超聲波測厚儀的基本原理

閱讀：2001發(fā)布時間：2016-9-22

　　超聲波測厚儀的基本原理：
　　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,，脈沖被反射回探頭,，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,。凡能使超聲波以一恒定速度在其內(nèi)部傳播的各種材料均可采用此原理測量。
　　按此原理設(shè)計的測厚儀可對各種板材和各種加工零件作測量,，也可以對生產(chǎn)設(shè)備中各種管道和壓力容器進(jìn)行監(jiān)測,，監(jiān)測它們在使用過程中受腐蝕后的減薄程度?？蓮V泛應(yīng)用于石油,、化工、冶金,、造船,、航空、航天等各個領(lǐng)域,。
　　超聲波測厚儀的使用要點(diǎn)
　　(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，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用小管徑探頭(6mm ),能較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?？蛇x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)被測物背面有大量腐蝕坑。由于被測物另一面有銹斑,、腐蝕凹坑,，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),。
　　(7)被測物體(如管道)內(nèi)有沉積物，當(dāng)沉積物與工件聲阻抗相差不大時，測厚儀顯示值為壁厚加沉積物厚度,。
　　(8)當(dāng)材料內(nèi)部存在缺陷(如夾雜,、夾層等)時，顯示值約為公稱厚度的70%,，此時可用超聲波探傷儀進(jìn)一步進(jìn)行缺陷檢測,。
　　(9)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。

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