影響測(cè)量精度的原因:
涂覆層測(cè)厚儀的基本工作原理是:當(dāng)測(cè)頭與被測(cè)式樣接觸時(shí),測(cè)頭裝置所產(chǎn)生的高頻電磁場(chǎng), 使置于測(cè)頭下的金屬導(dǎo)體產(chǎn)生渦流,其振幅和相位是導(dǎo)體與測(cè)頭之間非導(dǎo)電覆蓋層厚度的函數(shù). 即該渦流產(chǎn)生的交變電磁場(chǎng)會(huì)改變測(cè)頭參數(shù),而測(cè)頭參數(shù)變量的大小,并將這一電信號(hào)轉(zhuǎn)換處理,即可得到被測(cè)涂鍍層的厚度.
影響其測(cè)量精度的原因如下:
(1) 覆蓋層厚度大于25µm時(shí),其誤差與覆蓋層厚度近似成正比;
(2) 基體金屬的電導(dǎo)率對(duì)測(cè)量有影響,它與基體金屬材料成分及熱處理方法有關(guān);
(3) 任何一種測(cè)厚儀都要求基體金屬有一個(gè)臨界厚度,只有大于這個(gè)厚度,測(cè)量才不會(huì)受基體金屬厚度的影響;
(4) 渦流測(cè)厚儀對(duì)式樣測(cè)定存在邊緣效應(yīng),即對(duì)靠近式樣邊緣或內(nèi)轉(zhuǎn)角處的測(cè)量是不可靠的.
(5) 試樣的曲率對(duì)測(cè)量有影響,這種影響將隨曲率半徑的減小明顯地增大;
(6) 基體金屬和覆蓋層的表面粗糙度影響測(cè)量的精度,粗糙度增大,影響增大;
(7) 渦流測(cè)厚儀對(duì)妨礙測(cè)頭與覆蓋層表面緊密接觸的附著物質(zhì)敏感.因此測(cè)量前應(yīng)清除測(cè)頭 和覆蓋層表面的污物;測(cè)量時(shí)應(yīng)使測(cè)頭與測(cè)試表面保持恒壓垂直接觸.
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(shuō)明書,避免誤操作造成測(cè)量數(shù)據(jù)的錯(cuò)誤。
不同金屬基體材料的磁性、導(dǎo)電率是不相同的,這都會(huì)對(duì)測(cè)量結(jié)果造成影響[9]。采用磁性法測(cè)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(duì)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(cè)試件基體金屬具有相同性質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)片對(duì)儀器進(jìn)行校準(zhǔn)。
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(huì)對(duì)實(shí)際測(cè)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(cè)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(cè)結(jié)果就會(huì)與實(shí)際厚度有差別。一些儀器對(duì)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(cè)量的數(shù)值會(huì)不可靠,實(shí)際測(cè)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(cè)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(cè)量時(shí)仍應(yīng)盡可能選擇在平面部位進(jìn)行測(cè)量。
以上也是在選擇測(cè)厚儀器時(shí)需要考慮最小曲率半徑、最小測(cè)量面積、最小基體厚度的原因。
測(cè)厚儀的檢測(cè)方法 超聲波測(cè)厚儀是根據(jù)超聲波脈沖反射原理來(lái)進(jìn)行厚度測(cè)量的,當(dāng)探頭發(fā)射的超聲波脈沖通過被測(cè)物體到達(dá)材料分界面時(shí),脈沖被反射回探頭通過精確測(cè)量超聲波在材料中傳播的時(shí)間來(lái)確定被測(cè)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(cè)量。