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超声波测厚仪穿过涂层测厚度的原理

2014-02-26

钢中纵波声速具代表性的为5.900m/s(0.2320in/us),但是在漆层或类似涂层中声速一般低于2.500m/s(0.1000in/us)。常规超声设备在测量带漆层金属的总厚度时将错误地以钢的声速测量涂层,这意味着涂层将显示至少2.35倍(两种声速的比值)其真实厚度的值。在涉及厚涂层和紧公差的情况下,由涂层引入的这种误差可以为总厚度测量的很大一部分。这个问题的解决方案是以这样一种方法:从测量中将涂层成分去除来测量或计算厚度。

回波―回波测量简单地应用了在两个相邻底面回波间的时间间隔的成熟技术,这个时间间隔代表了透过检测材料的声波的连续往返行程时间。在那些带涂层金属的情况中,这些多次回波只能发生在金属中而不是涂层中,因此任何一对回波的间隔(底面回波1到2、底面回波2到3等),只代表了已去除涂层厚度后的金属厚度。透过涂层测量要使用一个软件来确定在涂层中一个往返行程代表的时间间隔。该时间间隔用于计算和显示涂层厚度,并且通过从总测量值中减去该时间间隔,仪器也能计算和显示金属底层厚度。

上述每一种技术都有优点和缺点,对一个特定的应用都应该考虑选择哪一种方法:

透过涂层测量优点:

  1. 能测量多种金属厚度,具代表性的,在钢中能从1mm到50mm
  2. 只需要一个回波
  3. 在点蚀情况能更地测量剩余地zui小厚度

透过涂层测量缺点:

  1. 涂层zui薄为0.125mm
  2. 涂层表面应当比较光滑
  3. 需要使用2种特定探头中地一个4,zui高表面温度大约为50℃或51.67℃

回波-回波测量优点:

  1. 可使用多种普通探头工作
  2. 常能穿透粗糙表面涂层工作
  3. 用适当的探头能在接近500℃或498.89℃的高温时工作

回波-回波测量缺点:

  1. 需要多次底面回波,在严重腐蚀的金属中可能不存在多次底面回波
  2. 厚度范围比透过涂层测量限制更多

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