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分析導致超聲波測厚儀示值出現偏差的關鍵因素

來源:廣東廣州蘭泰儀器有限公司   2024年12月21日 07:48  

超聲波測厚儀應用于生產設備中各種管道和壓力容器進行厚度測量,也可以對各種板材和各種加工零件作精確測量。能測試任何硬材料、鋁、紫銅、黃銅、鋅、聚乙烯、聚氯乙烯、灰鑄鐵、及其它任何超聲波的良導體厚度。如剛、鑄鋼、玻璃、陶瓷、塑料。

(1)超聲波測厚儀檢測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。對于表面銹蝕,耦合效果極差的在役設備、管道等可通過砂、磨、挫等方法對表面進行處理,降低粗糙度,同時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到很好的耦合效果。


超聲波測厚儀

(2)超聲波測厚儀檢測工件曲率半徑太小,尤其是小管徑測厚時,因常用探頭表面為平面,與曲面接觸為點接觸或線接觸,聲強透射率低(耦合不好)。可選用小管徑專用探頭

(6mm )管材下限15mm*2mm,能較的測量管道等曲面材料。

(3)使用超聲波測厚儀時檢測面與底面不平行,聲波遇到底面產生散射,探頭無法接受到底波信號。

(4)鑄件、奧氏體鋼因組織不均勻或晶粒粗大,超聲波在其中穿過時產生嚴重的散射衰減,被散射的超聲波沿著復雜的路徑傳播,有可能使回波湮沒,造成不顯示。TM-8818系列可選用頻率較低的粗晶專用探頭(2.5MHz),或選用鑄鐵測厚儀。

超聲波測厚儀

(5)探頭接觸面有一定磨損。超聲波測厚儀常用測厚探頭表面為丙烯樹脂,長期使用會使其表面粗糙度增加,導致靈敏度下降,從而造成顯示不正確。可選用500#砂紙打磨探頭周邊,使其平滑并保證平行度。如仍不穩定,則考慮更換探頭。

(6)超聲波測厚儀被測物背面有大量腐蝕坑。由于被測物另一面有銹斑、腐蝕凹坑,造成聲波衰減,導致讀數無規則變化,在情況下甚至無讀數。

(7)被測物體(如管道)內有沉積物,當沉積物與工件聲阻抗相差不大時,測厚儀顯示值為壁厚加沉積物厚度,如管道內水垢與管道緊密接觸。

(8)當材料內部存在缺陷(如夾雜、夾層等)時,顯示值明顯與厚度值不符,此時可用超聲波探傷儀進一步進行缺陷檢測。

(9)溫度的影響。一般固體材料中的聲速隨其溫度升高而降低,有試驗數據表明,熱態材料每增加100°C,聲速下降1%。對于高溫在役設備常常碰到這種情況。應選用高溫專用探頭(依據具體溫度情況選用),切勿使用普通探頭。

(10)層疊材料、復合(非均質)材料。超聲波波測厚儀要測量未經耦合的層疊材料是不可能的,因超聲波無法穿透未經耦合的空間,而且不能在復合(非均質)材料中勻速傳播。對于由多層材料包扎制成的設備、工件,測厚時要特別注意,測厚儀的示值僅表示與探頭接觸的那層材料厚度。

超聲波測厚儀

(11)聲速選擇錯誤。超聲波測厚儀測量工件前,根據材料種類預置其聲速或根據標準塊反測出聲速。當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,將產生錯誤的結果。要求在測量前一定要正確識別材料,選擇合適聲速。一般測厚儀具用反測聲速功能,謂之材料聲速,可在測量之前,先測出工件聲速。

(12)金屬表面氧化物或油漆覆蓋層的影響。金屬表面產生的致密氧化物或油漆防腐層,雖與基體材料結合緊密,無名顯界面,但聲速在兩種物質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。一般測厚儀測量,需去除覆蓋物。也可選用蘭泰儀器TM8818來測量。


廣州蘭泰儀器有限公司是一個集科研、開發、生產、銷售、外貿及服務為一體的經營機構。主要產品有:振動儀,數字邵氏橡膠硬度計,涂層測厚儀,超聲測厚儀,轉速表,聲級器,水份儀等等。



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