1 引 言

UT检测技术作为工业上5大常规无损检测技术之一，一直被人们广泛地使用。在UT中长期使用的是A型脉冲反射式数字化超声探伤仪，其电路方框图如图1所示[1]。

数字化超声探伤仪显示器显示的是电脉冲信号，探伤人员要从这些信号中区分出缺陷波和其他各种类型的波，其难度相当大，错判、漏判现象时常发生，严重地阻碍了UT技术在更深层次上的应用。但随着电子技术的发展，其成果在UT业中的被广泛应用，一种数字化超声探伤仪应运而生，他使UT技术产生了革命性的变革，不仅能对超声波信号进行实时纪录，甚至可以给出缺陷波的性质。

2 数字化超声探伤仪的工作原理

与A型脉冲式探伤仪不同，数字化超声探伤仪在电路上有重大改变.

数字信号处理是在计算机中用程序来实现的。通常，首先要进行的处理是去除信号中的噪声，其次是将已经去除噪声的信号进行UT检测所需的处理，包括增益控制、衰减补偿、求信号包路线等。超声信号经接收部分放大后，由模数转换器变为数字信号传给电脑，换能器的位置可受电脑控制或由人工操作，由转换器将位置变为数字传给电脑。电脑再把随时间和位置变化的超声波形进行适当处理，得出进一步控制探伤系统的结论，进而设置有关参数或将处理结果波形、图形等在屏幕上显示、打印出来或给出光、声识别及报警信号。

3 数字化超声探伤仪的优点

与传统探伤仪相比，数字化超声探伤仪有以下优点:

●高精度定量、定位，满足了较近和较远距离探伤的要求；

●近场盲区小，满足了小管径、薄壁管探伤的要求；

●自动校准：自动测试探头的"零点"、"K值"、"前沿"及材料的"声速"；

●自动显示缺陷回波位置（深度d、水平p、距离s、波幅、当量dB、孔径ф值）；

●自由切换三种标尺（深度d、水平p、距离s）；

●自动增益、回波包络、峰值记忆功能提高了探伤效率；

●自动录制探伤过程并可以进行动态回放；

●φ值计算：直探头锻件探伤,找准缺陷最高波自动换算孔径ф值；

●多个独立探伤通道，可自由输入并存储任意行业的探伤标准，现场探伤无需携带试块；

●可自由存储、回放A扫波形及数据；

●DAC、AVG曲线自动生成并可以分段制作，取样点不受限制，并可进行修正与补偿；

●B扫描功能，清晰显示缺陷纵截面形状

●可以自由输入任意行业标准；

●与计算机通讯,实现计算机数据管理,并可导出Excel格式、A4纸张的探伤报告；

●IP65标准铝镁合金外壳，坚固耐用，防水防尘，抗干扰能力极佳；

●利用PC端通讯软件可以升级仪器系统的功能；

●真彩屏超高亮显示，亮度可调，适合强光、弱光的工作环境；

●高性能安全环保锂电池供电,可连续工作7小时。

●实时时钟记录:实时探伤日期、时间的跟踪记录，并存储；

●掉电保护，存储数据不丢失；

●探伤参数可自动测试或预置；

●数字抑制，不影响增益和线性；

●屏幕保护:"自动关机"、"文字"、"自由定制"等多种屏保模式自由更改；

●增益补偿：对表面粗糙度、曲面、厚工件远距离探伤等因素造成的Db衰减可进行修正；

●PC端通讯软件软键盘操作，实现了计算机控制探伤仪主机进行探伤的目标；

●角度和K值两种输入方式

●回波次数分析

●电源状态指示

●闸门声光报警

●DAC声光报警

●屏幕的冻结和解冻

●时钟显示

●休眠和屏保

4 数字化超声探伤仪的主要技术问题

(1)模数转换器(ADC) ADC是探伤仪的超声信号输入电脑的必由之路，把连续变化的模拟信号变为数值信号。

(2)结构目前，有全数方式和模拟数字混合 2种。

(3)软件 数字化超声探伤仪在软件方面是多种多样的，探伤仪的成败在很大程度上取决于软件的支持程度。

5 数字化超声探伤仪的发展前景

随着电子技术和软件的进一步发展，数字化超声探伤仪有着广阔的发展前景。相信在不久的将来，以图像显示为主的探伤仪将会在工业检验中得到广泛应用。

目前，某些数字化超声探伤仪,如TDM360和TDM400数字超声探伤仪已具有简单的手动及B扫描功能，能示意性地显示被检工件的断面图像。随着技术的进步，数字化超声探伤仪可在便携式仪器上实现相控阵的B扫描和C扫描成像，数字化超声探伤仪使探伤结果像医用B超一样直观可见。缺陷定性历来是UT检测的一个疑难问题，现代人工智能学科的发展为实现仪器自动缺陷定性提供了可能，运用模式识别技术和专家系统，把大量已知缺陷的各种特征量输入样本库，使仪器接受人的经验，并经过学习后而具备自动缺陷定性的能力