Page 135 - 无损检测2023年第十期
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TFM 图像显示呈镜面反射，可采用 dB 法测量尺
寸大小。而在使用 PCI 检测时，期望能够显示两
个尖端衍射以便测量尺寸，但实际只显示一个回
波。这是因为 PCI 是一种非基于振幅的成像技术，
所以不能使用幅值法确定缺陷大小。如果未熔合
缺陷相对光滑，并且探头位置使其声束与缺陷垂
直时，就会发生这种效应。对于这个位置，未熔
合缺陷的作用就像几何结构回波，只有对称路径
在缺陷中间才会有成像显示。
图 12 探头在焊缝两侧采用 PCI 技术获得的各缺陷图像
当使用多组和全矩阵采集 FMC 执行 PCI 检
测时，主要的困难是扫描速度。笔者评估了使用
PWI 和 PCI 组合来检测该焊缝的可能性，如仅使
用 8 个角度，扫描速度提高了 8 倍。
采用全矩阵 FMC 和 PWI 所得到的未熔合图 (a) TFM 图像 (b) PCI 图像
像如图 13 所示，可见信噪比从 FMC 时的 22 dB
图 14 含未熔合缺陷试块的检测图像
下降到 PWI 时的 12 dB。虽然足以检测尖端衍射
回波并进行尺寸测量，但实际检测时还需要检测 另外，分别使用一次波和一次反射波进行缺
陷尺寸测量时也会出现差异。例如，通过沿尖端
人员评估必要的角度数量，在含有人工缺陷的校
准块上获得足够的信噪比。 衍射定位光标（见图 15），在一次波和一次反射
波使用尖端衍射回波来确定未熔合缺陷尺寸时，
得到的缺陷高度分别为 5 mm 和 3.9 mm。这种
差异可能是由于底面与表面没有完全平行以及 UT
声束参数不当等因素引起，还需要进行更多的试
验来确定这种差异的来源。
(a) FMC 图像
(a) 一次反射波图像 (b) 一次波图像
图 15 一次波和一次反射波测量缺陷尺寸时的差异
3 结语
(b) PWI 图像
3.1 PCI 技术优势
图 13 采用全矩阵 FMC 和 PWI 得到的未熔合图像
（1）PCI 是一种补充技术，在得到较明显
2.4 检测注意事项 的尖端衍射回波的情况下，对未熔合和裂纹具有
使用 TFM 和 PCI 两种方式对一块含有未熔 更精确的尺寸测量能力。
合缺陷的试块进行检测（结果见图 14），发现 （2）在不增加增益的情况下，PCI 方法的
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