影響超聲波測厚儀的測量數(shù)值的因素
更新時間:2019-03-22 點(diǎn)擊次數(shù):2110
下面就由超聲波測厚儀生產(chǎn)廠家為我們分析一下影響超聲波測厚儀的測量數(shù)值的因素有那些吧。
(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(jìn)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(dá)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(diǎn)接觸或線接觸
,聲強(qiáng)透射率低(耦合不好)
?div id="m50uktp" class="box-center"> ?蛇x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(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?div id="d48novz" class="flower left">
?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?div id="d48novz" class="flower left">
?蛇x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(jìn)一步進(jìn)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(yàn)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
常碰到這種情況。應(yīng)選用高溫探頭(300-600°C)
,切勿使用普通探頭
。
(10)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(非均質(zhì))材料中勻速傳播
。對于由多層材料包扎制成的設(shè)備(像尿素高壓設(shè)備)
,測厚時要特別注意,測厚儀的示值僅表示與探頭接觸的那層材料厚度
。
(12)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。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
,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
,應(yīng)使用粘度高的耦合劑
。高溫工件應(yīng)選用高溫耦合劑。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)測量溫度較高時
,耦合劑應(yīng)涂在探頭上。
(13)聲速選擇錯誤
。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(常用試塊為鋼)又去測量另一種材料時
,將產(chǎn)生錯誤的結(jié)果
。要求在測量前一定要正確識別材料,選擇合適聲速
。
(14)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
,當(dāng)應(yīng)力方向與傳播方向一致時,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。當(dāng)應(yīng)力與波的傳播方向不一至?xí)r
,波動過程中質(zhì)點(diǎn)振動軌跡受應(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。
(15)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
,無名顯界面,但聲速在兩種物質(zhì)中的傳播速度是不同的
,從而造成誤差
,且隨覆蓋物厚度不同,誤差大小也不同