即使相同的涂層測厚儀,不同的人或?qū)Σ煌N類、狀態(tài)基材上的相同涂層測量出來的數(shù)據(jù)也可能會存在較大差別,這是因?yàn)闇y量人員因素、測量漆膜的基體材質(zhì)、厚度、表面狀況以及測量位置等造成的。
使用前應(yīng)仔細(xì)閱讀儀器使用說明書,不同廠家、不同品牌的儀器在結(jié)構(gòu)、按鍵、校準(zhǔn)等方面各不相同,因此使用前必須先仔細(xì)閱讀儀器的使用說明書,避免誤操作造成測量數(shù)據(jù)的錯誤。
注意金屬基體材質(zhì):
不同金屬基體材料的磁性、導(dǎo)電率是不相同的,這都會對測量結(jié)果造成影響[9]。采用磁性法測厚受基體金屬磁性變化的影響(在實(shí)際應(yīng)用中,低碳鋼磁性的變化可以認(rèn)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(biāo)準(zhǔn)片對儀器進(jìn)行校準(zhǔn),亦可用待涂覆試件進(jìn)行校準(zhǔn)。由于基體金屬的成分及熱處理方法不同,導(dǎo)致其電導(dǎo)率不同,因此應(yīng)使用與被檢測試件基體金屬具有相同性質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)片對儀器進(jìn)行校準(zhǔn)。
注意檢測試件形狀:
在實(shí)際生產(chǎn)中,工件的材料厚度、形狀、表面粗糙度等存在差異,這些差異會對實(shí)際測量結(jié)果造成影響。每一種儀器都有一個(gè)基體金屬的臨界厚度,大于這個(gè)厚度,測量就不受基體金屬厚度的影響,如果試件材料厚度小于儀器所要求的臨界厚度,檢測結(jié)果就會與實(shí)際厚度有差別。一些儀器對試件表面形狀的陡變十分敏感,因此在靠近試件邊緣或內(nèi)轉(zhuǎn)角處進(jìn)行測量的數(shù)值會不可靠,實(shí)際測量時(shí)應(yīng)選擇遠(yuǎn)離邊緣和內(nèi)轉(zhuǎn)角的部位。試件表面不僅存在形狀的陡變,還可能存在不同的曲率,一些儀器的測量結(jié)果總是隨著曲率半徑的減小明顯地增大。因此,即使在選擇儀器時(shí)考慮了最小曲率半徑,測量時(shí)仍應(yīng)盡可能選擇在平面部位進(jìn)行測量。
以上也是在選擇測厚儀器時(shí)需要考慮最小曲率半徑、最小測量面積、最小基體厚度的原因。
儀器示值過大或過小原因分析在實(shí)際檢測工作中,經(jīng)常碰到測厚儀示值與設(shè)計(jì)值或預(yù)期值)相比,明顯偏大或偏小,原因分析如下: 1、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(shí)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。 2、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(yàn)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?! ?i>3、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(biāo)準(zhǔn)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(shí),將產(chǎn)生錯誤的結(jié)果?! ?i>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(dá)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(biāo)志閃爍,無法測量。實(shí)際使用中由于耦合劑使用過多,造成探頭離開工件時(shí),儀器示值為耦合劑層厚度值?! ?i>5、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(shí),測厚儀顯示值為壁厚加沉積物厚度。 6、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?! ?i>7、當(dāng)材料內(nèi)部存在缺陷如夾雜、夾層等)時(shí) 顯示值約為公稱厚度的70%此時(shí)要用超聲波探傷儀進(jìn)一步進(jìn)行缺陷檢測)?!?i> 8、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(shí),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(diǎn)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。