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超声波测厚仪测量误差原因分析和处理

发布时间: 2019-01-17 13:02 点击:
超声波测厚仪测量误差原因分析和处理
在实际检测工作中,经常碰到测厚仪示值与设计值(或预期值)相比,明显偏大或偏小,我本人认为原因如下:

(1、测厚仪声速选择出现错误。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(常用试块为钢)又去测量另一种材料时,将产生错误的结果。不同材质需要分别对待,设定好对应的声速。

(2、测厚仪应力的影响。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,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。当应力与波的传播方向不一至时,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。这些也需要处理好。

(3、金属表面氧化物或油漆覆盖层的影响。金属表面产数显表因其视觉直观、设置便捷及智能化控制程度高等特性,加之随着当前传感技术的高速发展,数字式显示仪表的功能不断强大及精度不断地提高,数字式显示仪表正在大量代替传统的机械仪表,已经广泛应用于各行各业及日常生活。生的致密氧化物或油漆防腐层,虽与基体材料结合紧密,无名显界面,但声速在两种物质中的传播速度是不同的,从而造成误差,且随覆盖物厚度不同,误差大小也不同。需要测量这样的产品时就需要选择穿透涂层型的超声波测厚仪。

(4、测厚仪耦合剂的影响。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。实际使用中由于耦合剂使用过多,造成探头离开工件时,仪器示值为耦合剂层厚度值。这个在测量中是可以克服,使用时注意就可以解决这个问题。

(5、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(非均质)材料中匀速传播。对于由多层材料包扎制成的设备(像尿素高压设备),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。

(6、当材料内部存在缺陷(如夹杂、夹层等)时,显示值约为公称厚度的70%(此时要用超声波探伤仪进一步进行缺陷检测)。这个是不可以克服的。

(7、被测物电力仪表采购具备通用的(AC/DC)开关电源输入接口,若不作特殊声明,提供的是220V(AC/DC)或110V(AC/DC)电源接口的标准产品,仪表极限的工作电源电压为AC/DC:80-270V,请保证所提供的电源适用于该系列产品,以上防止损坏产品。体(如管道)内有沉积物,当沉积物与工件声阻抗相差不大时,测厚仪显示值为壁厚加沉积物厚度。需要了解工件是不是存在这样的问题。

(8、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PD204Z是一种具有模数转换器并以十进制数码形式显示被测变量值的仪表,它与各种传感器、配送器配套,可以显示出各种不同的参数。数字式仪表具有精度高、功能全、速度快、抗干扰能力强等优点,体积小、耗电低、读数直观,且能将测量结果以数字形式输入计算机,从而实现生产过程自动化。料每增加100°C,声速下降1%。对于高温在役设备常常碰到这种情况。这样可以选择合适的情况进行测量,以求得出更加准确的测量结果。

   如有不同的地方希望大家指出,有我没有说到的地方,也可以告诉我。谢谢

(编辑:xiaobian)

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