超声波在医学、军事、工业、农业上有很多的应用,并且利用超声波的原理来做了很多科学仪器。其中超声波测厚仪是根据超声波脉冲反射原理来进行厚度测量的,当探头发射的超声波脉冲通过被测物体到达材料分界面时,脉冲被反射回探头通过精确测量超声波在材料中传播的时间来确定被测材料的厚度。但在实际检测工作中,经常碰到超声波测厚仪示值与设计值(或预期值)相比,明显偏大或偏小等问题,下面小编就此为大家分析下原因: 1、层叠材料、复合(非均质)材料。 要测量未经耦合的层叠材料是不可能的,因超声波无法穿透未经耦合的空间,而且不能在复合(非均质)材料中匀速传播。对于由多层材料包扎制成的设备(像尿素高压设备),测厚时要特别注意,超声波测厚仪的示值仅表示与探头接触的那层材料厚度。 2、声速选择错误。 测量工件前,根据材料种类预置其声速或根据标准块反测出声速。当用一种材料校正仪器后(常用试块为钢)又去测量另一种材料时,将产生错误的结果。 3、温度的影响。 一般固体材料中的声速随其温度升高而降低,有试验数据表明,热态材料每增加100°C,声速下降1%。对于高温在役设备常常碰到这种情况。 4、耦合剂的影响。 耦合剂是用来排除探头和被测物体之间的空气,使超声波能有效地穿入工件达到检测目的。如果选择种类或使用方法不当,将造成误差或耦合标志闪烁,无法测量。实际使用中由于耦合剂使用过多,造成探头离开工件时,仪器示值为耦合剂层厚度值。 5、被测物体(如管道)内有沉积物,当沉积物与工件声阻抗相差不大时,超声波测厚仪显示值为壁厚加沉积物厚度。 6、金属表面氧化物或油漆覆盖层的影响。 金属表面产生的致密氧化物或油漆防腐层,虽与基体材料结合紧密,无名显界面,但声速在两种物质中的传播速度是不同的,从而造成误差,且随覆盖物厚度不同,误差大小也不同。 7、当材料内部存在缺陷(如夹杂、夹层等)时,显示值约为公称厚度的70%(此时要用超声波探伤仪进一步进行缺陷检测)。 8、应力的影响。 在役设备、管道大部分有应力存在,固体材料的应力状况对声速有一定的影响,当应力方向与传播方向一致时,若应力为压应力,则应力作用使工件弹性增加,声速加快;反之,若应力为拉应力,则声速减慢。当应力与波的传播方向不一至时,波动过程中质点振动轨迹受应力干扰,波的传播方向产生偏离。一般应力增加,声速缓慢增加。
标签: 超声波测厚仪 超声波测厚仪 超声波测厚仪示值与设计值偏大或偏小的原因_超声波测厚仪涂层测厚仪的较新技术 目前,国内国外不管是出名的品牌还是一般的生产厂家,其测厚仪的操作方法均需要如下步骤:
1调零,即在特定的零板上调零,或在需要测量的原基材上调零;
2根据测量产品的不同测量范围,用适当的测试片调值,以减少测量上的误差。 这种方法一般情况下,仪器新购使用时还是没有什么问题的,只是比较繁琐一点。 但当探头使用一段时间后,问题就出来了。操作中我们的仪器测量精度大大减小了。 很难把握。原因在于产品的原理,这是一个致命的缺陷,即探头是使用一根磁铁绕线圈。 通上电流后产生磁场,这个磁场是不规则的。 还好,现在有一款新型的涂层测厚仪,它采用的是较新的磁感技术。也就是我们知道的 霍尔效应, 霍尔于1879年发现的。通过研究霍尔电压与工作电流的关系,测量电磁铁磁场、磁导率、研究霍尔电压与磁场的关系 , 霍尔发现这个电位差 UH与电流强度 I H 成正比,与磁感应强度 B 成正比,与薄片的厚度 d 成反比。 这个磁场是就变成规则的。该原理运用在涂层测厚仪上面就无需再调测试片了。特别是测量圆弧的或凹面的产品时,使用更为简单和方便了。
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