Unicorn旋转头探伤系统影响超声波测厚仪测量的因素.doc

影响超声波测厚仪测量的因素 （1）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）工件曲率半径太小，尤其是小管径测厚时，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7P6小管径专用探头（6mm )管材下限15mm*2mm,能较精确的测量管道等曲面材料。 （3）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。 （4）铸件、奥氏体钢因组织不均匀或晶粒粗大，超声波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。TT100系列可选用频率较低的粗晶专用探头（2.5MHz)，或选用铸铁测厚仪TT340。 （5）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#砂纸打磨探头周边，使其平滑并保证平行度。如仍不稳定，则考虑更换探头。 （6）被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）被测物体（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，如管道内水垢与管道紧密接触。 （8）当材料内部存在缺陷（如夹杂、夹层等）时，显示值明显与厚度值不符，此时可用超声波探伤仪进一步进行缺陷检测。 （9）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°C，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（依据具体温度情况选用），切勿使用普通探头。 （10）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、工件，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。 （11）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。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（如黄油）的耦合剂。高温工件应选用高温耦合剂。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，但当测量温度较高时，耦合剂应涂在探头上。 （12）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（常用试块为钢）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。一般测厚仪具用反测声速功能，谓之材料声速，可在测量之前，先测出工件声速。 （13）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。一般测厚仪测量，需去除覆盖物。也可选用TT500进行测量。 　 高温超声波检测方法 应用: 在温度高于50oC或125oF时的超声厚度测量和探伤。 背景: 虽然大多数的超声探伤和厚度测量可在常温环境下实施，但是，在许多情况是需要检测热的材料。这种情况经常发生在加工行业，在那儿热金属管或容器必须在没有停车冷却下检测，除此以外也包括涉及热材料制造的场合，如挤压的塑料管或在制造后立即热态模制的塑料，或是金属锭或铸件完全冷却之前的检测，常规的超声探头可以允许最高50℃或125℉的温度。在更高的温度，由于热膨胀导致的内部脱粘，它们最终会遭受永久性损伤。如果被检材料约高于50℃或125℉，那么必须应用高温探头和特殊的检测技术。 这些应用注释包括关于高温探头和耦合剂的选择的快速参考信息，以及关于它们的使用的重要因素。它覆盖了在温度最高约为500℃或1000℉下的材料的常规超声检测。在涉及高于此温度的研究应用中，使用非常专业的波导技术，它们已经超出了本注释的范围。 1.探头 Panametrics-NDT高温探头分为两类，双晶探头和延迟线探头。在这两种探头中，延迟线材料（对双晶探头而言延迟线材料在内部）在实际探头晶片和热检测表面之间作为热绝缘体。出于设计的原因，在标准的产品系列中没有高温的接触式或水浸式探头。高温双晶探头和延迟线探头可以用于厚度测量和探伤。由于在所有的超声检测