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技術(shù)文章

影響超聲波測厚儀測量示值的因素有哪些?

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  超聲波測厚儀采用高性能低功耗微處理器技術(shù),基于超聲波測量原理,可以測量金屬等材料的厚度,測量材料的聲速。它可以測量生產(chǎn)設(shè)備中各種管道和壓力容器的厚度,監(jiān)測它們在使用過程中腐蝕后的變薄程度,還可以測量各種板材和各種加工零件。那么影響它示值的因素都有哪些呢?

 

超聲波測厚儀
 

 

  1、工件表面過于粗糙,導(dǎo)致探頭與接觸面耦合效果差,反射回波低,甚至無法接收回波信號。對于表面腐蝕、耦合效果較差的在役設(shè)備和管道,可采用砂、磨、挫等方法對表面進行處理,以降低粗糙度。同時可以去除氧化物和漆層,露出金屬光澤,使探頭與被測物通過偶聯(lián)劑達到良好的偶聯(lián)效果。
  2、當(dāng)探頭直徑過粗或測量面曲率過低時,特別是探頭與工件表面接觸時。可選配小直徑(6mm)探頭,測量管道等曲面材料。
  3、檢測面與底面不平行,聲波遇到底面會發(fā)生散射,探頭無法接受底波信號。
  4、由于鑄件和奧氏體鋼組織不均勻或晶粒粗大,超聲波通過時會發(fā)生嚴(yán)重的散射衰減。散射的超聲波沿著復(fù)雜的路徑傳播,可能會抵消回波而導(dǎo)致不顯示,可選擇低頻的粗粒度探頭。
  5、探頭接觸面磨損。超聲波測厚儀常用的測厚探頭表面為丙烯樹脂。使用會增加其表面粗糙度,降低其靈敏度,導(dǎo)致顯示不正確。可用500#砂紙打磨,使其光滑,平行度。如果仍然不穩(wěn)定,請考慮更換探頭。
  6、被測物背面有腐蝕坑。被測物的另一面有銹斑和腐蝕坑,造成聲學(xué)衰減,導(dǎo)致讀數(shù)不規(guī)則變化,有些情況下甚至沒有讀數(shù)。
  7、被測物體(如管道)有沉積物。當(dāng)沉積物與工件的聲阻抗相差不大時,測厚儀的顯示值為壁厚加沉積物厚度。
  8、當(dāng)材料內(nèi)部有缺陷(如夾雜物、夾層等)時,顯示值為公稱厚度的70%左右。這時可以使用超聲波探傷儀進行進一步的缺陷檢測。
  9、溫度效應(yīng)。一般來說,固體材料中的聲速隨著溫度的升高而降低。測試數(shù)據(jù)表明,熱材料每升高100℃,聲速降低1%。
  10、層壓材料、復(fù)合(異質(zhì))材料。超聲波測厚儀無法測量非耦合層壓材料,因為超聲波不能穿透非耦合空間并且不能在復(fù)合(異質(zhì))材料中均勻傳播。對于多層材料制成的設(shè)備(如尿素高壓設(shè)備),測厚時應(yīng)特別注意。測厚儀的示值只表示與探頭接觸的材料層的厚度。

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