚焦方式圖像的示例
高溫氫致缺陷（HTHA）是一種隱藏性很強的腐蝕缺陷，高溫下的鋼材料如果接觸到氫元素就可能逐漸生發(fā)出這種缺陷，如：煉油廠或石化廠的箱罐或管道。使用全聚焦方式（TFM）成像功能，檢測人員可以確認他們對存在早期高溫氫致缺陷的懷疑是否正確，從而可以采取措施，避免故障的發(fā)生。
檢測人員使用包絡功能可以看到實際被測工件的動態(tài)包絡圖像，而圖像中所呈現(xiàn)的實證性檢測數(shù)據(jù)不容質(zhì)疑。人們只有親眼見證，才能打消疑慮，這也是許多非凡的創(chuàng)新技術得以問世的驅(qū)動力。
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