超聲波測厚儀是采用新的高性能、低功耗微處理器技術(shù)，基于超聲波測量原理，可以測量金屬及其它多種材料的厚度，并可以對材料的聲速進(jìn)行測量。可以對生產(chǎn)設(shè)備中各種管道和壓力容器進(jìn)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。
超聲波測厚儀使用及注意事項(xiàng)：
1、測厚用探頭一般要根據(jù)測厚范圍，測量精度和工件條件來選擇。雙晶片探頭比較好，它的測量范圍較寬，下限較低。
2、測厚時(shí)被測工件的表面處理與探傷時(shí)的要求相同。對粗糙表面測厚，要求打磨的面積不大，關(guān)鍵在于平整。
3、耦合劑選用也同探傷時(shí)一樣，對小徑管管壁和堅(jiān)立的壁等的測厚，采用甘油或水玻璃為宜。
4、測量時(shí)，為避免耦合劑薄膜的多次反射或其他雜波信號(hào)引起的假讀數(shù)，一定要指示穩(wěn)定且能重復(fù)呈現(xiàn)后再讀取數(shù)據(jù)。假讀數(shù)在絕大多數(shù)情況中指示是不穩(wěn)定的。使用雙晶探頭時(shí)，對于一般無方向性問題的工件。探頭放置方向無關(guān)，并且每個(gè)測點(diǎn)測一次即可。對于管道測厚，探頭的放置方向要使其隔聲層垂直于管道軸線，對于其他與探頭放置方向有關(guān)的測厚，各測點(diǎn)應(yīng)測量二次(先測一次，然后將探頭旋轉(zhuǎn)90°再測一次)，并做好標(biāo)記和記錄。
5、測量管材，尤其是測小徑管時(shí)，要細(xì)心左右擺動(dòng)探頭，使其與管壁正交，這樣才能獲得穩(wěn)定準(zhǔn)確的厚度指示。如儀器工作正常，但測不出厚度時(shí)，首先要檢查工件光潔度是否合格。耦合劑好不好，光潔度不夠再打磨一下，耦合劑太稀，應(yīng)換粘度大一些的。如果仍然測不出來，這可能是內(nèi)部腐蝕嚴(yán)重引起的，可把探頭稍移動(dòng)一點(diǎn)再測。
6、測厚中要注意成倍讀數(shù)或缺陷反射兩種情況，當(dāng)讀數(shù)與預(yù)想值相差很多時(shí)，應(yīng)該分析是什么原因引起的，看是出現(xiàn)了成倍讀數(shù)(讀數(shù)過大)還是缺陷反射(讀數(shù)過小);這時(shí)如有其他種類測厚儀或探傷儀，應(yīng)輔助測量一下，辨明原因。
7、對運(yùn)行中高溫工件的測量，要使用高溫探頭和特殊的耦合劑。
8、通常管道中沉積物的聲阻抗與管材的聲阻抗相差很大，所以對厚度測量沒有影響。但在個(gè)別情況下，如煉油廠中提煉含硫量較高的天然石油時(shí)，管道和容器里形成一種劇鐵鹽沉積物，其聲阻抗與鋼的聲阻抗相近，這時(shí)測得的壁厚有可能是管壁厚與沉積物厚度之和。所以測量時(shí)要特別小心，當(dāng)對所測得厚度有懷疑時(shí)，用小錘敲打幾下管壁，然后再測量一次。
鋼中縱波聲速具代表性的為5.900m/s(0.2320in/us)，但是在漆層或類似涂層中聲速一般低于2.500m/s(0.1000in/us)。常規(guī)超聲設(shè)備在測量帶漆層金屬的總厚度時(shí)將錯(cuò)誤地以鋼的聲速測量涂層，這意味著涂層將顯示至少2.35倍(兩種聲速的比值)其真實(shí)厚度的值。
在涉及厚涂層和緊公差的情況下，由涂層引入的這種誤差可以為總厚度測量的很大一部分。這個(gè)問題的解決方案是以這樣一種方法----從測量中將涂層成分去除----來測量或計(jì)算厚度。 回波―回波測量簡單地應(yīng)用了在兩個(gè)相鄰底面回波間的時(shí)間間隔的成熟技術(shù)，這個(gè)時(shí)間間隔代表了透過檢測材料的聲波的連續(xù)往返行程時(shí)間。在那些帶涂層金屬的情況中，這些多次回波只能發(fā)生在金屬中而不是涂層中，因此任何一對回波的間隔(底面回波1到2、底面回波2到3等)，只代表了已去除涂層厚度后的金屬厚度。
透過涂層測量要使用一個(gè)專利軟件來確定在涂層中一個(gè)往返行程代表的時(shí)間間隔。該時(shí)間間隔用于計(jì)算和顯示涂層厚度，并且通過從總測量值中減去該時(shí)間間隔，儀器也能計(jì)算和顯示金屬底層厚度。 上述每一種技術(shù)都有優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)，對一個(gè)特定的應(yīng)用都應(yīng)該考慮選擇哪一種方法建議：
透過涂層測量優(yōu)點(diǎn)：
1.能測量多種金屬厚度，具代表性的，在鋼中能從1mm到50mm
2.只需要一個(gè)回波
3.在點(diǎn)蝕情況能更精確地測量剩余地最小厚度
透過涂層測量缺點(diǎn)：
1.涂層最薄為0.125mm
2.涂層表面應(yīng)當(dāng)比較光滑
3.需要使用2種特定探頭中地一個(gè)
4.較高表面溫度大約為50℃或51.67℃
回波-回波測量優(yōu)點(diǎn)：
1.可使用多種普通探頭工作
2.常能穿透粗糙表面涂層工作
3.用適當(dāng)?shù)奶筋^能在接近500℃或498.89℃的高溫時(shí)工作
回波-回波測量缺點(diǎn)：
1.需要多次底面回波，在嚴(yán)重腐蝕的金屬中可能不存在多次底面回波
2.厚度范圍比透過涂層測量限制更多
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(hào)。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(jìn)行處理，降低粗糙度，同時(shí)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(dá)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(chǎn)生散射，探頭無法接受到底波信號(hào)。
3、工件曲率半徑太小，尤其是小徑管測厚時(shí)，因常用探頭表面為平面，與曲面接觸為點(diǎn)接觸或線接觸，聲強(qiáng)透射率低（耦合不好）。可選用小管徑專用探頭，能較精確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(huì)使其表面粗糙度增加，導(dǎo)致靈敏度下降，從而造成顯示不正確。可選用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(shí)產(chǎn)生嚴(yán)重的散射衰減，被散射的超聲波沿著復(fù)雜的路徑傳播，有可能使回波湮沒，造成不顯示?？蛇x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(dǎo)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(yàn)數(shù)據(jù)表明，熱態(tài)材料每增加100℃，聲速下降1%。對于高溫在役設(shè)備常常碰到這種情況。應(yīng)選用高溫專用探頭，切勿使用普通探頭。
8、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)合材料中勻速傳播。對于由多層材料包扎制成的設(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。
9、當(dāng)材料內(nèi)部存在缺陷時(shí)，顯示值約為公稱厚度的70%，此時(shí)可用超聲波探傷儀進(jìn)一步進(jìn)行缺陷檢測。
10、被測物體內(nèi)有沉積物，當(dāng)沉積物與工件聲阻抗相差不大時(shí)，顯示值為壁厚加沉積物厚度。
11、聲速選擇錯(cuò)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又去測量另一種材料時(shí)，將產(chǎn)生錯(cuò)誤的結(jié)果。要求在測量前一定要正確識(shí)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(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，無明顯界面，但聲速在兩種物質(zhì)的傳播速度不一樣，會(huì)導(dǎo)致最終的測量誤差。
13、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。
①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。
②當(dāng)應(yīng)力與波的傳播方向不一致時(shí)，波動(dòng)過程中質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)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。
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(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。
①因根據(jù)使用情況選擇合適的種類，當(dāng)使用在光滑材料表面時(shí)，可以使用低粘度的耦合劑；當(dāng)使用在粗糙表面、垂直表面及頂表面時(shí)，應(yīng)使用粘度高的耦合劑。高溫工件應(yīng)選用高溫耦合劑。
②其次，耦合劑應(yīng)適量使用，涂抹均勻，一般應(yīng)將耦合劑涂在被測材料的表面，但當(dāng)超聲波測厚儀測量溫度較高時(shí)，耦合劑應(yīng)涂在探頭上。
449717568
