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影响超声波测厚仪测量的因素

影响超声波测厚仪测量的因素

 
 

      (1)超声波测厚仪测量时,工件表面粗糙度过大,造成探头与接触面耦合效果差,反射回波低,甚至无法接收到回波信号。对于表面锈蚀,耦合效果极差的在役设备、管道等可(kě)通过砂、磨、挫等方法对表面进行处理(lǐ),降低粗糙度,同时也可(kě)以将氧化物(wù)及油漆层去掉,露出金属光泽,使探头与被检物(wù)通过耦合剂能(néng)达到很(hěn)好的耦合效果。
      (2)工件曲率半径太小(xiǎo),尤其是小(xiǎo)管径测厚时,因常用(yòng)探头表面為(wèi)平面,与曲面接触為(wèi)点接触或線(xiàn)接触,声强透射率低(耦合不好)。可(kě)选用(yòng)7P6小(xiǎo)管径专用(yòng)探头(6mm )管材下限15mm*2mm,能(néng)较**的测量管道等曲面材料。
      (3)检测面与底面不平行,声波遇到底面产生散射,探头无法接受到底波信号。
      (4)铸件、奥氏體(tǐ)钢因组织不均匀或晶粒粗大,超声波在其中穿过时产生严重的散射衰减,被散射的超声波沿着复杂的路径传播,有(yǒu)可(kě)能(néng)使回波湮没,造成不显示。TT100系列可(kě)选用(yòng)频率较低的粗晶专用(yòng)探头(2.5MHz),或选用(yòng)铸铁测厚仪TT340。
      (5)探头接触面有(yǒu)一定磨损。常用(yòng)超声波测厚探头表面為(wèi)丙烯树脂,長(cháng)期使用(yòng)会使其表面粗糙度增加,导致灵敏度下降,从而造成显示不正确。可(kě)选用(yòng)500#砂纸打磨探头周边,使其平滑并保证平行度。如仍不稳定,则考虑更换探头。
      (6)被测物(wù)背面有(yǒu)大量腐蚀坑。由于被测物(wù)另一面有(yǒu)锈斑、腐蚀凹坑,造成声波衰减,导致读数无规则变化,在极端情况下甚至无读数。
      (7)被测物(wù)體(tǐ)(如管道)内有(yǒu)沉积物(wù),当沉积物(wù)与工件声阻抗相差不大时,测厚仪显示值為(wèi)壁厚加沉积物(wù)厚度,如管道内水垢与管道紧密接触。 
      (8)当材料内部存在缺陷(如夹杂、夹层等)时,显示值明显与厚度值不符,此时可(kě)用(yòng)超声波探伤仪进一步进行缺陷检测。
      (9)温度的影响。一般固體(tǐ)材料中的声速随其温度升高而降低,有(yǒu)试验数据表明,热态材料每增加100°C,声速下降1%。对于高温在役设备常常碰到这种情况。应选用(yòng)高温专用(yòng)探头(依据具體(tǐ)温度情况选用(yòng)),切勿使用(yòng)普通探头。
      (10)层叠材料、复合(非均质)材料。要测量未经耦合的层叠材料是不可(kě)能(néng)的,因超声波无法穿透未经耦合的空间,而且不能(néng)在复合(非均质)材料中匀速传播。对于由多(duō)层材料包扎制成的设备、工件,测厚时要特别注意,测厚仪的示值仅表示与探头接触的那层材料厚度。
      (12)耦合剂的影响。耦合剂是用(yòng)来排除探头和被测物(wù)體(tǐ)之间的空气,使超声波能(néng)有(yǒu)效地穿入工件达到检测目的。如果选择种类或使用(yòng)方法不当,将造成误差或耦合标志(zhì)闪烁,无法测量。因根据使用(yòng)情况选择合适的种类,当使用(yòng)在光滑材料表面时,可(kě)以使用(yòng)低粘度的耦合剂;当使用(yòng)在粗糙表面、垂直表面及顶表面时,应使用(yòng)粘度高(如黄油)的耦合剂。高温工件应选用(yòng)高温耦合剂。其次,耦合剂应适量使用(yòng),涂抹均匀,一般应将耦合剂涂在被测材料的表面,但当测量温度较高时,耦合剂应涂在探头上。
      (13)声速选择错误。测量工件前,根据材料种类预置其声速或根据标准块反测出声速。当用(yòng)一种材料校正仪器后(常用(yòng)试块為(wèi)钢)又(yòu)去测量另一种材料时,将产生错误的结果。要求在测量前一定要正确识别材料,选择合适声速。一般测厚仪具用(yòng)反测声速功能(néng),谓之材料声速,可(kě)在测量之前,先测出工件声速。
      (14)金属表面氧化物(wù)或油漆覆盖层的影响。金属表面产生的致密氧化物(wù)或油漆防腐层,虽与基體(tǐ)材料结合紧密,无名显界面,但声速在两种物(wù)质中的传播速度是不同的,从而造成误差,且随覆盖物(wù)厚度不同,误差大小(xiǎo)也不同。一般测厚仪测量,需去除覆盖物(wù)。也可(kě)选用(yòng)HT500进行测量。

 

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