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超聲波測厚儀示值失真現(xiàn)象以及原因分析

來源:上海之信儀器有限公司   2021年07月05日 15:35  

超聲波測厚儀在實際應(yīng)用中,,尤其是在役設(shè)備的監(jiān)測中,,如果出現(xiàn)示值失真,,偏離實際厚度的現(xiàn)象,,結(jié)果造成管線(設(shè)備)隱患存在,,就是依據(jù)錯誤的數(shù)據(jù)更換了管件,,造成大量材料浪費,。根據(jù)幾年來超聲波測厚的跟蹤使用情況,,將示值失真現(xiàn)象及原因分析如下: 
    1,、無示值顯示或示值閃爍不穩(wěn)原因分析:這種現(xiàn)象在現(xiàn)場設(shè)備和管道檢測中時常出現(xiàn),經(jīng)過大量現(xiàn)象和數(shù)據(jù)分析,,歸納原因如下: 
    (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,。在役設(shè)備、管道大部分是表面銹蝕,,耦合效果極差,。 
    (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,,與曲面接觸為點接觸或線接觸,聲強(qiáng)透射率低(耦合不好),。 
    (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。 
    (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嶒加,導(dǎo)致靈敏度下降,,從而造成不顯示或閃爍。 
    (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)。 
    2,、示值過大或過小原因分析在實際檢測工作中,,經(jīng)常碰到測厚儀示值與設(shè)計值(或預(yù)期值)相比,明顯偏大或偏小,,原因分析如下: 
    (1)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,。 
    (2)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%(此時要用超聲波探傷儀進(jìn)一步進(jìn)行缺陷檢測),。 
    (3)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)備常常碰到這種情況,。 
    (4)層疊材料,、復(fù)合(非均質(zhì))材料。要測量未經(jīng)耦合的層疊材料是不可能的,,因超聲波無法穿透未經(jīng)耦合的空間,,而且不能在復(fù)合(非均質(zhì))材料中勻速傳播,。對于由多層材料包扎制成的設(shè)備(像尿素高壓設(shè)備),測厚時要特別注意,,測厚儀的示值僅表示與探頭接觸的那層材料厚度,。 
    (5)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,。實際使用中由于耦合劑使用過多,造成探頭離開工件時,,儀器示值為耦合劑層厚度值,。 
    (6)聲速選擇錯誤。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,將產(chǎn)生錯誤的結(jié)果,。

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