? ? ? ?超聲波測(cè)厚儀根據(jù)探頭發(fā)射的超聲波脈沖反射原理來(lái)進(jìn)行厚度測(cè)量的。當(dāng)探頭發(fā)射的超聲波脈沖通過(guò)被測(cè)的物體到達(dá)材料的分界面時(shí),脈沖會(huì)被反射回探頭接收,從而可以通過(guò)準(zhǔn)確測(cè)量超聲波在材料中傳播的聲速和時(shí)間來(lái)確定被測(cè)物體的厚度。我們將超聲波測(cè)厚儀分為通用型和專(zhuān)用型兩大類(lèi),通用型對(duì)于一般的工件厚度可進(jìn)行測(cè)量,在使用時(shí)需要注意其功能和儀器的分辨率;專(zhuān)用型超聲波測(cè)厚儀是針對(duì)某一種或幾種材料測(cè)量厚度的儀器,其聲速有固定也有可調(diào)的。以下我們來(lái)對(duì)超聲波測(cè)厚儀的使用做簡(jiǎn)單的介紹:
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超聲波測(cè)厚儀工作原理
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? ? ? ?在使用超聲波測(cè)厚儀時(shí),需要注意更換相應(yīng)的儀器探頭進(jìn)行測(cè)量,不同類(lèi)型的探頭其頻率、外徑尺寸均不同,所能測(cè)量的厚度范圍也不相同,所以要根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行相應(yīng)的選擇。我們通常可以遵循以下的探頭應(yīng)用來(lái)對(duì)應(yīng)的對(duì)物體厚度進(jìn)行測(cè)量:
1、通用型探頭:這種探頭的頻率一般為2MHZ、5MHZ。可以針對(duì)大部分普通的材料進(jìn)行測(cè)量,其探頭表面為平面。
2、高溫型探頭:一般來(lái)說(shuō),固體材料中超聲波傳播的聲速會(huì)隨其溫度升高而降低,所以對(duì)于高溫材料的測(cè)量應(yīng)選用設(shè)計(jì)特殊的高溫探頭。
3、小管徑專(zhuān)用探頭(6mm):如果被測(cè)物體的曲率半徑過(guò)小,或者進(jìn)行小口徑管道的壁厚測(cè)量時(shí),常會(huì)因?yàn)槠胀ㄌ筋^的表面為平面,造成與曲面接觸為線接觸耦合不好,從而影響測(cè)量結(jié)果,所以應(yīng)選用小管徑專(zhuān)用探頭,可以相應(yīng)的增大探頭與被測(cè)物體的接觸面積,保證測(cè)量的精度。
4、低頻率專(zhuān)用探頭:這種探頭專(zhuān)門(mén)用于鑄件、奧氏體鋼因組織不均勻或者晶粒粗大,超聲波在其中穿過(guò)時(shí)會(huì)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?fù)茕螠?,造成儀器示值不顯示,選擇低頻率專(zhuān)用探頭可以解決這一問(wèn)題。
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? ? ? ?耦合劑的選擇:超聲波耦合劑的作用是排出探頭和被測(cè)物體之間的空氣,使超聲波能有效地穿入物體達(dá)到檢測(cè)的目的,它不僅有效防止探頭磨損,更能方便探頭在被測(cè)物體表面移動(dòng)。在實(shí)際工作中要根據(jù)不同的情況選擇合適的耦合劑,當(dāng)在光滑材料表面測(cè)量時(shí),可以使用低黏度的耦合劑;當(dāng)在粗糙表面、垂直表面或者頂表面測(cè)量時(shí),要使用黏度較高的耦合劑,測(cè)量高溫物體時(shí),要使用高溫耦合劑。耦合劑的使用要適量,涂抹均勻,一般應(yīng)將耦合劑涂在被測(cè)材料表面,但當(dāng)被測(cè)物體溫度較高時(shí),耦合劑應(yīng)涂在探頭上,且與高溫被測(cè)物體的接觸實(shí)際不要超過(guò)10秒,盡量在5秒左右。
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? ? ? ?超聲波測(cè)厚儀聲速的選擇:一定要正確識(shí)別被測(cè)物體的材料,然后根據(jù)材料的種類(lèi)預(yù)置其對(duì)應(yīng)的聲速,不同材料的聲速可以從相應(yīng)的資料中查到;但是這樣查到的聲速值與材料的實(shí)際聲速是有些差異的,對(duì)測(cè)量結(jié)果精度要求不高,是完全可行的。如果要得到精度較高的測(cè)量結(jié)果,就要采取反側(cè)聲速的方法,取一塊與被測(cè)物體材料完全一樣的試塊,其表面要求平整光滑,厚度與被測(cè)材料的最大厚度一致,用外徑千分尺測(cè)量其實(shí)際厚度值(一般試塊表面會(huì)標(biāo)注該試塊的材料、厚度,如果是長(zhǎng)期進(jìn)行一種材料的測(cè)試,可以制好專(zhuān)用的試塊),然后用超聲波測(cè)厚儀對(duì)其進(jìn)行測(cè)量,調(diào)整儀器顯示值為試塊厚度值,這時(shí)儀器顯示的聲速即為該材料的實(shí)際聲速值。
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