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超聲波測厚儀測量竅門小總結(jié) 測厚儀常見問題解決方法

時間:2020-07-04    來源:儀多多儀器網(wǎng)    作者:儀多多商城     
【導讀】超聲波測厚儀是根據(jù)超聲波脈沖反射原理來進行厚度測量的,當探頭發(fā)射的超聲波脈沖通過被測物體到達材料分界面時,脈沖被反射回探頭通過精確測量超聲波在材料中傳



    超聲波測厚儀是根據(jù)超聲波脈沖反射原理來進行厚度測量的,當探頭發(fā)射的超聲波脈沖通過被測物體到達材料分界面時,脈沖被反射回探頭通過精確測量超聲波在材料中傳播的時間來確定被測材料的厚度。凡能使超聲波以一恒定速度在其內(nèi)部傳播的各種材料均可采用此原理測量。根據(jù)產(chǎn)品,總結(jié)了這幾點:
    1、一般測量方法
    1.在一點處用探頭進行兩次測厚,在兩次測量中探頭的分割面要互為90°,取較小值為被測工件厚度值。
    2.30mm 多點測量法:當測量值不穩(wěn)定時,以一個測定點為中心,在直徑約為30mm 的圓內(nèi)進行多次測量,取小值為被測工件厚度值。
    2、準確測量法
    在規(guī)定的測量點周圍增加測量數(shù)目,厚度變化用等厚線表示。
    3、連續(xù)測量法
    用單點測量法沿指定路線連續(xù)測量,間隔不大于5mm。
    4、網(wǎng)格測量法
    在指定區(qū)域劃上網(wǎng)格,按點測厚記錄。此方法在高壓設備、不銹鋼襯里腐蝕監(jiān)測中廣泛使用





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超聲波測厚儀示值比設計值偏大偏小的原因

  在實際檢測工作中,經(jīng)常碰到超聲波測厚儀示值與設計值(或預期值)相比,明顯偏大或偏小,原因分析如下:  1、層疊材料、復合(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備(像尿素高壓設備),測厚時要特別注意,超聲波測厚儀的示值僅表示與探頭接觸的那層材料厚度?! ?、聲速選擇錯誤。測量工件前,根據(jù)材料種類預置其聲速或根據(jù)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(chǎn)生錯誤的結(jié)果。  3、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%。對于高溫在役設備常常碰到這種情況。  4、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,將造成誤差或耦合標志閃爍,無法測量。實際使用中由于耦合劑使用過多,造成探頭離開工件時,儀器示值為耦合劑層厚度值?! ?、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,超聲波測厚儀顯示值為壁厚加沉積物厚度?! ?、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?! ?、當材料內(nèi)部存在缺陷(如夾雜、夾層等)時,顯示值約為公稱厚度的70%(此時要用超聲波探傷儀進一步進行缺陷檢測)?! ?、應力的影響。在役設備、管道大部分有應力存在,固體材料的應力狀況對聲速有一定的影響,當應力方向與傳播方向一致時,若應力為壓應力,則應力作用使工件彈性增加,聲速加快;反之,若應力為拉應力,則聲速減慢。當應力與波的傳播方向不一至時,波動過程中質(zhì)點振動軌跡受應力干擾,波的傳播方向產(chǎn)生偏離。根據(jù)資料表明,一般應力增加,聲速緩慢增加。

標簽: 超聲波測厚儀
超聲波測厚儀 超聲波測厚儀示值比設計值偏大偏小的原因_超聲波測厚儀
  超聲波測厚儀,是一款基于超聲波測量原理研發(fā),可用于金屬及其他材料厚度測量、材料聲速測量的儀器設備。據(jù)了解,超聲波測厚儀,不僅可檢出工件在使用中受腐蝕或磨損后的減薄程度,還可用于各種板材、加工零件的測量。目前,該儀器被廣泛應用于化工、冶金、石油、造船、航天、航空等多個領域。
 
  但是,在超聲波測厚儀的實際應用中,尤其是設備監(jiān)測中,有可能會出現(xiàn)示值失真的現(xiàn)象。這一現(xiàn)象引發(fā)管線等設備的安全隱患,或造成大量材料的浪費。下面,小編就有關超聲波測厚儀常見的示值失真原因以及解決方案作出了整理。
 
  一、超聲波測厚儀示值失真原因:
 
  (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。在役設備、管道大部分是表面銹蝕,耦合效果極差。
 
  (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,耦合不好。
 
  (3)檢測面與底面不平行,聲波遇到底面產(chǎn)生散射,探頭接收不到底波信號。
 
  (4)當鑄件、奧氏體鋼因組織不均勻或晶粒粗大,超聲波穿過時就會產(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。
 
  二、超聲波測厚儀示值失真解決方案:
 
  1、正確選用測厚探頭。測曲面工件時,采用曲面探頭護套或選用小管徑專用探頭(φ6mm),可較的測量管道等曲面材料;對于晶粒粗大的鑄件和奧氏體不銹鋼等,應選用頻率較低的粗晶專用探頭(2.5mhz);測高溫工件時,應選用高溫專用探頭(300-600℃),切勿使用普通探頭;探頭表面有劃傷時,可選用500目砂紙打磨,使其平滑并保證平行度。如仍不穩(wěn)定,則考慮更換探頭。
 
  2、對被檢物表面進行處理。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。
 
  3、正確識別材料,選擇合適聲速。在測量前一定要查清被測物是哪種材料,正確預置聲速。對于高溫工件,根據(jù)實際溫度,按修正后的聲速預置或按常溫測量后,將厚度值予以修正。此步很關鍵,現(xiàn)場檢測中經(jīng)常因忽視這方面的影響而出錯。
 
  4、正確使用耦合劑。
 
  5、特殊情況的處理:檢測時發(fā)現(xiàn)數(shù)值明顯偏離預期值,應用超聲波探傷儀進行輔助判斷;當測量復合外形的工件選較小的數(shù)據(jù)作為該工件在測量點處的厚度;被測工件的另一表面必須與被面平行,否則得不到滿意的超聲響應,將引起測量誤差或根本無讀數(shù)顯示;對于層疊材料、復合材料以及內(nèi)部結(jié)構特異的,常見的應用超聲反射原理測量厚度的儀器就不適用。


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