ASME BPVC V-2021《鍋爐及壓力容器規(guī)范 第5卷 無損檢測》在I-121.2條款中對FMC（全矩陣捕獲）相關(guān)的名詞術(shù)語進(jìn)行了定義，與FMC相關(guān)的章節(jié)主要有第四章強(qiáng)制性附錄XI“全矩陣捕獲”和非強(qiáng)制性附錄F“全矩陣捕獲焊縫檢測”兩部分。
定義
ASME BPVC V 在I-121.2條款中對基本名詞術(shù)語進(jìn)行了定義，F(xiàn)MC被定義為一種矩陣，在該矩陣中使用陣列孔徑內(nèi)的一組發(fā)射和接收模式組合對相干A掃描時(shí)域信號進(jìn)行記錄（捕獲）從而使每個單元充滿A掃描。
不難看出，根據(jù)此定義，諸如平面波激發(fā)（PWI）、半矩陣采集（HMC）、稀疏矩陣采集（SMC）等數(shù)據(jù)采集方式都是歸入FMC中的。
相應(yīng)地，標(biāo)準(zhǔn)定義了基礎(chǔ)FMC，即每個收發(fā)組合中激發(fā)和接收均只有一個晶片，也就是平常儀器廠商宣傳的“FMC”。此外，還有一種傳統(tǒng)FMC，即在基礎(chǔ)FMC下，發(fā)射晶片組與接收晶片組相同的采集方式。
波幅保真度也是FMC新引入的概念，主要用于描繪數(shù)據(jù)重建過程對于波幅的影響。
成像路徑（也稱模式，對于全聚焦檢測，“模式”一詞優(yōu)于路徑）也是FMC檢測的關(guān)鍵詞，是數(shù)據(jù)重建的基礎(chǔ)參數(shù)。以TFM（全聚焦）為例，由于其成像要依靠基于ToF（聲時(shí)）的大量計(jì)算，需要利用各個發(fā)射接收組合的聲線來計(jì)算ToF從而在原始A掃中定位各個點(diǎn)的對應(yīng)信號，此時(shí)準(zhǔn)確的聲線路徑就非常重要。例如TT模式就是橫波發(fā)射和橫波接收的組合，類似相控陣超聲或傳統(tǒng)超聲中的一次波。
不同成像路徑的選擇也賦予了FMC較相控陣超聲更強(qiáng)的檢測與分析能力。例如，TTT自串列模式指探頭發(fā)射橫波抵達(dá)底面反射（橫波）后再由反射體反射（橫波）回到原探頭，此模式在傳統(tǒng)超聲和相控陣超聲中往往需要特定的掃查設(shè)置才能實(shí)現(xiàn)，而利用FMC數(shù)據(jù)和TFM算法可以直接在常規(guī)掃查時(shí)（或掃查后）與TT模式同步生成。
FMC相關(guān)附錄
ASME BPVC V標(biāo)準(zhǔn)附錄F為非強(qiáng)制性，其描述了焊縫FMC檢測的過程和技術(shù)，解釋了FMC檢測的數(shù)據(jù)采集和圖像重建。與國內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)NB/T 47013.15-2021《承壓設(shè)備無損檢測 第15部分：相控陣超聲檢測》中全聚焦檢測概念有所不同，ASME標(biāo)準(zhǔn)明確將全矩陣捕獲和后期圖像重建算法解耦。對于FMC數(shù)據(jù)的處理，該標(biāo)準(zhǔn)允許使用不同的圖像重建算法，滿足附錄XI中的校準(zhǔn)要求并通過附錄IX規(guī)程驗(yàn)證即可?？紤]到當(dāng)前主流的后處理是全聚焦，除特殊說明外文章中后處理均以TFM為例。
此外，附錄F中對各個技術(shù)關(guān)鍵點(diǎn)進(jìn)行了解讀。而附錄XI則是強(qiáng)制性附錄，規(guī)定了進(jìn)行FMC檢測時(shí)需執(zhí)行的要求，也是筆者討論的重點(diǎn)。該標(biāo)準(zhǔn)從通用、設(shè)備、技術(shù)、校準(zhǔn)、檢測、評定及文檔等方面對FMC檢測做出規(guī)定。其中最核心的是校準(zhǔn)和評定兩個部分，對于檢測工藝設(shè)置，則需重點(diǎn)關(guān)注如何同時(shí)滿足這兩部分的要求。
ASME BPVC V附錄XI通用要求
附錄XI規(guī)定，ASME BPVC V第4章超聲檢測的要求同樣適用于FMC檢測，另作規(guī)定的除外。實(shí)際檢測中，檢測記錄、報(bào)告、某些校準(zhǔn)試塊及檢測后復(fù)核要參考該標(biāo)準(zhǔn)第4章中的要求。
1、規(guī)程
附錄XI-421條款規(guī)定了編制及更新FMC規(guī)程的要求。與TOFD或PAUT一樣，F(xiàn)MC規(guī)程需描述所有適用的重要及非重要變素，且規(guī)程需驗(yàn)證后才可使用。
重要變素包括受檢焊縫幾何構(gòu)造、檢測表面、技術(shù)、校驗(yàn)、人員演示（要求時(shí)）、區(qū)分幾何回波的方法、儀器制造商及型號、軟件版本、探頭制造商及型號、楔塊尺寸、檢測區(qū)域、實(shí)現(xiàn)波幅保真度方法、幀描述、后處理網(wǎng)格描述、圖像重建技術(shù)、掃查計(jì)劃、掃查器制造商及型號、掃查技術(shù)、掃查吸附導(dǎo)向機(jī)構(gòu)、缺陷定量方法等。
非重要變素包括焊縫數(shù)據(jù)參考、人員資格要求、表面狀況、耦合劑品牌或類型、檢測后清洗、自動報(bào)警和/或記錄設(shè)備（如有）及檢測記錄含基本校準(zhǔn)記錄等。
根據(jù)T-421.2節(jié)的要求，重要變素發(fā)生改變時(shí)，規(guī)程需要重新驗(yàn)證。但重新驗(yàn)證對于軟件有所例外，僅當(dāng)軟件更新影響信號顯示、記錄或自動處理時(shí)才需進(jìn)行驗(yàn)證，其他情況無需重新驗(yàn)證規(guī)程。另外，軟件更新記錄應(yīng)保存好且可供審查。
對于規(guī)程驗(yàn)證，應(yīng)按第4章強(qiáng)制性附錄IX和第1章T-150(d)的要求執(zhí)行。一般來說，規(guī)程驗(yàn)證需要AI（授權(quán)檢驗(yàn)師）、FMC II級/III級檢測人員及一位監(jiān)督FMC III級人員共同在場（不同于檢測人員），其中FMC II級/III級檢測人員應(yīng)在監(jiān)督FMC III級人員監(jiān)督下掃查至少一塊演示試塊并評定結(jié)果。
規(guī)程驗(yàn)證中所用演示試塊至少應(yīng)包含以下位置的面狀模擬缺陷：一個位于上表面、一個位于下表面、一個（分區(qū)掃查時(shí)每區(qū)一個）埋藏于焊縫中且所有缺陷尺寸不得超過IX-435.6中的要求。規(guī)程驗(yàn)證是否通過則取決于整個過程中對反射體的定量、定位、方向、數(shù)量及定性是否取得監(jiān)督III級人員和AI的滿意。規(guī)程驗(yàn)證的相關(guān)記錄應(yīng)形成文件并由監(jiān)督III級人員和AI簽署。
2021版的ASME標(biāo)準(zhǔn)新增了演示試塊埋藏缺陷的要求：埋藏缺陷應(yīng)為面狀缺陷，且需布置在坡口處，角度公差與坡口角度公差一致；對于非單一角度的坡口，面狀缺陷需布置在焊縫中心線上并垂直于檢測面。此外，所有缺陷都必須與試塊邊緣間隔25 mm以上。XI-421.2.1條款對埋藏缺陷提出了很高的要求，尤其在加工時(shí)無法在試塊邊緣處使用EDM（電火花加工），這無疑給試塊制作帶來了很大難度。
2、掃查計(jì)劃
附錄XI要求掃查計(jì)劃至少包含檢測區(qū)域覆蓋情況、成像路徑、圖像網(wǎng)格密度、焊接接頭幾何形狀、掃查次數(shù)及探頭位置、路線和零位。對于TFM來說，圖像網(wǎng)格密度指ROI（關(guān)注區(qū)域）的分辨率或ROI像素尺寸。一個典型的FMC/TFM設(shè)置（單次掃查）如圖1所示，除了圖1中所示的信息，掃查計(jì)劃還應(yīng)包含圖2中所示的布局和路徑信息。
圖1 典型的FMC/TFM設(shè)置（單次掃查）
圖2 布局及掃查路徑信息示例
3、人員資格（采集人員、數(shù)據(jù)處理與評定人員）
附錄XI對人員資格的要求與相控陣超聲檢測類似。對于產(chǎn)品檢測數(shù)據(jù)采集人員，并不要求持有FMC證書，但需要其為UT II級人員且經(jīng)過儀器使用培訓(xùn)同時(shí)應(yīng)具有并演示其正確采集檢測數(shù)據(jù)、批準(zhǔn)設(shè)置、執(zhí)行校準(zhǔn)等方面的能力；對于執(zhí)行數(shù)據(jù)重建的人員（無論實(shí)時(shí)還是檢測后的后處理）或分析、解釋數(shù)據(jù)的人員，則必須是FMC II級或III級人員。
按2021版ASME標(biāo)準(zhǔn)，F(xiàn)MC III級人員資格需要持有UT III一個號書，且經(jīng)80小時(shí)培訓(xùn)，具備320小時(shí)的FMC實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)并通過FMC通用考試、FMC專業(yè)考試、FMC實(shí)踐考試（編制規(guī)程）及FMC演示考試后才可被認(rèn)定。FMC II級人員需持有UT II級證書，經(jīng)80小時(shí)培訓(xùn)，具備320小時(shí)的FMC實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，并通過FMC通用考試、FMC專業(yè)考試、FMC實(shí)踐考試（操作技能）即可。
設(shè)備
1、探頭
檢測所用探頭應(yīng)為規(guī)程驗(yàn)證中所用探頭。對于探頭本身，晶片一致性需在3 dB以內(nèi)，超出則視為失效。每16個晶片允許存在1個失效晶片，但失效晶片不得相鄰。需要注意的是，晶片一致性要求與2019版標(biāo)準(zhǔn)要求略有不同，要求更為嚴(yán)格。
2、校準(zhǔn)試塊及標(biāo)準(zhǔn)試塊
標(biāo)準(zhǔn)試塊的選用并未有太多要求，常見的國內(nèi)外標(biāo)準(zhǔn)試塊都可以使用，試塊主要用于設(shè)置儀器范圍和校準(zhǔn)延遲。因?yàn)槁曀俚男》疃伎赡軐?dǎo)致TFM成像波幅的大幅下降，所以使用TFM時(shí)，標(biāo)準(zhǔn)試塊的材料應(yīng)盡量與工件材料一致。
附錄XI提出了獨(dú)特的校準(zhǔn)試塊設(shè)計(jì)，F(xiàn)MC校準(zhǔn)試塊反射體布局如圖3所示，與相控陣超聲的掃查試塊不同，該試塊是強(qiáng)制使用的。試塊中需布置3種反射體，即兩個側(cè)鉆孔（橫孔）、一個通槽（縫隙）和一個表面槽（凹槽）。側(cè)鉆孔用于分辨率驗(yàn)證及檢測靈敏度設(shè)置，但ASME標(biāo)準(zhǔn)也允許使用其他標(biāo)準(zhǔn)試塊上的側(cè)鉆孔，只需確保所用標(biāo)準(zhǔn)試塊上側(cè)鉆孔深度位于檢測區(qū)域的中間1/3處即可。另外，校準(zhǔn)試塊可以增加額外的反射體，但需確保該反射體不用于替代規(guī)定的反射體，同時(shí)不影響規(guī)定反射體的超聲信號，且需在規(guī)程中描述附加反射體的目的。
圖3 FMC校準(zhǔn)試塊反射體布局示意（可根據(jù)使用需要調(diào)整反射體位置）
技術(shù)
接觸或水浸法均可使用。對于數(shù)據(jù)重建，重建算法需與規(guī)程驗(yàn)證時(shí)的一致。如需采用多種重建算法則應(yīng)滿足下列4點(diǎn)要求：
① 重建技術(shù)使用原始規(guī)程驗(yàn)證數(shù)據(jù)成功演示；
② 重建技術(shù)寫入規(guī)程；
③ 已采集的檢測數(shù)據(jù)足以完成重建，無需重新采集；
④ 成像路徑在檢測前已校準(zhǔn)。
校準(zhǔn)
1、儀器校準(zhǔn)
系統(tǒng)校準(zhǔn)應(yīng)在首次使用前執(zhí)行并且每年進(jìn)行一次，此項(xiàng)校準(zhǔn)應(yīng)按儀器廠家的說明書或操作指導(dǎo)進(jìn)行。這點(diǎn)在執(zhí)行時(shí)有比較大的靈活度，可與所用設(shè)備的廠家溝通具體的儀器校準(zhǔn)方法與驗(yàn)收要求。
2、通用校準(zhǔn)
通用校準(zhǔn)部分包含系統(tǒng)校準(zhǔn)、楔塊校準(zhǔn)、聲速和延遲校準(zhǔn)、DAC/TCG校準(zhǔn)和性能驗(yàn)證等。
超聲系統(tǒng)
對于整個檢測系統(tǒng)，波幅保真度應(yīng)控制在2 dB以內(nèi)。需要注意的是，附錄XI后文規(guī)定了后處理成像的像素尺寸應(yīng)小于板厚的1%，實(shí)際設(shè)置時(shí)往往需要一并考慮，以二者所需像素?cái)?shù)量大（或像素尺寸?。┑臑闇?zhǔn)。
楔塊
對于楔塊的規(guī)定主要是針對弧度楔塊的校準(zhǔn)問題，滿足一定條件的前提下允許使用平楔塊進(jìn)行校準(zhǔn)并使用弧度楔塊來檢測。其中最苛刻的一個條件是檢測用的弧度楔塊需要在曲面試塊上進(jìn)行驗(yàn)證，曲面試塊應(yīng)具備與靈敏度校準(zhǔn)時(shí)相同的反射體且波幅和深度偏差應(yīng)在10%以內(nèi)。
聲速及延遲
附錄XI允許檢測時(shí)在工件上調(diào)整聲速和延遲，前提是規(guī)程驗(yàn)證時(shí)也是如此且將其寫入規(guī)程中。標(biāo)準(zhǔn)允許在工件上校準(zhǔn)聲速主要是因?yàn)槁曀賹τ赥FM是非常重要的參數(shù)，會直接影響到成像質(zhì)量及波幅，故使用工件校準(zhǔn)聲速時(shí)，可獲得最準(zhǔn)確的聲速值。
DAC/TCG
對于FMC檢測的TCG曲線，附錄XI的規(guī)定很靈活，可使用也可不使用，一旦使用則需在規(guī)程中明確規(guī)定。實(shí)際校準(zhǔn)過程中可能會遇到聲場不均勻的問題，例如對于薄板焊縫檢測，第1個側(cè)鉆孔波幅可能明顯低于其他深度孔的波幅，使用TCG校準(zhǔn)聲場就非常有必要。
性能驗(yàn)證
性能驗(yàn)證包含三個方面，即分辨率驗(yàn)證、成像路徑驗(yàn)證和定量驗(yàn)證。此項(xiàng)校準(zhǔn)需完成全部三項(xiàng)性能驗(yàn)證。
分辨率驗(yàn)證需使用FMC校準(zhǔn)試塊，需確保試塊中的兩個側(cè)鉆孔能夠有效分辨。FMC校準(zhǔn)試塊的側(cè)鉆孔可用XI-435章節(jié)中所述的其他試塊（如IIW、IIW PA Block Type A、ASTM E2491、ISO 19675等）上的側(cè)鉆孔替代，但所用側(cè)鉆孔深度需要在檢測區(qū)域的中部1/3范圍內(nèi)。
附錄XI將成像路徑驗(yàn)證分為兩類，偶數(shù)成像路徑（如TT、LL、TTTT、LLLL等）和奇數(shù)成像路徑（如TTT、TLL、TLT、TTTTT等）。對于偶數(shù)成像路徑，需檢出側(cè)鉆孔及表面槽；對于奇數(shù)成像路徑應(yīng)檢出通槽。
通過在FMC校準(zhǔn)試塊上的一系列試驗(yàn)，筆者總結(jié)出對各個反射體橫波檢測所用的成像路徑清單，不同反射體的成像路徑選擇如表1所示。但需注意的是，表1僅為示例，試驗(yàn)時(shí)使用了當(dāng)前主流的一些成像路徑組合，未列出全部可用的成像路徑，可用的成像路徑組合有很多種。
表1 不同反射體的成像路徑（模式）選擇
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反射體 |
明確符合標(biāo)準(zhǔn)要求成像路徑 |
其他成像路徑 |
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側(cè)鉆孔 |
TT+TTTT |
TTT模式會有顯示，但無法正常分辨，不宜視為檢出 |
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備注：不得單獨(dú)使用TT； |
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基于對稱性，TTTT模式可通過設(shè)置TT模式深度范圍為板厚至兩倍焊縫厚度（考慮余高）替代； |
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注意：TTTT模式僅包含母材厚度而不包含余高是不符合標(biāo)準(zhǔn)要求的，此時(shí)覆蓋不到余高區(qū)域。 |
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下表面槽 |
TT |
TTT可檢出下表面槽，成像優(yōu)于TT |
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注意：TTT模式并非標(biāo)準(zhǔn)要求要檢出下表面槽的模式，下表面槽必須在偶數(shù)路徑中檢出。 |
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通槽 |
TTT+TTTTT |
TLL、TLT等路徑可用于對通槽成像 |
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備注：奇數(shù)路徑成像對缺陷走向有較高要求，校準(zhǔn)中準(zhǔn)確顯示通槽并不代表對各類實(shí)際缺陷有較好的顯示，輕微的角度變化都可能導(dǎo)致成像波幅大幅下降。 |
幾種常見自串列模式對通槽的成像結(jié)果如圖4所示，圖中淺色信號為偽影。
圖4 幾種常見自串列模式對通槽的成像結(jié)果（淺色信號即偽影）
需要特別指出的是，脈沖回波模式下成像路徑的驗(yàn)證需要在大于前端距離的位置上成像，也就意味著校準(zhǔn)時(shí)探頭前端距需要大于掃查計(jì)劃中的前端距；但對置串列布局模式下（兩個相控陣超聲探頭相對放置且配置為一收一發(fā)，類似于TOFD布局）要求兩探頭前端距一致，這主要是由于對置串列模式僅用于缺陷測高且需要缺陷位于兩探頭正中位置。
對于定量驗(yàn)證，應(yīng)掃查表面槽并對其長度和高度定量。測得長度及高度不得小于其實(shí)際尺寸。測得高度不得超出實(shí)際高度的50%或4 mm中的較小者。測得長度不得超過實(shí)際長度的50%。
3、其他校準(zhǔn)
此外，附錄XI還規(guī)定了靈敏度校準(zhǔn)、編碼器校準(zhǔn)和系統(tǒng)復(fù)核的要求。
靈敏度校準(zhǔn)可以使用一個側(cè)鉆孔完成，將其回波調(diào)到滿屏幕高度的50%或更高即可，但不得飽和，其他反射體則可以飽和。
編碼器校準(zhǔn)與相控陣超聲校準(zhǔn)一致，編碼器移動500 mm的誤差不得超過1%。
對于系統(tǒng)復(fù)核，附錄XI規(guī)定單次或連續(xù)檢測后需復(fù)核晶片一致性及波幅保真度，復(fù)核結(jié)果應(yīng)符合校準(zhǔn)時(shí)的要求。
附錄XI中雖未對超出校準(zhǔn)要求的處理做出規(guī)定，但附錄XI是在第4章基礎(chǔ)上執(zhí)行的，故超出要求時(shí)應(yīng)按T-467中規(guī)定對超出校準(zhǔn)范圍的情況進(jìn)行復(fù)探。
檢測
對于現(xiàn)場檢測的實(shí)施，在標(biāo)準(zhǔn)從覆蓋、FMC幀、掃查、記錄、橫向缺陷和檢測靈敏度幾個方面做出了規(guī)定。
對于覆蓋，附錄XI要求使用線性編碼掃查對檢測區(qū)域進(jìn)行掃查，需符合掃查計(jì)劃，整體與相控陣超聲的掃查方式一致；對于FMC幀，要求幀具有足夠大尺寸能覆蓋檢測區(qū)域，同時(shí)像素密度也要足夠高以滿足波幅保真度要求；對于掃查，需平行于焊縫進(jìn)行掃查，掃查時(shí)探頭前端距應(yīng)使用掃查器固定，數(shù)據(jù)丟失不超過2線/25 mm，如果需要進(jìn)行分區(qū)掃查，相鄰分區(qū)應(yīng)覆蓋10%；對于編碼步進(jìn)，被檢測板厚不超過75 mm時(shí)，步進(jìn)不得大于1 mm；被檢板厚超過75 mm時(shí)，不得超過2 mm；在橫向缺陷的檢測方面，標(biāo)準(zhǔn)允許使用其他超聲技術(shù)進(jìn)行檢測，比如常規(guī)超聲；最后，檢測靈敏度不得低于規(guī)程驗(yàn)證時(shí)的設(shè)置，但如果確定了檢測方法和工件上的反射體且靈敏度上限及下限經(jīng)過驗(yàn)證合格則可在工件上調(diào)整靈敏度。要注意的是，使用工件調(diào)節(jié)靈敏度的具體方法需寫入規(guī)程。
評估
這部分是標(biāo)準(zhǔn)中比較重要的，需要注意評估的要求不應(yīng)單獨(dú)使用，需要與校準(zhǔn)部分結(jié)合使用。尤其是使用便攜式儀器時(shí)，應(yīng)在前期設(shè)置時(shí)就考慮好其相關(guān)評估要求。
1、成像路徑
標(biāo)準(zhǔn)要求成像路徑應(yīng)覆蓋整個檢測體積，允許使用不同路徑組合來覆蓋。標(biāo)準(zhǔn)中雖未明確說明，但一般來說TT和TTTT應(yīng)完成一次覆蓋，其他串列模式也應(yīng)完成一次覆蓋。對于覆蓋的范圍，標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定以-6 dB包含的范圍確認(rèn)。
需要注意，TT模式覆蓋區(qū)域不宜過小，例如TT模式下，板厚為20 mm時(shí)不能選擇覆蓋10~20 mm深度，否則較淺的側(cè)鉆孔無法顯示出來，不滿足性能驗(yàn)證中每個反射體需由兩種路徑檢出的要求。
2、直接路徑
使用單一的直接路徑（單獨(dú)使用TT或LL模式）覆蓋整個厚度是不被允許的。實(shí)際檢測中，ROI雖然可以設(shè)置為完整覆蓋整個檢測區(qū)域，但FMC檢測并不能超出超聲波本身的物理限制，聲能無法有效覆蓋高角度區(qū)域。單獨(dú)使用TT或LL模式類似于常規(guī)超聲或相控陣超聲中的只用一次波檢測，而一次波是無法完全覆蓋焊縫上表面的。
3、數(shù)據(jù)密度
附錄XI要求在滿足AF（波幅保真度）要求前提下數(shù)據(jù)點(diǎn)的空間分辨率不超過工件厚度的1%，即規(guī)定了最大像素尺寸不超過工件厚度的1% 。一般應(yīng)在工藝設(shè)置時(shí)提前考慮好分辨率，除非具備后期數(shù)據(jù)處理能力且保存了FMC原始數(shù)據(jù)才可在后期進(jìn)行調(diào)整。
4、工件體積校正
與相控陣超聲可使用角度C掃或體積校正C掃不同，附錄XI明確要求視圖需要進(jìn)行厚度和輪廓的體積校正，F(xiàn)MC檢測的C掃圖必須以體積校正C掃呈現(xiàn)。
5、偽影
偽影在FMC檢測中也會出現(xiàn)。對于出現(xiàn)的偽影，如不影響其他信號的評定則可以接受，但需要識別其來源。
對于波型轉(zhuǎn)換的串列模式，偽影問題尤為明顯，需要特別關(guān)注，一些常見的成像路徑對通槽成像的結(jié)果如圖4所示，其中自串列模式下可發(fā)現(xiàn)一些波幅較低的信號，這些信號就是典型的偽影。以實(shí)際FMC校準(zhǔn)經(jīng)驗(yàn)來看，某些情況下自串列模式的偽影波幅甚至超過反射體或缺陷本身的波幅，使用時(shí)需格外注意。
在基本的TT或TTTT模式下也會出現(xiàn)類似相控陣超聲中的偽影，這些偽影一般較容易識別。
6、評定級別
母材厚度小于38 mm時(shí)，指示圖像長度超過4 mm則需要評定；厚度大于38 mm但不超過100 mm時(shí)，指示圖像長度超過5 mm則需要評定；厚度大于100 mm時(shí)，超過0.05T（T為母材厚度）或19 mm二者中較小的時(shí)需要評定。
需要注意評定級別不是驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)，而是相當(dāng)于“評定線”，由于ASME規(guī)范中FMC檢測的驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)都是以基于斷裂力學(xué)為基礎(chǔ)的，驗(yàn)收時(shí)不以最高波幅為依據(jù)，評定缺陷時(shí)與相控陣相同。
7、分層評定
母材有分層時(shí)，應(yīng)調(diào)整掃查計(jì)劃以最大限度進(jìn)行檢測。
8、評定設(shè)置
評定前需要調(diào)整好所有的顯示參數(shù)，評定過程中不能再調(diào)整參數(shù)。
9、定量和分類
與相控陣檢測相同，缺陷需測長測高，并區(qū)分埋藏或表面缺陷，具體分類需參照產(chǎn)品建造規(guī)范。
文檔
檢測記錄標(biāo)準(zhǔn)在最后規(guī)定了FMC檢測需要保存的記錄，主要包括追蹤信息、校準(zhǔn)數(shù)據(jù)、工藝參數(shù)及掃查數(shù)據(jù)四個方面及相關(guān)保存要求。
其他說明
1、同一項(xiàng)設(shè)置多個條款中提要求的問題
ASME標(biāo)準(zhǔn)將FMC檢測的數(shù)據(jù)采集與圖像重建解耦，導(dǎo)致不少參數(shù)在ASME標(biāo)準(zhǔn)中不同位置處給出了不同要求。而實(shí)際檢測中常使用便攜式儀器，F(xiàn)MC設(shè)置與TFM設(shè)置往往整合在一起，這給標(biāo)準(zhǔn)閱讀和使用帶來了極大的不便。為了滿足ASME標(biāo)準(zhǔn)要求，使用者需要將所有相關(guān)條款整合，而不能單獨(dú)只看一個條款，具體在前文已有說明。
2、2021版較2019版主要變化
(1) 新增演示試塊缺陷位置
此修訂用于指導(dǎo)用戶從眾多可用的TFM路徑中選擇正確的TFM路徑，并強(qiáng)調(diào)正確使用FMC校準(zhǔn)試塊中參考反射體。
(2) 探頭晶片一致性
修訂了XI-432.4條款，此修訂提高了探頭晶片一致性要求。
(3) 校準(zhǔn)試塊使用
修訂了XI-462.8.2，以澄清FMC校準(zhǔn)試塊中反射體的具體用途。
(4) 附加反射體
增加了第XI-434.1.1條款以允許在FMC校準(zhǔn)試塊上加工額外的反射體。但是不得使用額外的反射體代替ASME標(biāo)準(zhǔn)要求的反射體。
(5) DAC的使用
增加了XI-462.7，以澄清允許但不要求對衰減進(jìn)行校正（如DAC或TCG）。
(6) 系統(tǒng)校準(zhǔn)
增加了條款XI-461，規(guī)定了年度儀器校準(zhǔn)。原XI-461關(guān)于AF規(guī)定已移至XI-462.1并補(bǔ)充了校準(zhǔn)的基本說明。
(7) 分區(qū)掃查
對XI-471.3(c)進(jìn)行了修訂，使用FMC進(jìn)行多次掃描時(shí)，要求幀寬度至少有10%的重疊。
3、附錄VIII與附錄XI關(guān)系
ASME BPVC V中要求基于斷裂力學(xué)驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)的超聲檢測需符合附錄VIII要求。但需注意FMC并不適用附錄VIII，在VIII-410條款中明確說明：當(dāng)斷裂力學(xué)驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)與FMC技術(shù)共同使用時(shí)，必須按附錄XI。此外，考慮到FMC校準(zhǔn)及成像方式的獨(dú)特性，附錄VIII中的規(guī)定明顯無法在FMC技術(shù)上執(zhí)行。
結(jié)語
ASME標(biāo)準(zhǔn)對FMC（包含PWI、HMC、SMC等）檢測的數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)重建做出了其獨(dú)特的規(guī)定，使用時(shí)應(yīng)尤其注意校準(zhǔn)過程及校準(zhǔn)試塊的制作。
ASME標(biāo)準(zhǔn)將數(shù)據(jù)采集與數(shù)據(jù)重建解耦，允許使用者自行選擇數(shù)據(jù)重建的方式，靈活性非常大，而相應(yīng)的限制方式是要求規(guī)程必須進(jìn)行驗(yàn)證，需要在演示試塊上檢測出所有的“合格”缺陷。
使用TFM進(jìn)行數(shù)據(jù)重建時(shí)，需要進(jìn)行多組多模式設(shè)置，設(shè)置需要基于所用儀器的算法，不同儀器設(shè)置差別非常大。當(dāng)前便攜式儀器性能在面對多組TFM時(shí)仍要面臨相當(dāng)大的挑戰(zhàn)，尤其焊縫厚度較大時(shí)可能需要對ROI進(jìn)行分區(qū)以便檢測可以正常實(shí)施。
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