1 工作原理

 

    超聲波測(cè)厚儀主要有主機(jī)和探頭兩部分組成。主機(jī)電路包括發(fā)射電路、接收電路、計(jì)數(shù)顯示電路三部分，由發(fā)射電路產(chǎn)生的高壓沖擊波激勵(lì)探頭，產(chǎn)生超聲發(fā)射脈沖波，脈沖波經(jīng)介質(zhì)介面反射后被接收電路接收，通過(guò)單片機(jī)計(jì)數(shù)處理后，經(jīng)液晶顯示器顯示厚度數(shù)值，德國(guó)EPK超聲波測(cè)厚儀主要根據(jù)聲波在試樣中的傳播速度乘以通過(guò)試樣的時(shí)間的一半而得到試樣的厚度。

 

    2 測(cè)厚儀應(yīng)用領(lǐng)域

 

    由于超聲波處理方便，并有良好的指向性，超聲技術(shù)測(cè)量金屬，非金屬材料的厚度，既快又準(zhǔn)確，無(wú)污染，尤其是在只許可一個(gè)側(cè)面可按觸的場(chǎng)合，更能顯示其*性，德國(guó)EPK超聲波測(cè)厚儀廣泛用于各種板材、管材壁厚、鍋爐容器壁厚及其局部腐蝕、銹蝕的情況，因此對(duì)冶金、造船、機(jī)械、化工、電力、原子能等各工業(yè)部門(mén)的產(chǎn)品檢驗(yàn)，對(duì)設(shè)備安全運(yùn)行及現(xiàn)代化管理起著主要的作用。

 

    超聲清洗與超聲波測(cè)厚儀僅是超聲技術(shù)應(yīng)用的一部分，還有很多領(lǐng)域都可以應(yīng)用到超聲技術(shù)。比如超聲波霧化、超聲波焊接、超聲波鉆孔、超聲波研磨、超聲波液位計(jì)、超聲波物位計(jì)、超聲波拋光、超聲波清洗機(jī)、超聲馬達(dá)等等。超聲波技術(shù)將在各行各業(yè)得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。

 

    3 影響測(cè)量精度的原因

 

    （1） 覆蓋層厚度大于25μm時(shí)，其誤差與覆蓋層厚度近似成正比；

 

    （2） 基體金屬的電導(dǎo)率對(duì)測(cè)量有影響，它與基體金屬材料成分及熱處理方法有關(guān)；

 

    （3） 任何一種測(cè)厚儀都要求基體金屬有一個(gè)臨界厚度，只有大于這個(gè)厚度，測(cè)量才不會(huì)受基體金屬厚度的影響；

 

    （4） 渦流測(cè)厚儀對(duì)試樣測(cè)定存在邊緣效應(yīng)，即對(duì)靠近試樣樣邊緣或內(nèi)轉(zhuǎn)角處的測(cè)量是不可靠的；

 

    （5） 試樣的曲率對(duì)測(cè)量有影響，這種影響將隨曲率半徑的減小明顯地增大；

 

    基體金屬和覆蓋層的表面粗糙度影響測(cè)量的精度，粗糙度增大，影響增大；

 

    德國(guó)EPK超聲波測(cè)厚儀正確選用測(cè)厚探頭

 

    （1）測(cè)曲面工件時(shí)，采用曲面探頭護(hù)套或選用小管徑探頭（φ6mm），德國(guó)EPK超聲波測(cè)厚儀可較的測(cè)量管道等曲面材料。

 

    （2）對(duì)于晶粒粗大的鑄件和奧氏體不銹鋼等，應(yīng)選用頻率較低的粗晶探頭（2.5MHz）。

 

    （3）測(cè)高溫工件時(shí)，應(yīng)選用高溫探頭（300－600℃），切勿使用普通探頭。

 

    （4）探頭表面有劃傷時(shí)，可選用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。

 

    2、對(duì)被檢物表面進(jìn)行處理。通過(guò)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(guò)耦合劑能達(dá)到很好的耦合效果。

 

    3、正確識(shí)別材料，選擇合適聲速。在測(cè)量前一定要查清被測(cè)物是哪種材料，正確預(yù)置聲速。對(duì)于高溫工件，根據(jù)實(shí)際溫度，按修正后的聲速預(yù)置或按常溫測(cè)量后，將厚度值予以修正。此步很關(guān)鍵，現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)中經(jīng)常因忽視這方面的影響而出錯(cuò)。

 

    4、正確使用耦合劑。首先根據(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。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)測(cè)量溫度較高時(shí)，耦合劑應(yīng)涂在探頭上。

 

    5、德國(guó)EPK超聲波測(cè)厚儀特殊情況的處理

 

    （1）檢測(cè)時(shí)發(fā)現(xiàn)數(shù)值明顯偏離預(yù)期值，應(yīng)用超聲波探傷儀進(jìn)行輔助判斷。當(dāng)發(fā)現(xiàn)背面有腐蝕凹坑時(shí)，這個(gè)區(qū)域測(cè)量就得十分小心，可選擇變換分割面角度作多次測(cè)量。

 

    （2）當(dāng)測(cè)量復(fù)合外形的工件（如管子彎頭處）時(shí)，可采用在一點(diǎn)處用探頭進(jìn)行兩次側(cè)厚，兩次側(cè)厚中，探頭的分割面要互為90°，選較小的數(shù)據(jù)作為該工件在測(cè)量點(diǎn)處的厚度方法。

 

    （3）被側(cè)工件的另一表面必須與被測(cè)面平行，否則得不到滿意的超聲響應(yīng)，將引起測(cè)量誤差或根本無(wú)讀數(shù)顯示。

 

    （4）德國(guó)EPK超聲波測(cè)厚儀對(duì)于層疊材料、復(fù)合材料以及內(nèi)部結(jié)構(gòu)特異的，常用的超聲反射原理測(cè)厚儀不使用。