影響超聲波測(cè)厚儀產(chǎn)生誤差的原因有哪些

　　超聲波測(cè)厚儀是根據(jù)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)物體到達(dá)材料分界面時(shí)，脈沖被反射回探頭通過(guò)精確測(cè)量超聲波在材料中傳播的時(shí)間來(lái)確定被測(cè)材料的厚度。凡能使超聲波以一恒定速度在其內(nèi)部傳播的各種材料均可采用此原理測(cè)量。

　　超聲波測(cè)厚儀測(cè)量示值誤差的因素：

　　(1)管道表面粗糙度過(guò)大，造成探頭與接觸面耦合效果差，反射回波低，甚至無(wú)法接收到回波信號(hào)。造成不顯示。

　　對(duì)于表面銹蝕，耦合效果極差的在用管道可通過(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。

　　(2)管道的曲率半徑太小，尤其是小直徑管道測(cè)厚時(shí)，因常用探頭表面為平面，與曲面接觸為點(diǎn)接觸或線(xiàn)接觸，聲強(qiáng)透射率低(耦合不好)。造成不顯示。

　　可選用小管徑專(zhuān)用探頭(<6mm )，能較精確的測(cè)量管道等曲面材料。

　　(3)檢測(cè)面與管道底面不平行，聲波遇到底面產(chǎn)生散射，探頭無(wú)法接受到底波信號(hào)。造成不顯示。

　　(4)鑄件、奧氏體鋼因組織不均勻或晶粒粗大，超聲波在其中穿過(guò)時(shí)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，有可能使回波湮沒(méi)，造成不顯示。

　　可選用頻率較低的粗晶專(zhuān)用探頭(2.5MHz)。

　　(5)探頭接觸面有磨損。常用測(cè)厚探頭表面為丙烯樹(shù)脂，長(zhǎng)期使用會(huì)使其表面粗糙度增加，導(dǎo)致靈敏度下降，從而造成顯示不正確。

　　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。

　　(6)被測(cè)管道背面有大量腐蝕坑。由于管道另一面有銹斑、腐蝕凹坑，造成聲波衰減，導(dǎo)致讀數(shù)無(wú)規(guī)則變化，甚至無(wú)讀數(shù)。

　　(7)被測(cè)管道內(nèi)有沉積物，當(dāng)沉積物與工件聲阻抗相差不大時(shí)，測(cè)厚儀顯示值為管道壁厚加沉積物厚度。

　　(8)當(dāng)管道材料內(nèi)部存在缺陷(如夾雜、夾層等)時(shí)，顯示值約為公稱(chēng)厚度的70%，此時(shí)可用超聲波探傷儀或者帶波形顯示的測(cè)厚儀進(jìn)一步進(jìn)行缺陷檢測(cè)。

　　(9)溫度的影響。一般固體材料中的聲速隨其溫度升高而降低，有試驗(yàn)數(shù)據(jù)表明，熱態(tài)材料每增加100°C，聲速下降1%。對(duì)于高溫在役管道常常碰到這種情況。應(yīng)選用高溫專(zhuān)用探頭和高溫耦合劑(300-600°C)，切勿使用普通探頭。

　　(10)層疊材料、復(fù)合(非均質(zhì))材料的管道。要測(cè)量未經(jīng)耦合的層疊材料是不可能的，測(cè)厚儀的顯示值僅表示與探頭接觸的那層材料厚度。

　　(11)耦合劑的影響。耦合劑如果選擇種類(lèi)或使用方法不當(dāng)，將造成誤差或耦合標(biāo)志閃爍，無(wú)法測(cè)量。

　　因根據(jù)使用情況選擇合適的種類(lèi)，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。

　　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。

　　(12)聲速選擇錯(cuò)誤。測(cè)量工件前，根據(jù)材料種類(lèi)預(yù)置其聲速或根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)塊反測(cè)出聲速。當(dāng)用一種材料校正儀器后(常用試塊為鋼)又去測(cè)量另一種材料時(shí)，將產(chǎn)生錯(cuò)誤的結(jié)果。要求在測(cè)量前一定要正確識(shí)別材料，選擇合適聲速。

　　(13)應(yīng)力的影響。在用管道大部分有應(yīng)力存在，固體材料的應(yīng)力狀況對(duì)聲速有一定的影響，當(dāng)應(yīng)力方向與傳播方向一致時(shí)，若應(yīng)力為壓應(yīng)力，則應(yīng)力作用使工件彈性增加，聲速加快；反之，若應(yīng)力為拉應(yīng)力，則聲速減慢。當(dāng)應(yīng)力與波的傳播方向不一至?xí)r，波動(dòng)過(guò)程中質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)軌跡受應(yīng)力干擾，波的傳播方向產(chǎn)生偏離。根據(jù)資料表明，一般應(yīng)力增加，聲速緩慢增加。測(cè)量顯示值偏小

　　(14)管道表面氧化物或油漆覆蓋層的影響。金屬表面產(chǎn)生的致密氧化物或油漆防腐層，雖與基體材料結(jié)合緊密，無(wú)明顯界面，但聲速在兩種物質(zhì)中的傳播速度是不同的，從而造成誤差，且隨覆蓋物厚度不同，誤差大小也不同。