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        超聲波測厚儀測量誤差的原因

        文章出處:未知 作者:admin 人氣: 時間:2020-03-24 10:56 【

          在實際檢測工作中,經常遇到測厚儀示值明顯大于或小于設計值(或預期值)的情況,分析原因如下:

          一、層壓材料,復合(非均勻)材料。由于超聲不能穿透非耦合空間,不能在復合(非均勻)材料中均勻傳播,不可能測量非耦合層合材料。對于由多層材料制成的設備(如尿素高壓設備),測厚時應特別注意。測厚儀的指示僅指示與探頭接觸的材料層的厚度。

          二、錯誤的音速選擇。在測量工件之前,根據材料類型預先設定其聲速,或根據標準塊反向測量聲速。當使用一種材料校準儀器(常用試塊為鋼)和測量另一種材料時,會產生錯誤的結果。

          三、溫度的影響。一般來說,固體材料中的聲速隨溫度的升高而降低。一些實驗數據表明,在熱材料中,每升高100°C,聲速降低1%。在役高溫設備經常遇到這種情況。

          四、偶聯劑。耦合劑用于消除探頭與被測物體之間的空氣,使超聲波能有效地穿透工件,達到檢測的目的。如果選擇了類型或使用方法不當,則誤差或耦合標記將閃爍,無法測量。當探頭因過度使用偶聯劑而離開工件時,儀器的指示值為偶聯劑層的厚度。

          五、被測物(如管道)中有泥沙。當沉積物與工件的聲阻抗無顯著差異時,測厚儀的顯示值為壁厚加沉積物厚度。

          六、金屬表面氧化物或油漆涂層的影響。雖然金屬表面產生的致密氧化物或油漆防腐層與基體材料結合緊密,沒有明顯的界面,但兩種材料的聲傳播速度不同,產生誤差,誤差大小隨覆蓋層厚度的變化而變化。

          七、當材料中有缺陷(如夾雜、夾層等)時,顯示值約為名義厚度的70%(此時應采用超聲波探傷儀進行進一步的缺陷檢測)。

          八、壓力的影響。在役設備和管道大多存在應力,固體材料的應力狀態對聲速有一定的影響。當應力方向與傳播方向一致時,如果應力為壓應力,則應力效應會增加工件的彈性,加快聲速;否則,如果應力為拉應力,則聲速會減慢。當應力和波傳播方向不同時,質點振動軌跡受應力干擾,波傳播方向發生偏移。根據數據,一般應力增大,聲速增大緩慢。

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