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超聲波測厚儀測量誤差原因分析

來源:蘇州圣光儀器有限公司   2011年09月27日 14:59  

在實(shí)際檢測工作中,經(jīng)常碰到測厚儀示值與設(shè)計(jì)值(或預(yù)期值)相比,,明顯偏大或偏小,,原因分析如下:

(1、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(duì)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(shí)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,。

(2、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,。

(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(yàn)數(shù)據(jù)表明,,熱態(tài)材料每增加100°C,聲速下降1%,。對(duì)于高溫在役設(shè)備常常碰到這種情況,。

(4、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(shí)際使用中由于耦合劑使用過多,,造成探頭離開工件時(shí),,儀器示值為耦合劑層厚度值。

(5,、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(shí),測厚儀顯示值為壁厚加沉積物厚度,。

(6,、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,,無名顯界面,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,。

(7,、當(dāng)材料內(nèi)部存在缺陷(如夾雜、夾層等)時(shí),,顯示值約為公稱厚度的70%(此時(shí)要用超聲波探傷儀進(jìn)一步進(jìn)行缺陷檢測),。

(8,、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(duì)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時(shí),,波動(dòng)過程中質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)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,。

 本公司生產(chǎn)經(jīng)銷多款超聲波測厚儀,,如TMGI,TMG2,HG-6120,,WT-610,,T-SCAN100,

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