超聲波測(cè)厚儀常見問題集錦:
超聲波測(cè)厚儀常見問題一:探頭的磨損
探頭表面為丙烯樹脂,長(zhǎng)期使用會(huì)使粗糙度增高,導(dǎo)致靈敏度下降,用戶在可以確定為此原因造成誤差的情況下,可用砂紙或油石少量打磨探頭表面使其平滑并保證平行度。如仍不穩(wěn)定,則需更換探頭。
超聲波測(cè)厚儀常見問題二:金屬表面氧化層的影響
有些金屬可在其表面產(chǎn)生較致密的氧化層,例如鋁等,這層氧化層與基體間結(jié)合緊密,無明顯界面,但超聲波在這兩種物質(zhì)中的傳播速度是不同的,故會(huì)造成誤差,且氧化層厚度不同誤差的大小也不同,請(qǐng)用戶在使用時(shí)加以注意,可以在同一批被測(cè)材料中選擇一塊用千分尺或卡尺測(cè)量制成樣塊,對(duì)儀器進(jìn)行校準(zhǔn)。
超聲波測(cè)厚儀常見問題三:測(cè)量圓柱型表面
測(cè)量圓柱型材料,如管子、油桶等,選擇探頭軸線與被測(cè)材料軸線相交時(shí)為最理想情況。簡(jiǎn)單地說,將探頭與被測(cè)材料耦合,然后圍繞被測(cè)物軸線轉(zhuǎn)動(dòng)探頭或者垂直于被測(cè)物軸線平行移動(dòng)探頭,使探頭延遲塊的中線與被測(cè)物接觸,選擇穩(wěn)定的讀數(shù),作為材料的準(zhǔn)確厚度。對(duì)于不同直徑的被測(cè)物選用不同的延遲塊對(duì)測(cè)量會(huì)有幫助的。可以在被測(cè)物表面蒙上一塊細(xì)砂紙,然后前后移動(dòng)探頭,會(huì)很容易就把在探頭延遲塊前端磨出圓弧。
超聲波測(cè)厚儀常見問題四:不平行表面
為了得到一個(gè)令人滿意的超聲響應(yīng),被測(cè)材料的另一表面必須與被測(cè)面平行或同軸,否則將引起測(cè)量誤差或根本無讀數(shù)顯示。
超聲波測(cè)厚儀常見問題五:材料的溫度影響
材料的厚度與超聲波傳播速度均受溫度的影響,若對(duì)測(cè)量精度要求較高時(shí),可采用試塊對(duì)比法,即用相同材料的試塊在相同溫度條件進(jìn)行測(cè)量,并求得溫度補(bǔ)償系數(shù),用此系數(shù)修正被測(cè)工件的實(shí)測(cè)值。
超聲波測(cè)厚儀常見問題六:清潔表面
測(cè)量前應(yīng)清除被測(cè)物體表面所有的灰塵、污垢及銹蝕物,鏟除油漆等復(fù)蓋物。
超聲波測(cè)厚儀常見問題七:提高粗糙度要求
過分粗糙的表面會(huì)引起測(cè)量誤差,甚至儀器無讀數(shù)。測(cè)量前應(yīng)盡量使被測(cè)材料表面光滑,可使用磨、拋、銼等方法使其光滑。還可使用高粘度耦合劑。
超聲波測(cè)厚儀常見問題八:大衰減材料
對(duì)于一些如纖維、多孔、粗粒子材料,它們會(huì)造成超聲波的大量散射和能量衰減,以致出現(xiàn)反常的讀數(shù)甚至無讀數(shù)(通常反常的讀數(shù)小于實(shí)際厚度),在這種情況下,則說明該材料不適于用此測(cè)厚儀測(cè)試。
超聲波測(cè)厚儀常見問題九:耦合劑的使用和選擇
耦合劑是用來作為探頭與被測(cè)材料之間的高頻超聲能量傳遞的。如果選擇種類或使用方法不當(dāng)將有可能造成誤差或耦合標(biāo)志閃爍,無法測(cè)值。耦合劑應(yīng)適量使用,涂沫均勻。選擇合適種類的耦合劑是重要的,當(dāng)使用在光滑材料表面時(shí),低粘度的耦合劑(如隨機(jī)配置的耦合劑、輕機(jī)油等)是很合適的。當(dāng)使用在粗糙材料表面,或垂直表面及頂面時(shí),可使用粘度較高的耦合劑(如甘油膏、黃油、潤(rùn)滑脂等)。各種配方的耦合劑各地均有售。
超聲波測(cè)厚儀常見問題十:銹斑、腐蝕凹坑等
被測(cè)材料另一表面的銹斑凹坑等將引起讀數(shù)無規(guī)則地變化,在極端情況下甚至無讀數(shù),很小的銹點(diǎn)有時(shí)是很難發(fā)現(xiàn)的。當(dāng)發(fā)現(xiàn)凹坑或感到懷疑時(shí),這個(gè)區(qū)域的測(cè)量就得十分小心,可選擇探頭不同角度的定位來作多次測(cè)試。
超聲波測(cè)厚儀常見問題十一:材料識(shí)別錯(cuò)誤
當(dāng)用一種材料校正了儀器后,又去測(cè)試另一種材料時(shí),將發(fā)生錯(cuò)誤的結(jié)果,應(yīng)注意選擇正確的聲速。
超聲波測(cè)厚儀常見問題十二:超薄材料
使用任何超聲波測(cè)厚儀,當(dāng)被測(cè)材料的厚度降到探頭使用下限以下時(shí),將導(dǎo)致測(cè)量誤差,必要時(shí)超聲波測(cè)厚儀,最小極限厚度可用試塊比較法測(cè)得。當(dāng)測(cè)量超薄材料時(shí),有時(shí)會(huì)發(fā)生一種稱為“雙重折射”的錯(cuò)誤結(jié)果,它的結(jié)果為顯示讀數(shù)是實(shí)際厚度的二倍,另一種錯(cuò)誤結(jié)果被稱為“脈沖包絡(luò)、循環(huán)跳躍”,它的結(jié)果是測(cè)得值大于實(shí)際厚度,為防止這類誤差,測(cè)臨界薄材時(shí)應(yīng)重復(fù)測(cè)量核對(duì)。
超聲波測(cè)厚儀常見問題十三:參考試塊
對(duì)不同材料在不同條件下進(jìn)行精確測(cè)量,校準(zhǔn)試塊的材料越接近于被測(cè)材料,測(cè)量就越精確。理想的參考試塊將是一組被測(cè)材料的不同厚度的試塊,試塊能提供儀器補(bǔ)償校正因素(如材料的微觀結(jié)構(gòu)、熱處理?xiàng)l件、粒子方向、表面粗糙等)。為了滿足最大精度測(cè)量的要求,一套參考試塊將是很重要的。
在一定情況下,查已知材料的聲速表,可代替參考試塊,但這只是近似地代替一些參考試塊,在一些情況下,聲速表中的數(shù)值與實(shí)際測(cè)量有別,這是因?yàn)椴牧系奈锢砑盎瘜W(xué)情況有異。這種方法常被用來測(cè)低碳鋼,但只能作為粗略測(cè)量。
在大部分情況下,只要使用一個(gè)參考試塊就能得到令人滿意的測(cè)量精度,這個(gè)試塊應(yīng)具有與被測(cè)材料相同的材質(zhì)和相近的厚度。取均勻被測(cè)材料用千分尺測(cè)量后就能作為一個(gè)試塊。對(duì)于薄材料,在它的厚度接近于探頭測(cè)量下限時(shí),可用試塊來確定準(zhǔn)確的低限。不要測(cè)量低于下限厚度的材料。如果一個(gè)厚度范圍是可以估計(jì)的,那么試塊的厚度應(yīng)選上限值。當(dāng)被測(cè)材料較厚時(shí),特別是內(nèi)部結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜的合金等,應(yīng)在一組試塊中選擇一個(gè)接近被測(cè)材料的,以便于掌握校準(zhǔn)。大部分鍛件和鑄件的內(nèi)部結(jié)構(gòu)具有方向性,在不同的方向上,聲速將會(huì)有少量變化,為了解決這個(gè)問題,試塊應(yīng)具有與被測(cè)材料相同方向的內(nèi)部結(jié)構(gòu),聲波在試塊中的傳播方向也要與在被測(cè)材料中的方向相同。
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