超声波测厚仪 影响指标因素

2016/11/17 14:49:20

1、超声波测厚仪所测工件表面粗糙度过大，造成探头与接触面耦合效果差，反射回波低，甚至无法接收到回波信号。对于表面锈蚀，耦合效果极差的在役设备、管道等可通过砂、磨、挫等方法对表面进行处理，降低粗糙度，同时也可以将氧化物及油漆层去掉，露出金属光泽，使探头与被检物通过耦合剂能达到很好的耦合效果。

2、检测面与底面不平行，声波遇到底面产生散射，探头无法接受到底波信号。

3、工件曲率半径太小，尤其是小径管测厚时，因常用探头表面为平面，与曲面接触为点接触或线接触，声强透射率低(耦合不好)。可选用小管径专用探头，能较精确的测量管道等曲面材料。

4、探头接触面有一定磨损。常用测厚探头表面为丙烯树脂，长期使用会使其表面粗糙度增加，导致灵敏度下降，从而造成显示不正确。可选用500#砂纸打磨，使其平滑并保证平行度。如仍不稳定，则考虑更换探头。

5、铸件、奥氏体钢因组织不均匀或晶粒粗大，在其中穿过时产生严重的散射衰减，被散射的超声波沿着复杂的路径传播，有可能使回波湮没，造成不显示。可选用频率较低的粗晶专用探头。

6、超声波测厚仪所测物背面有大量腐蚀坑。由于被测物另一面有锈斑、腐蚀凹坑，造成声波衰减，导致读数无规则变化，在极端情况下甚至无读数。

7、温度的影响。一般固体材料中的声速随其温度升高而降低，有试验数据表明，热态材料每增加100℃，声速下降1%。对于高温在役设备常常碰到这种情况。应选用高温专用探头，切勿使用普通探头。

8、层叠材料、复合(非均质)材料。要测量未经耦合的层叠材料是不可能的，因超声波无法穿透未经耦合的空间，而且不能在复合材料中匀速传播。对于由多层材料包扎制成的设备，测厚时要特别注意，测厚仪的示值仅表示与探头接触的那层材料厚度。

9、当材料内部存在缺陷时，显示值约为公称厚度的70%，此时可用超声波探伤仪进一步进行缺陷检测。

10、被测物体内有沉积物，当沉积物与工件声阻抗相差不大时，显示值为壁厚加沉积物厚度。

11、声速选择错误。测量工件前，根据材料种类预置其声速或根据标准块反测出声速。当用一种材料校正仪器后又去测量另一种材料时，将产生错误的结果。要求在测量前一定要正确识别材料，选择合适声速。

12、金属表面氧化物或油漆覆盖层的影响。金属表面产生的致密氧化物或油漆防腐层，虽与基体材料结合紧密，无明显界面，但声速在两种物质的传播速度不一样，会导致最终的测量误差。

13、应力的影响。在役设备、管道大部分有应力存在，固体材料的应力状况对声速有一定的影响。

①当应力方向与传播方向一致时，若应力为压应力，则应力作用使工件弹性增加，声速加快;反之，若应力为拉应力，则声速减慢。

②当应力与波的传播方向不一致时，波动过程中质点振动轨迹受应力干扰，波的传播方向产生偏离。根据资料表明，一般应力增加，声速缓慢增加。

14、耦合剂的影响。耦合剂是用来排除探头和被测物体之间的空气，使超声波能有效地穿入工件达到检测目的。如果选择种类或使用方法不当，将造成误差或耦合标志闪烁，无法测量。

①因根据使用情况选择合适的种类，当使用在光滑材料表面时，可以使用低粘度的耦合剂;当使用在粗糙表面、垂直表面及顶表面时，应使用粘度高的耦合剂。高温工件应选用高温耦合剂。

②其次，耦合剂应适量使用，涂抹均匀，一般应将耦合剂涂在被测材料的表面，但当超声波测厚仪测量温度较高时，耦合剂应涂在探头上。