高精度超聲波測厚儀穿過涂層測厚度的原理
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)備在測量帶漆層金屬的總厚度時將錯誤地以鋼的聲速測量涂層，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量的很大一部分。這個問題的解決方案是以這樣一種方法----從測量中將涂層成分去除----來測量或計算厚度。
回波―回波測量簡單地應(yīng)用了在兩個相鄰底面回波間的時間間隔的成熟技術(shù)，這個時間間隔代表了透過檢測材料的聲波的連續(xù)往返行程時間。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。 透過涂層測量要使用一個磚利軟件來確定在涂層中一個往返行程代表的時間間隔。該時間間隔用于計算和顯示涂層厚度，并且通過從總測量值中減去該時間間隔，儀器也能計算和顯示金屬底層厚度。
測量注意事項
(1)使用單直探頭測定容器接管壁厚時，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；使用雙晶直探頭測定時，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，使用時應(yīng)注意不要插錯發(fā)射插孔和接收插孔的位置，否則靈敏度會稍有降低。
(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，此時測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。對于被測工件中的沉積物，當其聲阻抗與工件相差不大時，要先用小錘敲擊幾下管壁后再測，以免誤判。
(3)當測厚示值跳躍不定時，可輕微移動探頭，且將探頭壓緊在測點上，待示值穩(wěn)定后方可取值。
(4)測量前需要根據(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，有試驗數(shù)據(jù)表明，溫度每升高100℃，聲速下降1％，故測量高溫工件時，須考慮溫度對聲速的影響。
(5)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。這時可選用500號砂紙打磨，使其平滑并保證平行度；如仍不穩(wěn)定，則考慮更換探頭。
(6)當探測面與工件底面不平行，聲波遇到底面產(chǎn)生散射，或者被測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)，這時應(yīng)采取措施。
您的位置：網(wǎng)站首頁 > 技術(shù)文章 > 高精度超聲波測厚儀穿過涂層測厚度的原理 
