超聲波測厚儀的使用和測量誤差的預(yù)防方法
一:超聲波測厚儀的使用
首先我們了解下超聲波測厚儀的基本原理:超聲波測量厚度的原理與光波測量原理相似,。探頭發(fā)射的超聲波脈沖到達被測物體并在物體中傳播,到達材料分界面時被反射回探頭,,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,。
然后我們準備測量:
1.測量準備:將探頭插頭插入主機插座中開機,全屏幕顯示數(shù)秒后顯示聲速(5900m/s),,此時可以開始測量,。
2. 校準:在每次更換探頭、電池及環(huán)境溫度變化較大時應(yīng)進行校準,。此步驟對保證測量準確度十分關(guān)鍵,。如有必要可重復(fù)多次,按校準鍵進入校準狀態(tài),,用耦合劑將探頭與隨機試塊耦合(一般校準快都在儀器身上),,屏幕顯示的橫線將逐條消失,直到屏幕顯示4.0mm即校準完畢,,拿開探頭后厚度值保持,耦合標志消失,。
說明:當探頭與被測材料耦合時,,顯示耦合標志,如果耦合標志閃爍或不出現(xiàn)說明耦合不好,。當材料實際聲速與5900m/s不同時,,按以下公式計算實際厚度值:Ho=H×Vo/5900,公式中H—5900m/s聲速下測得厚度值;Vo—材料實際聲速值,;Ho—材料實際厚度值,。
3.開始測量工件
二:超聲波測厚儀測量誤差的預(yù)防方法
1. 超薄材料 使用任何超聲波測厚儀,當被測材料的厚度降到探頭使用下限以下時,,將導(dǎo)致測量誤差,,必要時,小極限厚度可用試塊比較法測得,。 當測量超薄材料時,,有時會發(fā)生一種稱為“雙重折射”的錯誤結(jié)果,它的結(jié)果為顯示讀數(shù)是實際厚度的二倍,,另一種錯誤結(jié)果被稱為“脈沖包絡(luò),、循環(huán)跳躍”,它的結(jié)果是測得值大于實際厚度,,為防止這類誤差,,測臨界探頭使用下限的材料時應(yīng)重復(fù)測量核對。
2. 銹斑、腐蝕凹坑等 被測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,,在情況下甚至無讀數(shù),,很小的銹點有時是很難發(fā)現(xiàn)的。當發(fā)現(xiàn)凹坑或感到懷疑時,,這個區(qū)域的測量就得十分小心,,可選擇探頭串音隔層板不同角度的定位來作多次測試。
3. 探頭的磨損 探頭表面為丙烯樹脂,,長期使用會使粗糙度增高,,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,。
4. “ZERO”鍵的使用 此鍵只能用于將探頭耦合在儀器面板上的標準試塊上進行校準,,而不得在其它任何試塊上使用此鍵,否則將引起測量錯誤,。
5. 層迭材料,、復(fù)合材料 要測量未經(jīng)耦合的層迭材料是不可能的,因超聲波無法穿透未經(jīng)耦合的空間,。又因超聲波不能在復(fù)合材料中以勻速傳播,,所以用超聲反射原理測量厚度的儀器均不適于測量層迭材料和復(fù)合材料。
6. 反常的厚度讀數(shù) 操作者應(yīng)具備辨別反常讀數(shù)的能力,,通常銹斑,、腐蝕凹坑、被測材料內(nèi)部缺陷都將引起反常讀數(shù),。解決辦法可參考第6,、7條。必要時可用超聲波探傷儀做更仔細的檢查,。
7. 耦合劑的使用和選擇 耦合劑是用來作為探頭與被測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將有可能造成誤差或耦合標志閃爍,無法測值,。耦合劑應(yīng)適量使用,,涂抹均勻。 選擇合適種類的耦合劑是重要的,,當使用在光滑材料表面時,,低粘度的耦合劑(如隨機配置的耦合劑、清機油等)是很合適的,。當使用在粗糙材料表面,、或垂直表面及頂面時,,可使用粘度較高的耦合劑(如甘油膏、黃油,、潤滑脂等),。各種配方的耦合劑各地均有售。
三:常用的超聲波測厚儀
超聲波測厚儀AR860
超聲波測厚儀AR850+