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影响超声波测厚仪的精度的原因
发布时间:2021-08-09   点击次数:51次

影响超声波测厚仪的精度的原因

     超声波测厚仪是测厚仪中非常重要的一类。它主要是一种利用超声波原理测量材料厚度的仪器。那么在使用过程中,哪些因素会影响测厚仪的精度呢?今天就详细介绍一下,尽量避免。
   1、探测面与底面不平行,声波遇到底面散射,探头接收不到底波信号。
   2、探头接触面有一定的磨损。常用的测厚探头表面为丙烯酸树脂。长期使用会增加表面粗糙度,导致灵敏度下降和显示不正确。可用500#砂纸打磨,使其光滑,保证平行度。如果仍然不稳定,请考虑更换探头。
   3.温度的影响。通常,固体材料中的声速随着其温度的升高而降低。测试数据表明,热材料每升高 100°C,声速就会降低 1%。高温在役设备经常遇到这种情况。高温使用专用探头,不要使用普通探头。
   4、超声波测厚仪测得的工件表面粗糙度过大,导致探头与接触面耦合不良,反射回波低,甚至收不到回波信号。对于表面腐蚀,对耦合效果极差的在役设备和管道,可采用砂、磨、挫等方法进行处理,以降低粗糙度。同时可以去除氧化物和漆层,露出金属光泽,使探头通过偶联剂与被测物达到良好的偶联效果。
   5、由于铸件和奥氏体钢的组织不均匀或晶粒粗大,超声波在通过时会引起严重的散射和衰减。散射的超声波沿着复杂的路径传播,这可能会消除回波并导致不均匀。显示。可使用频率较低的粗晶体专用探头。
   6、工件的曲率半径太小,特别是在测量小口径管道的厚度时,由于常用的探头表面是平的,与曲面的接触是点接触或线接触,所以声音传输率低(耦合不良)。用于小管径的可选探头可用于测量弯曲材料,例如管道。
   7、超声波测厚仪测出的物体背面有大量腐蚀坑。由于被测物的另一面有锈斑和腐蚀坑,声波衰减,导致读数不规则变化
   8、材料有缺陷时,显示值为公称厚度的70%左右。此时,可以使用超声波探伤仪进行进一步的缺陷检测。
   9. 层压材料、复合(非均质)材料。测量非耦合堆栈材料是不可能的,因为超声波不能穿透非耦合空间,也不能在复合材料中以均匀的速度传播。对于由多层材料包裹制成的设备,要特别注意厚度测量。测厚仪的示值仅表示与探头接触的材料层的厚度。
   10、被测物有沉淀物。当沉积物的声阻抗与工件的声阻抗相差不大时,测厚仪显示的值为壁厚加上沉积物的厚度。
   11.金属表面氧化物或油漆涂层的影响。金属表面产生的致密氧化物或油漆防腐层与基材结合紧密,无明显界面,但两种物质的传播速度不同,声速不同,会造成最终测量误差。
   12、声速选择错误。在测量工件之前,根据材料的类型预设其声速或按标准块测量声速。当用一种材料校准仪器然后测量另一种材料时,会产生错误的结果。要求在测量前必须正确识别材料,并选择合适的声速。
   13.压力的影响。在役的设备和管道大部分都有应力,固体材料的应力状态对声速有一定的影响。
   ①当应力方向与传播方向一致时,如果应力为压应力,则应力会使工件弹性增大,声速增大;相反,如果应力是拉应力,声速就会变慢。
   ②当应力与波传播方向不一致时,粒子振动轨迹在波传播过程中受到应力的干扰,使波传播方向发生偏离。据资料显示,一般应力增加,声速增加缓慢。
   14、耦合剂的影响。耦合剂用于去除探头与被测物之间的空气,使超声波有效穿透工件,达到检测的目的。如果选择类型或使用方法不当,将导致耦合标记出现错误或闪烁,从而无法进行测量。
   ①由于根据使用情况选择合适的类型,在光滑的材料表面使用时,可使用低粘度耦合剂;用于粗糙表面、垂直表面和顶面时,应使用高粘度耦合剂。高温工件应使用高温耦合剂。
   ②其次,耦合剂要适量使用,涂抹均匀。一般情况下,耦合剂应涂在被测材料表面,但超声波测厚仪测量高温时,应将耦合剂涂在探头上。
  

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