分析超声波测厚仪产生误差的原因 测厚仪常见问题解决方法

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下面我来说一下，超声波测厚仪产生误差原因分析

1、层叠材质、复合（非均质）材质。要测量未经耦合的层叠材质是不可能的，因超声波无法穿透未经耦合的空间，而且不能在复合（非均质）材质中匀速传播。对于由多层材质包扎制成的设备（像尿素高压设备），测厚时要特别注意，测厚仪的示值仅表示与探头接触的那层材质厚度。

2、声速选择错误。测量部件前，依据材质种类预置其声速或依据标准块反测出声速。当用一种材质校正仪器后（常用试块为钢）又去测量另一种材质时，将产生错误的结果。

3、温度的影响。一般固体材质中的声速随其温度上升而降低，有试验数据表明，热态材质每加添100C，声速下降百分之一、对于高温在役设备常常碰到这种情况。

4、耦合剂的影响。耦合剂是用来排出探头和被测物体之间的空气，使超声波能有效地穿入部件达到检测目的。假如选择种类或使用方法不当，将造成误差或耦合标志闪亮，无法测量。实际使用中由于耦合剂使用过多，造成探头离开部件时，仪器示值为耦合剂层厚度值。

在厚度的检测过程中，我们常常会使用测厚仪来检测各类材质、镀层等的厚度等，那如何规避及防备超声波测厚仪的测量误测就显得特别紧要了，下面列举几种可以规避与防备超声波测厚仪测量误差的方式：1、超薄材料

使用任何超声波测厚仪，当被测材料的厚度降到探头使用下限以下时，将导致测量误差，必要时，小极限厚度可用试块比较法测得。

当测量超薄材料时，有时会发生一种称为“双重折射”的错误结果，它的结果为显示读数是实际厚度的二倍，另一种错误结果被称为“脉冲包络、循环跳动”，它的结果是测得值大于实际厚度，为防止这类误差，测临界探头使用下限的材料时应重复测量核对。

2、锈斑、腐蚀凹坑等

被测材料另一表面的锈斑凹坑等将引起读数无规定地变化，在极端情况下甚至无读数，很小的锈点有时是很难发觉的。当发觉凹坑或感到怀疑时，这个区域的测量就得特别当心，可选择探头串音隔层板不同角度的定位来作多次测试。

3、探头的磨损

探头表面为丙烯树脂，长期使用会使粗糙度增高，导致灵敏度下降，用户在可以确定为此原因造成误差的情况下，可用砂纸或油石少量打磨探头表面使其平滑并保证平行度。如仍不稳定，则需更换探头。

4、“ZERO"键的使用

此键只能用于将探头耦合在仪器面板上的标准试块上进行校准，而不得在其它任何试块上使用此键，否则将引起测量错误。

5.层迭材料、复合材料

要测量未经耦合的层迭材料是不可能的，因超声波无法穿透未经耦合的空间。又因超声波不能在复合材料中以匀速传播,所以用超声反射原理测量厚度的仪器均不适于测量层迭材料和复合材料。

6、反常的厚度读数

操应具备辨别反常读数的本领，通常锈班、腐蚀凹坑、被测材料内部缺陷都将引起反常读数。解决方法可参考第6、7条。必要时可用超声波探伤仪做更认真的检查。

7、耦合剂的使用和选择

耦合剂是用来作为探头与被测材料之间的高频超声能量传递的。假如选择种类或使用方法不当将有可能造成误差或耦合标志闪亮，无法测值。耦合剂应适量使用，涂抹均匀。

选择合适种类的耦合剂是紧要的，当使用在光滑材料表面时，低粘度的耦合剂（如随机配置的耦合剂、清机油等）是很合适的。当使用在粗糙材料表面或垂直表面及顶面时，可使用粘度较高的耦合剂（如甘油膏、黄油、润滑脂等）。各种配方的耦合剂各地均有售。超声波测厚仪是依据超声波脉冲反射原理来进行厚度测量的，当探头发射的超声波脉冲通过被测物体到达材料分界面时，脉冲被反射回探头通过测量超声波在材料中传播的时间来确定被测材料的厚度。在实际检测工作中，常常碰到超声波测厚仪示值与设计值（或预期值）相比，明显偏大或偏小，原因分析如下：1、声速选择错误。测量工件前，依据材料种类预置其声速或依据标准块反测出声速。当用一种材料校正仪器后（常用试块为钢）又去测量另一种材料时，将产生错误的结果。2、温度的影响。一般固体材料中的声速随其温度上升而降低，有试验数据表明，热态材料每加添100C，声速下降1%。对于高温在役设备常常碰到这种情况。3、层叠材料、复合（非均质）材料。要测量未经耦合的层叠材料是不可能的，因超声波无法穿透未经耦合的空间，而且不能在复合（非均质）材料中匀速传播。对于由多层材料包扎制成的设备（像尿素高压设备），测厚时要特别注意，超声波测厚仪的示值仅表示与探头接触的那层材料厚度。4、耦合剂的影响。耦合剂是用来排出探头和被测物体之间的空气，使超声波能有效地穿入工件达到检测目的。假如选择种类或使用方法不当，将造成误差或耦合标志闪亮，无法测量。实际使用中由于耦合剂使用过多，造成探头离开工件时，仪器示值为耦合剂层厚度值。5、被测物体（如管道）内有沉积物，当沉积物与工件声阻抗相差不大时，超声波测厚仪显示值为壁厚加沉积物厚度。6、金属表面氧化物或油漆覆盖层的影响。金属表面产生的致密氧化物或油漆防腐层，虽与基体材料结合紧密，无名显界面，但声速在两种物质中的传播速度是不同的，从而造成误差，且随覆盖物厚度不同，误差大小也不同。7、应力的影响。在役设备、管道大部分有应力存在，固体材料的应力情形对声速有确定的影响，当应力方向与传播方向一致时，若应力为压应力，则应力作用使工件弹性加添，声速加快；反之，若应力为拉应力，则声速减慢。当应力与波的