您好, 歡迎來到化工儀器網(wǎng)
影響超聲波測厚儀測量精度的因素有哪些,？
閱讀：1401 發(fā)布時(shí)間：2021-3-19
超聲波測厚儀是根據(jù)超聲波脈沖反射原理來進(jìn)行厚度測量的,，當(dāng)探頭發(fā)射的超聲波脈沖通過被測物體到達(dá)材料分界面時(shí)，脈沖被反射回探頭,，通過測量超聲波在材料中傳播的時(shí)間來確定被測材料的厚度,。可廣泛應(yīng)用于石油、化工,、冶金,、造船、航空,、航天等各個(gè)領(lǐng)域,。
影響超聲波測厚儀測量精度的因素有哪些？
（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(shí)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(shí)，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）?？蛇x用小管徑用探頭（6mm ）,能較準(zhǔn)確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(shí)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,。可選用頻率較低的粗晶用探頭（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,。可選用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）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)選用高溫用探頭（300－600°C），切勿使用普通探頭,。
（7）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(shí)，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(shí)，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(shí),，耦合劑應(yīng)涂在探頭上,。
（8）聲速選擇錯(cuò)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(shí),，將產(chǎn)生錯(cuò)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,。
（9）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(shí),，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,。
（10）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,，無明顯界面,，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。