1 工作原理

 

    超聲波測厚儀主要有主機和探頭兩部分組成。主機電路包括發(fā)射電路、接收電路、計數(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，通過單片機計數(shù)處理后，經(jīng)液晶顯示器顯示厚度數(shù)值，德國EPK超聲波測厚儀主要根據(jù)聲波在試樣中的傳播速度乘以通過試樣的時間的一半而得到試樣的厚度。

 

    2 測厚儀應(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)測量金屬，非金屬材料的厚度，既快又準(zhǔn)確，無污染，尤其是在只許可一個側(cè)面可按觸的場合，更能顯示其*性，德國EPK超聲波測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，因此對冶金、造船、機械、化工、電力、原子能等各工業(yè)部門的產(chǎn)品檢驗，對設(shè)備安全運行及現(xiàn)代化管理起著主要的作用。

 

    超聲清洗與超聲波測厚儀僅是超聲技術(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、超聲波物位計、超聲波拋光、超聲波清洗機、超聲馬達(dá)等等。超聲波技術(shù)將在各行各業(yè)得到越來越廣泛的應(yīng)用。

 

    3 影響測量精度的原因

 

    （1） 覆蓋層厚度大于25μm時，其誤差與覆蓋層厚度近似成正比；

 

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

 

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

 

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

 

    （5） 試樣的曲率對測量有影響，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量的精度，粗糙度增大，影響增大；

 

    德國EPK超聲波測厚儀正確選用測厚探頭

 

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

 

    （2）對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）測高溫工件時，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，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、對被檢物表面進行處理。通過砂、磨、挫等方法對表面進行處理，降低粗糙度，同時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。

 

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

 

    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，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，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)將耦合劑涂在被測材料的表面，但當(dāng)測量溫度較高時，耦合劑應(yīng)涂在探頭上。

 

    5、德國EPK超聲波測厚儀特殊情況的處理

 

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

 

    （2）當(dāng)測量復(fù)合外形的工件（如管子彎頭處）時，可采用在一點處用探頭進行兩次側(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)作為該工件在測量點處的厚度方法。

 

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

 

    （4）德國EPK超聲波測厚儀對于層疊材料、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厚儀不使用。