超聲波測厚儀工作原理

 

超聲波測厚儀是采用最新的高性能、低功耗微處理器技術(shù)，基于超聲波測量原理，可以測量金屬及其它多種材料的厚度，并可以對材料的聲速進(jìn)行測量?？梢詫ιa(chǎn)設備中各種管道和壓力容器進(jìn)行厚度測量，監測它們在使用過(guò)程中受腐蝕后的減薄程度，也可以對各種板材和各種加工零件作精確測量。

 

超聲波測厚儀主要有主機和探頭兩部分組成。主機電路包括發(fā)射電路、接收電路、計數顯示電路三部分，由發(fā)射電路產(chǎn)生的高壓沖擊波激勵探頭，產(chǎn)生超聲發(fā)射脈沖波，脈沖波經(jīng)介質(zhì)介面反射后被接收電路接收，通過(guò)單片機計數處理后，經(jīng)液晶顯示器顯示厚度數值，它主要根據聲波在試樣中的傳播速度乘以通過(guò)試樣的時(shí)間的一半而得到試樣的厚度。

 
可能無(wú)法測量或存在誤差的情況：
 

（1）工件表面粗糙度過(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。對于表面銹蝕，耦合效果極差的在役設備、管道等可通過(guò)砂、磨、挫等方法對表面進(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)耦合劑能達到很好的耦合效果。

 

（2）工件曲率半徑過(guò)大，尤其是小徑管測厚時(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，聲強透射率低（耦合不好）?？蛇x用小管徑專(zhuān)用探頭（6mm），能較精確的測量管道等曲面材料。

 

（3）檢測面與底面不平行，聲波遇到底面產(chǎn)生散射，探頭無(wú)法接受到底波信號。

 

（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)生嚴重的散射衰減，被散射的超聲波沿著(zhù)復雜的路徑傳播，有可能使回波湮沒(méi)，造成不顯示?？蛇x用頻率較低的粗晶專(zhuān)用探頭（2.5MHz）。

 

（5）探頭接觸面有一定磨損。常用測厚探頭表面為丙烯樹(shù)脂，長(cháng)期使用會(huì )使其表面粗糙度增加，導致靈敏度下降，從而造成顯示不正確?？蛇x用500#砂紙打磨，使其平滑并保證平行度。如仍不穩定，則考慮更換探頭。

 

（6）被測物背面有大量腐蝕坑。由于被測物另一面有銹斑、腐蝕凹坑，造成聲波衰減，導致讀數無(wú)規則變化，在極端情況下甚至無(wú)讀數。