1、超聲波測厚儀所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。
2、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。
3、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,能較的測量管道等曲面材料。
4、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,使其平滑并保證平行度。如仍不穩(wěn)定,則考慮更換探頭。
5、鑄件、奧氏體鋼因組織不均勻或晶粒粗大,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。可選用頻率較低的粗晶專用探頭。
6、超聲波測厚儀所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)。
7、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)據表明,熱態(tài)材料每增加100℃,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,切勿使用普通探頭。
8、層疊材料、復合(非均質)材料。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,而且不能在復合材料中勻速傳播。對于由多層材料包扎制成的設備,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。
9、當材料內部存在缺陷時,顯示值約為公稱厚度的70%,此時可用超聲波探傷儀進一步進行缺陷檢測。
10、被測物體內有沉積物,當沉積物與工件聲阻抗相差不大時,顯示值為壁厚加沉積物厚度。
11、聲速選擇錯誤。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。
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,無明顯界面,但聲速在兩種物質的傳播速度不一樣,會導致終的測量誤差。
13、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。
①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。
②當應力與波的傳播方向不一致時,波動過程中質點振動軌跡受應力干擾,波的傳播方向產生偏離。根據資料表明,一般應力增加,聲速緩慢增加。
14、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。
①因根據使用情況選擇合適的種類,當使用在光滑材料表面時,可以使用低粘度的耦合劑;當使用在粗糙表面、垂直表面及頂表面時,應使用粘度高的耦合劑。高溫工件應選用高溫耦合劑。
②其次,耦合劑應適量使用,涂抹均勻,一般應將耦合劑涂在被測材料的表面,但當超聲波測厚儀測量溫度較高時,耦合劑應涂在探頭上。
超聲波測厚儀,可以對生產設備中各種管道和壓力容器進行厚度測量,監(jiān)測它們在使用過程中受腐蝕后的減薄程度,也可以對各種板材和各種加工零件作精確測量。
超聲波測厚儀測量出現(xiàn)誤差該如何預防?
1.超薄材料
使用任何超聲波測厚儀,當被測材料的厚度降到探頭使用下限以下時,將導致測量誤差,必要時,zui小極限厚度可用試塊比較法測得。
當測量超薄材料時,有時會發(fā)生一種稱為“雙重折射”的錯誤結果,它的結果為顯示讀數(shù)是實際厚度的二倍,另一種錯誤結果被稱為“脈沖包絡、循環(huán)跳躍”,它的結果是測得值大于實際厚度,為防止這類誤差,測臨界薄材時應重復測量核對。
2.銹斑、腐蝕凹坑等
被測材料另一表面的銹斑凹坑等將引起讀數(shù)無規(guī)則地變化,在ji端情況下甚至無讀數(shù),很小的銹點有時是很難發(fā)現(xiàn)的。
當發(fā)現(xiàn)凹坑或感到懷疑時,這個區(qū)域的測量就得十分小心,可選擇探頭串音隔層板不同角度的定位來作多次測試。
3.材料識別錯誤
當用一種材料校正了儀器后,又去測試另一種材料時,將發(fā)生錯誤的結果,應注意選擇正確的聲速。
4.探頭的磨損
探頭表面為丙烯樹脂,長期使用會使粗糙度增高,導致靈敏度下降,用戶在可以確定為此原因造成誤差的情況下,可用砂紙或油石少量打磨探頭表面使其平滑并保證平行度。
如仍不穩(wěn)定,則需更換探頭。
5.層迭材料、復合材料
要測量未經耦合的層迭材料是不可能的,因超聲波無法穿透未經耦合的空間。
又因超聲波不能在復合材料中以勻速傳播,所以用超聲反射原理測量厚度的儀器均不適于測量層迭材料和復合材料。
6.金屬表面氧化層的影響
有些金屬可在其表面產生較致密的氧化層,例如鋁等,這層氧化層與基體間結合緊密,無明顯界面,
但超聲波在這兩種物質中的傳播速度是不同的,故會造成誤差,且氧化層厚度不同誤差的大小也不同,請用戶在使用時加以注意,可以在同一批被測材料中選擇一塊用千分尺或卡尺測量制成樣塊,對儀器進行校準。
7.反常的厚度讀數(shù)
操作者應具備辨別反常讀數(shù)的能力,通常銹斑、腐蝕凹坑、被測材料內部缺陷都將引起反常讀數(shù)。
8.耦合劑的使用和選擇
耦合劑是用來作為探頭與被測材料之間的高頻超聲能量傳遞的。如果選擇種類或使用方法不當將有可能造成誤差或耦合標志閃爍,無法測值。
耦合劑應適量使用,涂沫均勻。
選擇合適種類的耦合劑是重要的,當使用在光滑材料表面時,低粘度的耦合劑(如隨機配置的耦合劑、輕機油等)是很合適的。
當使用在粗糙材料表面,或垂直表面及頂面時,可使用粘度較高的耦合劑(如甘油膏、黃油、潤滑脂等)。
本儀器可廣泛應用于石油、化工、冶金、造船、航空、航天等各個領域。是由探頭產生超聲波脈沖透過耦合劑到達被測體,一部分超聲信號被物體底面反射,探頭接收由被測體底面反射的回波,精確地計算超聲波的往返時間,并按下式計算厚度值,再將計算結果顯示出來。
涂鍍層測厚儀簡稱膜厚儀,由于使用頻繁、工作環(huán)境等原因造成儀器故障,下面總結使用中常見故障及處理方法:
一、不開機:
①請檢查確認電池是否有電,或更換新的電池。
②請檢查電池是否接觸良好,且電極片沒有氧化或生銹等-(如生銹—可用工具刮掉氧化層)
③請檢查按鍵是否按壓到位,且按鍵正常有彈性。
④其它主機線路故障咨詢公司售后服務或返廠檢修
二、測量不準:
①請先行系統(tǒng)校準儀器,標定,使之符合誤差范圍誤差遵循≦3%(厚度值)±1um如需測試更加精準請在被測工件的光滑裸基(而不是隨機帶的的鐵塊)進行系統(tǒng)校準。
②請檢查探頭前端是否磨損,是否變形,有附著物質等探頭外護套是否不在水平等,變形可適當用砂紙打磨修正,處理干凈.
③被測件基材表面粗糙度影響,引起系統(tǒng)誤差和偶然誤差測量時在不同位置增加測量次數(shù),克服偶然誤差?;蛴蒙凹埓蚰セ闹匦滦x器零點。
④測量手法以及探頭的放置需保持探頭與試樣垂直
⑤被測件曲度在該探頭所適應的曲率半徑下,重新校準。尤其管道凸面,注意探頭V型卡槽穩(wěn)定放置。
三、不測量:
①檢查探頭是否連接良好,插到位查看探頭插頭插針情況
②檢查探頭線是否有斷的地方重點檢查探頭接插件處(接頭處可以旋鈕擰開查看)
③探頭頻繁大量使用,傳感器老化或損壞等
④其它主機線路元件故障咨詢公司售后服務或返廠檢修
四、測量無數(shù)據變化:
①探頭是否連接良好探頭是否損壞等
②相關主機線路故障
開機測量僅測“0000”(有測量符號并伴隨蜂鳴聲非正常斷電引起數(shù)據丟失可以試著系統(tǒng)校準恢復數(shù)據
五、儀器開機不能進入測量界面,不動了
①探頭線是否連接良好有斷點
②其它主機線路故障
六、儀器開機無顯示(有背光有蜂鳴聲)
①液晶模塊器件有故障
②儀器外力沖擊導致液晶排線斷裂
③相關主機線路故障