1、超聲波測(cè)厚儀所測(cè)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(hào)。對(duì)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(duì)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、檢測(cè)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(hào)。
3、工件曲率半徑太小,尤其是小徑管測(cè)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用小管徑專用探頭,能較的測(cè)量管道等曲面材料。
4、探頭接觸面有一定磨損。常用測(cè)厚探頭表面為丙烯樹脂,長(zhǎng)期使用會(huì)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。
5、鑄件、奧氏體鋼因組織不均勻或晶粒粗大,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??蛇x用頻率較低的粗晶專用探頭。
6、超聲波測(cè)厚儀所測(cè)物背面有大量腐蝕坑。由于被測(cè)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,在極端情況下甚至無讀數(shù)。
7、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℃,聲速下降1%。對(duì)于高溫在役設(shè)備常常碰到這種情況。應(yīng)選用高溫專用探頭,切勿使用普通探頭。
8、層疊材料、復(fù)合(非均質(zhì))材料。要測(cè)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)合材料中勻速傳播。對(duì)于由多層材料包扎制成的設(shè)備,測(cè)厚時(shí)要特別注意,測(cè)厚儀的示值僅表示與探頭接觸的那層材料厚度。
9、當(dāng)材料內(nèi)部存在缺陷時(shí),顯示值約為公稱厚度的70%,此時(shí)可用超聲波探傷儀進(jìn)一步進(jìn)行缺陷檢測(cè)。
10、被測(cè)物體內(nèi)有沉積物,當(dāng)沉積物與工件聲阻抗相差不大時(shí),顯示值為壁厚加沉積物厚度。
11、聲速選擇錯(cuò)誤。測(cè)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(cè)出聲速。當(dāng)用一種材料校正儀器后又去測(cè)量另一種材料時(shí),將產(chǎn)生錯(cuò)誤的結(jié)果。要求在測(cè)量前一定要正確識(shí)別材料,選擇合適聲速。
12、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)的傳播速度不一樣,會(huì)導(dǎo)致終的測(cè)量誤差。
13、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。
①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。
②當(dāng)應(yīng)力與波的傳播方向不一致時(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。
14、耦合劑的影響。耦合劑是用來排除探頭和被測(cè)物體之間的空氣,使超聲波能有效地穿入工件達(dá)到檢測(cè)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(cè)量。
①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。
②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(cè)材料的表面,但當(dāng)超聲波測(cè)厚儀測(cè)量溫度較高時(shí),耦合劑應(yīng)涂在探頭上。
超聲波測(cè)厚儀,可以對(duì)生產(chǎn)設(shè)備中各種管道和壓力容器進(jìn)行厚度測(cè)量,監(jiān)測(cè)它們?cè)谑褂眠^程中受腐蝕后的減薄程度,也可以對(duì)各種板材和各種加工零件作精確測(cè)量。
超聲波測(cè)厚儀測(cè)量出現(xiàn)誤差該如何預(yù)防?
1.超薄材料
使用任何超聲波測(cè)厚儀,當(dāng)被測(cè)材料的厚度降到探頭使用下限以下時(shí),將導(dǎo)致測(cè)量誤差,必要時(shí),zui小極限厚度可用試塊比較法測(cè)得。
當(dāng)測(cè)量超薄材料時(shí),有時(shí)會(huì)發(fā)生一種稱為“雙重折射”的錯(cuò)誤結(jié)果,它的結(jié)果為顯示讀數(shù)是實(shí)際厚度的二倍,另一種錯(cuò)誤結(jié)果被稱為“脈沖包絡(luò)、循環(huán)跳躍”,它的結(jié)果是測(cè)得值大于實(shí)際厚度,為防止這類誤差,測(cè)臨界薄材時(shí)應(yīng)重復(fù)測(cè)量核對(duì)。
2.銹斑、腐蝕凹坑等
被測(cè)材料另一表面的銹斑凹坑等將引起讀數(shù)無規(guī)則地變化,在ji端情況下甚至無讀數(shù),很小的銹點(diǎn)有時(shí)是很難發(fā)現(xiàn)的。
當(dāng)發(fā)現(xiàn)凹坑或感到懷疑時(shí),這個(gè)區(qū)域的測(cè)量就得十分小心,可選擇探頭串音隔層板不同角度的定位來作多次測(cè)試。
3.材料識(shí)別錯(cuò)誤
當(dāng)用一種材料校正了儀器后,又去測(cè)試另一種材料時(shí),將發(fā)生錯(cuò)誤的結(jié)果,應(yīng)注意選擇正確的聲速。
4.探頭的磨損
探頭表面為丙烯樹脂,長(zhǎng)期使用會(huì)使粗糙度增高,導(dǎo)致靈敏度下降,用戶在可以確定為此原因造成誤差的情況下,可用砂紙或油石少量打磨探頭表面使其平滑并保證平行度。
如仍不穩(wěn)定,則需更換探頭。
5.層迭材料、復(fù)合材料
要測(cè)量未經(jīng)耦合的層迭材料是不可能的,因超聲波無法穿透未經(jīng)耦合的空間。
又因超聲波不能在復(fù)合材料中以勻速傳播,所以用超聲反射原理測(cè)量厚度的儀器均不適于測(cè)量層迭材料和復(fù)合材料。
6.金屬表面氧化層的影響
有些金屬可在其表面產(chǎn)生較致密的氧化層,例如鋁等,這層氧化層與基體間結(jié)合緊密,無明顯界面,
但超聲波在這兩種物質(zhì)中的傳播速度是不同的,故會(huì)造成誤差,且氧化層厚度不同誤差的大小也不同,請(qǐng)用戶在使用時(shí)加以注意,可以在同一批被測(cè)材料中選擇一塊用千分尺或卡尺測(cè)量制成樣塊,對(duì)儀器進(jìn)行校準(zhǔn)。
7.反常的厚度讀數(shù)
操作者應(yīng)具備辨別反常讀數(shù)的能力,通常銹斑、腐蝕凹坑、被測(cè)材料內(nèi)部缺陷都將引起反常讀數(shù)。
8.耦合劑的使用和選擇
耦合劑是用來作為探頭與被測(cè)材料之間的高頻超聲能量傳遞的。如果選擇種類或使用方法不當(dāng)將有可能造成誤差或耦合標(biāo)志閃爍,無法測(cè)值。
耦合劑應(yīng)適量使用,涂沫均勻。
選擇合適種類的耦合劑是重要的,當(dāng)使用在光滑材料表面時(shí),低粘度的耦合劑(如隨機(jī)配置的耦合劑、輕機(jī)油等)是很合適的。
當(dāng)使用在粗糙材料表面,或垂直表面及頂面時(shí),可使用粘度較高的耦合劑(如甘油膏、黃油、潤(rùn)滑脂等)。
本儀器可廣泛應(yīng)用于石油、化工、冶金、造船、航空、航天等各個(gè)領(lǐng)域。是由探頭產(chǎn)生超聲波脈沖透過耦合劑到達(dá)被測(cè)體,一部分超聲信號(hào)被物體底面反射,探頭接收由被測(cè)體底面反射的回波,精確地計(jì)算超聲波的往返時(shí)間,并按下式計(jì)算厚度值,再將計(jì)算結(jié)果顯示出來。
涂鍍層測(cè)厚儀簡(jiǎn)稱膜厚儀,由于使用頻繁、工作環(huán)境等原因造成儀器故障,下面總結(jié)使用中常見故障及處理方法:
一、不開機(jī):
①請(qǐng)檢查確認(rèn)電池是否有電,或更換新的電池。
②請(qǐng)檢查電池是否接觸良好,且電極片沒有氧化或生銹等-(如生銹—可用工具刮掉氧化層)
③請(qǐng)檢查按鍵是否按壓到位,且按鍵正常有彈性。
④其它主機(jī)線路故障咨詢公司售后服務(wù)或返廠檢修
二、測(cè)量不準(zhǔn):
①請(qǐng)先行系統(tǒng)校準(zhǔn)儀器,標(biāo)定,使之符合誤差范圍誤差遵循≦3%(厚度值)±1um如需測(cè)試更加精準(zhǔn)請(qǐng)?jiān)诒粶y(cè)工件的光滑裸基(而不是隨機(jī)帶的的鐵塊)進(jìn)行系統(tǒng)校準(zhǔn)。
②請(qǐng)檢查探頭前端是否磨損,是否變形,有附著物質(zhì)等探頭外護(hù)套是否不在水平等,變形可適當(dāng)用砂紙打磨修正,處理干凈.
③被測(cè)件基材表面粗糙度影響,引起系統(tǒng)誤差和偶然誤差測(cè)量時(shí)在不同位置增加測(cè)量次數(shù),克服偶然誤差?;蛴蒙凹埓蚰セ闹匦滦?duì)儀器零點(diǎn)。
④測(cè)量手法以及探頭的放置需保持探頭與試樣垂直
⑤被測(cè)件曲度在該探頭所適應(yīng)的曲率半徑下,重新校準(zhǔn)。尤其管道凸面,注意探頭V型卡槽穩(wěn)定放置。
三、不測(cè)量:
①檢查探頭是否連接良好,插到位查看探頭插頭插針情況
②檢查探頭線是否有斷的地方重點(diǎn)檢查探頭接插件處(接頭處可以旋鈕擰開查看)
③探頭頻繁大量使用,傳感器老化或損壞等
④其它主機(jī)線路元件故障咨詢公司售后服務(wù)或返廠檢修
四、測(cè)量無數(shù)據(jù)變化:
①探頭是否連接良好探頭是否損壞等
②相關(guān)主機(jī)線路故障
開機(jī)測(cè)量?jī)H測(cè)“0000”(有測(cè)量符號(hào)并伴隨蜂鳴聲非正常斷電引起數(shù)據(jù)丟失可以試著系統(tǒng)校準(zhǔn)恢復(fù)數(shù)據(jù)
五、儀器開機(jī)不能進(jìn)入測(cè)量界面,不動(dòng)了
①探頭線是否連接良好有斷點(diǎn)
②其它主機(jī)線路故障
六、儀器開機(jī)無顯示(有背光有蜂鳴聲)
①液晶模塊器件有故障
②儀器外力沖擊導(dǎo)致液晶排線斷裂
③相關(guān)主機(jī)線路故障