發(fā)布時(shí)間： 2020-01-15 點(diǎn)擊次數(shù)： 931次
高精度超聲波測(cè)厚儀穿過涂層測(cè)厚度的原理
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(cè)量帶漆層金屬的總厚度時(shí)將錯(cuò)誤地以鋼的聲速測(cè)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(cè)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(cè)量中將涂層成分去除----來測(cè)量或計(jì)算厚度。
回波―回波測(cè)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(cè)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(duì)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(cè)量要使用一個(gè)磚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(cè)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。
測(cè)量注意事項(xiàng)
(1)使用單直探頭測(cè)定容器接管壁厚時(shí)，應(yīng)使探頭軸中心線與管子軸中心線垂直，并通過管子軸中心；使用雙晶直探頭測(cè)定時(shí)，探頭分割線必須與管子軸中心線垂直。此外，發(fā)射晶片的功率較大，使用時(shí)應(yīng)注意不要插錯(cuò)發(fā)射插孔和接收插孔的位置，否則靈敏度會(huì)稍有降低。
(2)金屬表面產(chǎn)生的致密氧化物或油漆防腐層與基體材料結(jié)合緊密，此時(shí)測(cè)出的工件厚度包括了氧化層和涂層厚度，應(yīng)在示值中扣除。對(duì)于被測(cè)工件中的沉積物，當(dāng)其聲阻抗與工件相差不大時(shí)，要先用小錘敲擊幾下管壁后再測(cè)，以免誤判。
(3)當(dāng)測(cè)厚示值跳躍不定時(shí)，可輕微移動(dòng)探頭，且將探頭壓緊在測(cè)點(diǎn)上，待示值穩(wěn)定后方可取值。
(4)測(cè)量前需要根據(jù)材料選擇合適聲速。此外，一般固體材料中的聲速隨溫度升高而降低，有試驗(yàn)數(shù)據(jù)表明，溫度每升高100℃，聲速下降1％，故測(cè)量高溫工件時(shí)，須考慮溫度對(duì)聲速的影響。
(5)常用測(cè)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。這時(shí)可選用500號(hào)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)當(dāng)探測(cè)面與工件底面不平行，聲波遇到底面產(chǎn)生散射，或者被測(cè)工件背面有大量腐蝕坑，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)，這時(shí)應(yīng)采取措施。
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