超聲波測厚儀的基本原理
更新時間：2016-09-22 點擊次數(shù)：2620
超聲波測厚儀的基本原理：
超聲波測厚儀是根據(jù)超聲波脈沖反射原理來進行厚度測量的
，當(dāng)探頭發(fā)射的超聲波脈沖通過被測物體到達材料分界面時，脈沖被反射回探頭
，通過測量超聲波在材料中傳播的時間來確定被測材料的厚度。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量
。
按此原理設(shè)計的測厚儀可對各種板材和各種加工零件作測量
，也可以對生產(chǎn)設(shè)備中各種管道和壓力容器進行監(jiān)測，監(jiān)測它們在使用過程中受腐蝕后的減薄程度
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？蓮V泛應(yīng)用于石油、化工
、冶金
、造船、航空
、航天等各個領(lǐng)域
。
超聲波測厚儀的使用要點
(1)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。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
、挫等方法對表面進行處理
，降低粗糙度，同時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到很好的耦合效果
。
(2)工件曲率半徑太小，尤其是小徑管測厚時
，因常用探頭表面為平面，與曲面接觸為點接觸或線接觸
，聲強透射率低(耦合不好)
。可選用小管徑探頭(6mm ),能較的測量管道等曲面材料
。
(3)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
。
(4)鑄件
、奧氏體鋼因組織不均勻或晶粒粗大，超聲波在其中穿過時產(chǎn)生嚴重的散射衰減
，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
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？蛇x用頻率較低的粗晶探頭(2.5MHz)。
(5)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
。
(6)被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，在情況下甚至無讀數(shù)
。
(7)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，測厚儀顯示值為壁厚加沉積物厚度
。
(8)當(dāng)材料內(nèi)部存在缺陷(如夾雜
、夾層等)時
，顯示值約為公稱厚度的70%，此時可用超聲波探傷儀進一步進行缺陷檢測
。
(9)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
。
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