锻件由于体积和尺寸比较大，形状和生产工艺复杂，因此在生产过程中容易产生裂纹、气孔、白点等多种类型的缺陷。锻件中一旦出现质量缺陷，必将严重影响其各种性能指标，甚至威胁其可靠性和安全性。因此，需要发展有效的锻件缺陷检测方法。针对目前锻件相控阵检测成像信噪比差、时间分辨率低等问题，本文进行超声脉冲压缩技术以及高精度超声相控阵成像方法研究，主要研究工作包括：(1)超声脉冲压缩技术研究。基于维纳滤波和自回归谱分析，提出了一种超声脉冲压缩技术。将该方法应用于板结构缺陷超声导波定量检测中，并研究自回归阶数、频域窗宽度等特征参数对缺陷检测效果的影响，优化出最佳的信号分析参数。(2)超声相控阵数据预处理及成像方法研究。对相控阵探头采集的全矩阵数据进行处理，实现了平面B扫描、聚焦B扫描、扇形扫描以及全聚焦等多种成像方式，对几种成像方法的成像效果进行了对比评价，并将其应用于试块中几种典型缺陷检测。在此基础上，将幅度补偿技术和脉冲压缩技术应用于相控阵全聚焦成像，以进一步提高全聚焦成像效果。(3)超声相控阵技术在锻件检测中的应用研究。利用超声相控阵技术对几种典型大锻件进行了缺陷检测实验，对锻件内部缺陷类型进行了定性分析，并通过低倍解剖实验验证缺陷检测的有效性。在此基础上，对从锻件中采集到的全矩阵数据进行全聚焦成像处理，以验证其有效性。