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超声波测厚仪的使用技巧及影响示值的因素

作者:水分测定仪有限公司 来源:www.sinogage.cn 时间:2020-04-09 点击:

[文章前言]:超声波涂层测厚仪是根据超声波脉冲反射原理来测量薄厚的。当探头传出的超声波脉冲根据被测物抵达材料页面时,脉冲被反射回探头,根据测量超声波在材料中的散

  超声波涂层测厚仪是根据超声波脉冲反射原理来测量薄厚的。当探头传出的超声波脉冲根据被测物抵达材料页面时,脉冲被反射回探头,根据测量超声波在材料中的散播時间来明确被测材料的薄厚。该原理可用以测量使超声波在其內部以稳定速率散播的各种各样材料。依据这一原理设计方案的涂层测厚仪能够测量各种各样板才和各种各样零件加工,还可以检测生产线设备中的各种各样管路和高压容器在应用中浸蚀后的减薄水平。可广泛运用于原油、化工厂、冶金工业、造船业、航空公司、航空航天等行业。

  一般测量方法:

  一、 探头用于在一个点上测量两次厚度。在两次测量中,探头的分面应相互成90°角,较小值为被测工件的厚度。40mm多点测量方法:当测量值不稳定时,以一个测量点为圆心,在直径约40mm的圆内进行多次测量。取*小值作为被测工件的厚度值。

  二、*确测量方法:在指定测量点周围增加测量次数,厚度变化用等厚线表示。

  三、连续测量法:采用单点测量法沿指定路线连续测量,间隔不大于5mm。

  四、网格测量方法:在指定区域画一个网格,按点测量厚度。该方法广泛应用于高压设备和不锈钢衬里的腐蚀监测。

  影响超声波测厚仪示值的因素:

  (1) 工件表面粗糙度过大,导致探头与接触面耦合效果差,反射回波低,甚至无法接收回波信号。对于在役设备和管道,由于表面腐蚀,耦合效果差,可采用砂、磨、锉等方法对表面进行处理,降低粗糙度。同时去除氧化层和漆层,露出金属光泽,使探头与被测物通过耦合剂达到良好的偶联效果。青岛拓科仪器有限公司

  (2) 工件的曲率半径太小,特别是测量小直径管道的厚度时,由于常用的探头表面是平面的,与表面的接触是点接触或线接触,声强透过率低(耦合性差)。可选用小直径(6mm)专用探头,对管道等曲面材料进行*确测量。

  (3) 探测面与底面不平行,声波遇到底面时散射,探头无法接收底波信号。水分仪  测厚仪 拓科

  (4) 探头接触面磨损。常用测厚探头表面为丙烯酸树脂,长时间使用会增加表面粗糙度,降低灵敏度,导致显示不正确。可采用500×砂纸打磨,使其光滑,保证平行。如果仍然不稳定,请考虑更换探头。

  (5) 试品背面有很多腐蚀坑。由于试品另一侧有锈斑和腐蚀坑,声波衰减,导致读数不规则变化,某些情况下甚至不读数。

  (6) 被测物(如管道)中有泥沙。当沉积物与工件的声阻抗无显著差异时,测厚仪的显示值为壁厚加沉积物厚度。

  (7) 当材料中有缺陷(如夹杂、夹层等)时,显示值与实际值差异较大。此时,超声波探伤仪可用于进一步的缺陷检测。

  (8) 温度的影响。一般来说,固体材料中的声速随温度的升高而降低。在役高温设备经常遇到这种情况。用高温专用探头(300-600°C)代替普通探头。

  (9) 层压材料,复合(非均匀)材料。由于超声不能穿透非耦合空间,不能在复合(非均匀)材料中均匀传播,不可能测量非耦合层合材料。对于由多层材料制成的设备(如尿素高压设备),测厚时应特别注意。测厚仪的指示仅指示与探头接触的材料层的厚度。

  (10) 耦合剂。耦合剂用于消除探头与被测物体之间的空气,使超声波能有效地穿透工件,达到检测的目的。如果选择了类型或使用方法不当,则误差或耦合标记将闪烁,无法测量。根据使用情况选择合适的类型,在光滑的材料表面上使用时,可使用低粘度的偶联剂;在粗糙表面、垂直表面和顶面使用时,应使用高粘度的偶联剂。高温工件应使用高温偶联剂。其次,要正确、均匀地使用偶联剂。一般情况下,耦合剂应涂在被测材料表面,但当温度较高时,耦合剂应涂在探头上。

  (11) 错误的音速选择。在测量工件之前,根据材料类型预先设定其声速,或根据标准块反向测量声速。当用一种材料校准仪器(常用试块为钢)而用另一种材料测量时,会产生错误的结果。在测量之前,注意正确识别材料并选择合适的声速。

  (12) 压力的影响。在役设备和管道大多存在应力,固体材料的应力状态对声速有一定影响。当应力方向与传播方向一致时,如果应力为压应力,则应力效应会增加工件的弹性,加快声速;否则,如果应力为拉应力,则声速会减慢。当应力和波传播方向不同时,质点振动轨迹受应力干扰,波传播方向发生偏移。

  (13) 金属表面氧化物或油漆涂层的影响。虽然金属表面产生的致密氧化物或油漆防腐层与基体材料结合紧密,没有明显的界面,但两种材料的声传播速度不同,产生误差,误差大小随覆盖层厚度的变化而变化。

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