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超声波测厚仪测量数值失真原因及对策

一、超声波测厚示值失真的情况是在实际检测工作中常常会遇到的。根据几年来超声波测厚的跟踪使用情况，将超声波测厚示值失真现象归类如下：

1工件曲率半径太小，尤其是小径管测厚时，因常用超声波测厚探头表面为平面，超声波测厚与曲面接触为点接触或线接触，超声波测厚声强透射率低(耦合不好)。

2被测物背面有大量腐蚀坑。

3金属表面氧化物或油漆覆盖层影响超声波测厚。常用超声波测厚探头表面为丙烯树脂，长期使用会使其表面粗糙度嶒加，导致超声波测厚灵敏度下降，从而造成超声波测厚不显示或闪烁。

4超声波测厚如果选择种类或使用方法不当，将造成超声波测厚误差或超声波测厚耦合标志闪烁，无法丈量。当用一种材质校正超声波测厚后(常用试块为钢)又去量另一种材质时，超声波测厚将产生错误的结果。

5超声波测厚探头接触面有一定磨损。超声波测厚要测量未经耦合的层叠材质是不可能的，因超声波测厚的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。

6工件表面粗糙度过大，造成超声波测厚探头与接触面耦合效果差，反射回波低，甚至超声波测厚无法接收到回波信号。

7由于被测物另一面有锈斑、腐蚀凹坑，造成声波衰减，导致超声波测厚读数无规则变化，在极端情况下甚至超声波测厚无读数。超声波测厚测量工件前，根据材质种类预置超声波测厚声速或根据标准块利用超声波测厚反测出声速。

二、超声波测厚在实际应用中，尤其是在役设备的监测中，如果超声波测厚示值失真，偏离实际厚度的现象，结果造成管线(设备)隐患存在，就是依据错误的数据更换了管件，造成大量材质浪费。

1当材质内部存在缺陷(如夹杂、夹层等)时，超声波测厚显示值约为公称厚度的70%(此时要用超声波探伤仪进一步进行缺陷检测)。

2超声波测厚声速选择错误。

3超声波测厚检测面与底面不平行，超声波测厚声波遇到底面产生散射，超声波测厚探头无法接受到底波信号。超声波测厚耦合剂是用来排除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。在役设备、管道大部分有应力存在，固体材质的应力状况对声速有一定的影响，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增加，声速加快；反之，若应力为拉应力，则声速减慢。对于由多层材质包扎制成的设备(像尿素高压设备)，超声波测厚测厚时要特别注意，超声波测厚的示值仅表示与探头接触的那层材质厚度。金属表面产生的致密氧化物或油漆防腐层，虽与基体材质结合紧密，无名显界面，但声速在两种物质中的传播速度是不同的，从而造成超声波测厚误差，且随覆盖物厚度不同，超声波测厚误差大小也不同。一般固体材质中的声速随其温度升高而降低，有试验数据表明，热态材质每增加100°C，声速下降1%。对于高温在役设备常常碰到这种情况。

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