1、影響因素的有關(guān)說明
a、基體金屬磁性質(zhì)
磁性法測厚受基體金屬磁性變化的影響(在實際應(yīng)用中,低碳鋼磁性的變化可以認為是輕微的),為了避免熱處理和冷加工因素的影響,應(yīng)使用與試件基體金屬具有相同性質(zhì)的標準片對儀器進行校準;亦可用待涂覆試件進行校準。
b、基體金屬電性質(zhì)
基體金屬的電導率對測量有影響,而基體金屬的電導率與其材料成分及熱處理方法有關(guān)。使用與試件基體金屬具有相同性質(zhì)的標準片對儀器進行校準。
c、基體金屬厚度
每一種儀器都有一個基體金屬的臨界厚度。大于這個厚度,測量就不受基體金屬厚度的影響。本儀器的臨界厚度值見附表1。
d、邊緣效應(yīng)
本儀器對試件表面形狀的陡變敏感。因此在靠近試件邊緣或內(nèi)轉(zhuǎn)角處進行測量是不可靠的。
e、曲率
試件的曲率對測量有影響。這種影響總是隨著曲率半徑的減少明顯地增大。因此,在彎曲試件的表面上測量是不可靠的。
f、試件的變形
測頭會使軟覆蓋層試件變形,因此在這些試件上測出可靠的數(shù)據(jù)。
g、表面粗糙度
基體金屬和覆蓋層的表面粗糙程度對測量有影響。粗糙程度增大,影響增大。粗糙表面會引起系統(tǒng)誤差和偶然誤差,每次測量時,在不同位置上應(yīng)增加測量的次數(shù),以克服這種偶然誤差。如果基體金屬粗糙,還必須在未涂覆的粗糙度相類似的基體金屬試件上取幾個位置校對儀器的零點;或用對基體金屬沒有腐蝕的溶液溶解除去覆蓋層后,再校對儀器的零點。
g、磁場
周圍各種電氣設(shè)備所產(chǎn)生的強磁場,會嚴重地干擾磁性法測厚工作。
h、附著物質(zhì)
本儀器對那些妨礙測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),以保證儀器測頭和被測試件表面直接接觸。
i、測頭壓力
測頭置于試件上所施加的壓力大小會影響測量的讀數(shù),因此,要保持壓力恒定。
j、測頭的取向
測頭的放置方式對測量有影響。在測量中,應(yīng)當使測頭與試樣表面保持垂直。
2、使用儀器時應(yīng)當遵守的規(guī)定
a、基體金屬特性
對于磁性方法,標準片的基體金屬的磁性和表面粗糙度,應(yīng)當與試件基體金屬的磁性和表面粗糙度相似。
對于渦流方法,標準片基體金屬的電性質(zhì),應(yīng)當與試件基體金屬的電性質(zhì)相似。
b、基體金屬厚度
檢查基體金屬厚度是否超過臨界厚度,如果沒有,可采用3、3中的某種方法進行校準。
c、邊緣效應(yīng)
不應(yīng)在緊靠試件的突變處,如邊緣、洞和內(nèi)轉(zhuǎn)角等處進行測量。
d、曲率
不應(yīng)在試件的彎曲表面上測量。
e、讀數(shù)次數(shù)
通常由于儀器的每次讀數(shù)并不完全相同,因此必須在每一測量面積內(nèi)取幾個讀數(shù)。覆蓋層厚度的局部差異,也要求在任一給定的面積內(nèi)進行多次測量,表面粗造時更應(yīng)如此。
f、表面清潔度
測量前,應(yīng)清除表面上的任何附著物質(zhì),如塵土、油脂及腐蝕產(chǎn)物等,但不要除去任何覆蓋層物質(zhì)
涂鍍層測厚儀中F,N以及FN的區(qū)別:
F代表ferrous、鐵磁性基體,F(xiàn)型的涂層測厚儀采用電磁感應(yīng)原理,、來測量鋼、鐵等鐵磁質(zhì)金屬基體上的非鐵磁性涂層、鍍層,例如:漆、粉末、塑料、橡膠、合成材料、磷化層、鉻、鋅、鉛、鋁、錫、鎘、瓷、琺瑯、氧化層等。
N代表Non-、ferrous非鐵磁性基體,N型的涂層測厚儀采用電渦流原理;來測量用渦流傳感器測量銅、鋁、鋅、錫等基體上的琺瑯、橡膠、油漆、塑料層等。
FN型的涂層測厚儀既采用電磁感應(yīng)原理,又采用采用電渦流原理,是F型和N型的二合一型涂層測厚儀。
鍍層厚度測量已成為加工工業(yè)、表面工程質(zhì)量檢測的重要環(huán)節(jié),是產(chǎn)品達到優(yōu)等質(zhì)量標準的必要手段。
為使產(chǎn)品國際化,我國出口商品和涉外項目中,對鍍層厚度有了明確要求。
鍍層厚度的測量方法主要有:
楔切法,光截法,電解法,厚度差測量法,稱重法,X射線熒光法,β射線反向散射法,電容法、磁性測量法及渦流測量法等等。這些方法中前五種是有損檢測,測量手段繁瑣,速度慢,多適用于抽樣檢驗。
X射線和β射線法是無接觸無損測量,測量范圍較小,X射線法可測極薄鍍層、雙鍍層、合金鍍層。
β射線法適合鍍層和底材原子序號大于3的鍍層測量。電容法僅在薄導電體的絕緣覆層測厚時采用。
隨著技術(shù)的日益進步,特別是近年來引入微機技術(shù)后,采用X射線鍍層測厚儀 向微型、智能、多功能、高精度、實用化的方向進了一步。
測量的分辨率已達0.1微米,精度可達到1%,有了大幅度的提高。它適用范圍廣,量程寬、操作簡便且價廉,是工業(yè)和科研使用廣泛的測厚儀器。
電鍍層測厚儀,分為磁感應(yīng)鍍層測厚儀,電渦流鍍層測厚儀,熒光X射線儀鍍層測厚儀。
我們的實際測量工作中,影響電鍍鍍層測厚儀測量的因素主要有以下一些:
(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)。
?。?)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。
?。?)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雜的路徑傳播,有可能使回波湮沒,造成不顯示。
(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,導致靈敏度下降,從而造成顯示不正確??蛇x用500#砂紙打磨探頭周邊,使其平滑并保證平行度。如仍不穩(wěn)定,則考慮更換探頭。
?。?)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(shù)無規(guī)則變化,在極端情況下甚至無讀數(shù)。
?。?)被測物體(如管道)內(nèi)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(nèi)水垢與管道緊密接觸。
?。?)當材料內(nèi)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。
上一篇:超聲波測厚儀的用途及解決方案