1、附著物質(zhì)的影響。
本儀器對那些妨礙探頭與覆蓋層表面緊密接觸的附著物質(zhì)敏感。因此必須清除附著物質(zhì),以保證探頭與覆蓋層表面直接接觸。在進行系統(tǒng)校準時,選擇的基體的表面也必須是裸露的、光滑的。
2、強磁場的干擾。
我們曾做過一個簡單實驗,當(dāng)儀器在1萬V左右的電磁場附近工作時,測量會受到嚴重的干擾。如果離電磁場非常近時還有可能會發(fā)生死機現(xiàn)象。
3、人為因素。
這中情況經(jīng)常會發(fā)生在新用戶的身上。涂層測厚儀之所以能夠測量到微米級就因為它能夠采取磁通量的微小變化,并把它轉(zhuǎn)化成為數(shù)字信號。在使用儀器測量過程中如果用戶對本儀器不熟悉就可能使探頭偏離被測機體,使磁通量發(fā)生變化造成錯誤測量。所以建議用戶朋友初次使用本儀器時,要先掌握好測量方法。探頭的放置方式對測量有很大影響,在測量中應(yīng)使探頭與試樣表面保持垂直。并且探頭的放置時間不宜過長,以免造成基體本身磁場的干擾。
4、在系統(tǒng)校準時沒有選擇合適的基體。
基體小平面為7mm,小厚度為0.2mm,低于此臨界條件測量是不可靠的。
5、儀器發(fā)生故障,此時可以和技術(shù)人員交流或者返廠維修。
涂層測厚儀使用方法和技巧:
在使用涂層波測厚儀時注意對儀器的操作步驟及使用技巧,可以大大增加涂層測厚儀的使用壽命和測量的準確度。超聲波測厚儀使用注意四項、
(1)使用涂層測厚儀測量時,探頭一定要垂直于被測物的表面;
(2)測量時不要拖動探頭,因為這樣不僅對探頭會造成磨損,也不會得到準確的測量結(jié)果;
?。?)測量時探頭線在銜接探頭的位置不能過分彎曲及抖動(針對分體式涂層測厚儀),這樣會影響測試效果,從而得不到準確而穩(wěn)定的測量結(jié)果;
?。?)盡量保證涂層測厚儀為專人使用和保管;如感覺測量結(jié)果偏差比較大時,請先用隨機配備的五片塑料校準片做一輪測試,如偏離允許誤差較遠則有可能是儀器本身出了問題,需返廠檢修,切記不可自行拆卸自行維修。
超聲波測厚儀使用方法和技巧:
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。對于表面銹蝕,耦合效果極差的在役設(shè)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。
2、工件曲率半徑太小,尤其是小徑管測厚時,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)??蛇x用小管徑專用探頭(<6mm ),能較精確的測量管道等曲面材料。
3、檢測面與底面不平行,聲波遇到底面產(chǎn)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(chǎn)生嚴重的散射衰減,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。可選用頻率較低的粗晶專用探頭(2.5MHz)。
5、探頭接觸面有一定磨損。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(dǎo)致靈敏度下降,從而造成顯示不正確。可選用500#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。
6、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(dǎo)致讀數(shù)無規(guī)則變化,在極端情況下甚至無讀數(shù)。
7、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,測厚儀顯示值為壁厚加沉積物厚度。
8、當(dāng)材料內(nèi)部存在缺陷(如夾雜、夾層等)時,顯示值約為公稱厚度的70%,此時可用超聲波探傷儀或者帶波形顯示的測厚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(shù)據(jù)表明,熱態(tài)材料每增加100°C,聲速下降1%。對于高溫在役設(shè)備常常碰到這種情況。應(yīng)選用高溫專用探頭和高溫耦合劑(300-600°C),切勿使用普通探頭。
10、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。
11、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志閃爍,無法測量。因根據(jù)使用情況選擇合適的種類,當(dāng)使用在光滑材料表面時,可以使用低粘度的耦合劑;當(dāng)使用在粗糙表面、垂直表面及頂表面時,應(yīng)使用粘度高的耦合劑。高溫工件應(yīng)選用高溫耦合劑。其次,耦合劑應(yīng)適量使用,涂抹均勻,一般應(yīng)將耦合劑涂在被測材料的表面,但當(dāng)測量溫度較高時,耦合劑應(yīng)涂在探頭上。
12、聲速選擇錯誤。測量工件前,根據(jù)材料種類預(yù)置其聲速或根據(jù)標準塊反測出聲速。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,將產(chǎn)生錯誤的結(jié)果。要求在測量前一定要正確識別材料,選擇合適聲速。
13、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)力狀況對聲速有一定的影響,當(dāng)應(yīng)力方向與傳播方向一致時,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,波動過程中質(zhì)點振動軌跡受應(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。
14、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。
涂層測厚儀主要是利用磁感應(yīng)原理或者電渦流測量原理等來測量導(dǎo)磁材料上的非磁性涂層厚度。涂層測厚儀測量方便快捷,并且測量誤差小、可靠性高,在產(chǎn)品進行涂層加工時可以有效保證產(chǎn)品質(zhì)量,因而廣泛應(yīng)用于機械加工和檢測行業(yè)。
涂層測厚儀的使用
推動指輪時,不要觸動按鈕;盡量保證測量點與兩支撐點在同一平面上;在粗糙表面測量時,讀數(shù)將偏大。要多次測量求取平均值;測量柱體或圓形邊緣時,一定要利用儀器測嘴的V型口;測量含碳量高或經(jīng)過熱處理后的硬質(zhì)鋼上涂層時,測值會偏大;基體厚度小于臨界厚度時,測值會偏大;在凸凹測量會對測值有影響,在凸面時測值偏大、凹面時測值偏??;
影響因素
1)磁性測厚法。所謂磁性測厚法是適用于測量導(dǎo)磁材料上的非磁性涂層的厚度,其針對的導(dǎo)磁材料有鋼、鐵、銀、鎳等金屬材料;
2)渦流測厚法。它是利用測頭線圈上產(chǎn)生的電磁場在靠近導(dǎo)體的過程中形成渦流,而形成的渦流大小會直接以反射阻抗作用體現(xiàn)出來,最終反映出導(dǎo)電基體上非導(dǎo)電涂層厚度的大小。該方法相比于磁性測厚法的精度要略低,適用于測量非導(dǎo)電涂層的厚度;
3)超聲波測厚法。因為其造價高昂,并且測量精度并不高,所以超聲波測厚方法目前在國內(nèi)還沒有被有效應(yīng)用,在國外也只有個別企業(yè)在利用超聲波進行測厚,主要是因為這種測量方式可以測量磁性測量和渦流測量所無法測量的多層涂層的厚度;
4)電解測厚法。這種方法需要破壞涂層進行電解測量,測量工序復(fù)雜,并且測量精度不高,因此應(yīng)用并不廣泛;
5)放射測厚法。這種測量儀器價格非常昂貴,只有在一些特殊場合才會用到。
涂層測厚儀的維護與保養(yǎng)
保證測厚儀遠離yong久磁鐵或電磁鐵,遠離強磁場、強電場;切勿猛烈碰撞測厚儀使用完后指輪一定要反時針旋轉(zhuǎn)到二分之一刻度以上的位置再放置在存放點;
涂層測厚儀維修
針對轉(zhuǎn)盤停不?。嚎烧{(diào)整卡位銷;針對轉(zhuǎn)盤推不動:檢查驅(qū)動發(fā)條、齒輪組;針對測值不準:要用專用工具調(diào)整彈簧;齒輪組卡位:清洗齒輪組;