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超聲波測厚儀測量竅門小總結(jié) 測厚儀常見問題解決方法

時(shí)間:2020-07-04    來源:儀多多儀器網(wǎng)    作者:儀多多商城     
【導(dǎo)讀】超聲波測厚儀是根據(jù)超聲波脈沖反射原理來進(jìn)行厚度測量的,當(dāng)探頭發(fā)射的超聲波脈沖通過被測物體到達(dá)材料分界面時(shí),脈沖被反射回探頭通過精確測量超聲波在材料中傳



    超聲波測厚儀是根據(jù)超聲波脈沖反射原理來進(jìn)行厚度測量的,當(dāng)探頭發(fā)射的超聲波脈沖通過被測物體到達(dá)材料分界面時(shí),脈沖被反射回探頭通過精確測量超聲波在材料中傳播的時(shí)間來確定被測材料的厚度。凡能使超聲波以一恒定速度在其內(nèi)部傳播的各種材料均可采用此原理測量。根據(jù)產(chǎn)品,總結(jié)了這幾點(diǎn):
    1、一般測量方法
    1.在一點(diǎn)處用探頭進(jìn)行兩次測厚,在兩次測量中探頭的分割面要互為90°,取較小值為被測工件厚度值。
    2.30mm 多點(diǎn)測量法:當(dāng)測量值不穩(wěn)定時(shí),以一個(gè)測定點(diǎn)為中心,在直徑約為30mm 的圓內(nèi)進(jìn)行多次測量,取小值為被測工件厚度值。
    2、準(zhǔn)確測量法
    在規(guī)定的測量點(diǎn)周圍增加測量數(shù)目,厚度變化用等厚線表示。
    3、連續(xù)測量法
    用單點(diǎn)測量法沿指定路線連續(xù)測量,間隔不大于5mm。
    4、網(wǎng)格測量法
    在指定區(qū)域劃上網(wǎng)格,按點(diǎn)測厚記錄。此方法在高壓設(shè)備、不銹鋼襯里腐蝕監(jiān)測中廣泛使用





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超聲波測厚儀示值比設(shè)計(jì)值偏大偏小的原因

  在實(shí)際檢測工作中,經(jīng)常碰到超聲波測厚儀示值與設(shè)計(jì)值(或預(yù)期值)相比,明顯偏大或偏小,原因分析如下:  1、層疊材料、復(fù)合(非均質(zhì))材料。要測量未經(jīng)耦合的層疊材料是不可能的,因超聲波無法穿透未經(jīng)耦合的空間,而且不能在復(fù)合(非均質(zhì))材料中勻速傳播。對(duì)于由多層材料包扎制成的設(shè)備(像尿素高壓設(shè)備),測厚時(shí)要特別注意,超聲波測厚儀的示值僅表示與探頭接觸的那層材料厚度?! ?、聲速選擇錯(cuò)誤。測量工件前,根據(jù)材料種類預(yù)置其聲速或根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)塊反測出聲速。當(dāng)用一種材料校正儀器后(常用試塊為鋼)又去測量另一種材料時(shí),將產(chǎn)生錯(cuò)誤的結(jié)果?! ?、溫度的影響。一般固體材料中的聲速隨其溫度升高而降低,有試驗(yàn)數(shù)據(jù)表明,熱態(tài)材料每增加100°C,聲速下降1%。對(duì)于高溫在役設(shè)備常常碰到這種情況。  4、耦合劑的影響。耦合劑是用來排除探頭和被測物體之間的空氣,使超聲波能有效地穿入工件達(dá)到檢測目的。如果選擇種類或使用方法不當(dāng),將造成誤差或耦合標(biāo)志閃爍,無法測量。實(shí)際使用中由于耦合劑使用過多,造成探頭離開工件時(shí),儀器示值為耦合劑層厚度值?! ?、被測物體(如管道)內(nèi)有沉積物,當(dāng)沉積物與工件聲阻抗相差不大時(shí),超聲波測厚儀顯示值為壁厚加沉積物厚度?! ?、金屬表面氧化物或油漆覆蓋層的影響。金屬表面產(chǎn)生的致密氧化物或油漆防腐層,雖與基體材料結(jié)合緊密,無名顯界面,但聲速在兩種物質(zhì)中的傳播速度是不同的,從而造成誤差,且隨覆蓋物厚度不同,誤差大小也不同?! ?、當(dāng)材料內(nèi)部存在缺陷(如夾雜、夾層等)時(shí),顯示值約為公稱厚度的70%(此時(shí)要用超聲波探傷儀進(jìn)一步進(jìn)行缺陷檢測)?! ?、應(yīng)力的影響。在役設(shè)備、管道大部分有應(yīng)力存在,固體材料的應(yīng)力狀況對(duì)聲速有一定的影響,當(dāng)應(yīng)力方向與傳播方向一致時(shí),若應(yīng)力為壓應(yīng)力,則應(yīng)力作用使工件彈性增加,聲速加快;反之,若應(yīng)力為拉應(yīng)力,則聲速減慢。當(dāng)應(yīng)力與波的傳播方向不一至?xí)r,波動(dòng)過程中質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)軌跡受應(yīng)力干擾,波的傳播方向產(chǎn)生偏離。根據(jù)資料表明,一般應(yīng)力增加,聲速緩慢增加。

標(biāo)簽: 超聲波測厚儀
超聲波測厚儀 超聲波測厚儀示值比設(shè)計(jì)值偏大偏小的原因_超聲波測厚儀
  超聲波測厚儀,是一款基于超聲波測量原理研發(fā),可用于金屬及其他材料厚度測量、材料聲速測量的儀器設(shè)備。據(jù)了解,超聲波測厚儀,不僅可檢出工件在使用中受腐蝕或磨損后的減薄程度,還可用于各種板材、加工零件的測量。目前,該儀器被廣泛應(yīng)用于化工、冶金、石油、造船、航天、航空等多個(gè)領(lǐng)域。
 
  但是,在超聲波測厚儀的實(shí)際應(yīng)用中,尤其是設(shè)備監(jiān)測中,有可能會(huì)出現(xiàn)示值失真的現(xiàn)象。這一現(xiàn)象引發(fā)管線等設(shè)備的安全隱患,或造成大量材料的浪費(fèi)。下面,小編就有關(guān)超聲波測厚儀常見的示值失真原因以及解決方案作出了整理。
 
  一、超聲波測厚儀示值失真原因:
 
  (1)工件表面粗糙度過大,造成探頭與接觸面耦合效果差,反射回波低,甚至無法接收到回波信號(hào)。在役設(shè)備、管道大部分是表面銹蝕,耦合效果極差。
 
  (2)工件曲率半徑太小。尤其是小徑管測厚時(shí),因常用探頭表面為平面,與曲面接觸為點(diǎn)接觸或線接觸,耦合不好。
 
  (3)檢測面與底面不平行,聲波遇到底面產(chǎn)生散射,探頭接收不到底波信號(hào)。
 
  (4)當(dāng)鑄件、奧氏體鋼因組織不均勻或晶粒粗大,超聲波穿過時(shí)就會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的散射衰減。被散射的超聲波沿著復(fù)雜的路徑傳播,有可能使回波湮沒,造成不顯示。
 
  二、超聲波測厚儀示值失真解決方案:
 
  1、正確選用測厚探頭。測曲面工件時(shí),采用曲面探頭護(hù)套或選用小管徑專用探頭(φ6mm),可較的測量管道等曲面材料;對(duì)于晶粒粗大的鑄件和奧氏體不銹鋼等,應(yīng)選用頻率較低的粗晶專用探頭(2.5mhz);測高溫工件時(shí),應(yīng)選用高溫專用探頭(300-600℃),切勿使用普通探頭;探頭表面有劃傷時(shí),可選用500目砂紙打磨,使其平滑并保證平行度。如仍不穩(wěn)定,則考慮更換探頭。
 
  2、對(duì)被檢物表面進(jìn)行處理。通過砂、磨、挫等方法對(duì)表面進(jìn)行處理,降低粗糙度,同時(shí)也可以將氧化物及油漆層去掉,露出金屬光澤,使探頭與被檢物通過耦合劑能達(dá)到很好的耦合效果。
 
  3、正確識(shí)別材料,選擇合適聲速。在測量前一定要查清被測物是哪種材料,正確預(yù)置聲速。對(duì)于高溫工件,根據(jù)實(shí)際溫度,按修正后的聲速預(yù)置或按常溫測量后,將厚度值予以修正。此步很關(guān)鍵,現(xiàn)場檢測中經(jīng)常因忽視這方面的影響而出錯(cuò)。
 
  4、正確使用耦合劑。
 
  5、特殊情況的處理:檢測時(shí)發(fā)現(xiàn)數(shù)值明顯偏離預(yù)期值,應(yīng)用超聲波探傷儀進(jìn)行輔助判斷;當(dāng)測量復(fù)合外形的工件選較小的數(shù)據(jù)作為該工件在測量點(diǎn)處的厚度;被測工件的另一表面必須與被面平行,否則得不到滿意的超聲響應(yīng),將引起測量誤差或根本無讀數(shù)顯示;對(duì)于層疊材料、復(fù)合材料以及內(nèi)部結(jié)構(gòu)特異的,常見的應(yīng)用超聲反射原理測量厚度的儀器就不適用。


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