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超声波测厚仪常见问题解决

超声波测厚仪常见问题解决
4.1 清洁表面
测量前应**被测物体表面所有的灰尘、污垢及锈蚀物，铲除油漆等复盖物。
4.2 提高粗糙度要求
过份粗糙的表面会引起测量误差，甚至仪器无读数。测量前应尽量使被测材料表面光滑，
可使用磨、抛、锉等方法使其光滑。还可使用高粘度耦合剂。
4.3 测量圆柱型表面
测量圆柱型材料，如管子、油桶等，选择探头轴线与被测材料轴线相交时为*理想情况。
简单地说，将探头与被测材料耦合，然后围绕被测物轴线转动探头或者垂直于被测物轴线平行
移动探头，使探头延迟块的中线与被测物接触，选择稳定的读数，作为材料的准确厚度。
对于不同直径的被测物选用不同的延迟块对测量会有帮助的。可以在被测物表面蒙上一块
细砂纸，然后前后移动探头，会很容易就把在探头延迟块前端磨出圆弧。
4.4 不平行表面
为了得到一个令人满意的超声响应，被测材料的另一表面必须与被测面平行或同轴，否则
将引起测量误差或根本无读数显示。
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4.5 材料的温度影响
材料的厚度与超声波传播速度均受温度的影响，若对测量精度要求较高时，可采用试块对
比法，即用相同材料的试块在相同温度条件进行测量，并求得温度补偿系数，用此系数修正被
测工件的实测值。
4.6 大衰减材料
对于一些如纤维、多孔、粗粒子材料，它们会造成超声波的大量散射和能量衰减，以致出
现反常的读数甚至无读数（通常反常的读数小于实际厚度），在这种情况下，则说明该材料不
适于用此测厚仪测试。
4.7 参考试块
对不同材料在不同条件下进行**测量，校准试块的材料越接近于被测材料，测量就越精
确。理想的参考试块将是一组被测材料的不同厚度的试块，试块能提供仪器补偿校正因素（如
材料的微观结构、热处理条件、粒子方向、表面粗糙等）。为了满足*大精度测量的要求，一
套参考试块将是很重要的。
在大部分情况下，只要使用一个参考试块就能得到令人满意的测量精度，这个试块应具有
与被测材料相同的材质和相近的厚度。取均匀被测材料用千分尺测量后就能作为一个试块。
对于薄材料，在它的厚度接近于探头测量下限时，可用试块来确定准确的低限。不要测量
低于下限厚度的材料。如果一个厚度范围是可以估计的，那么试块的厚度应选上限值。
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当被测材料较厚时，特别是内部结构较为复杂的合金等，应在一组试块中选择一个接近被
测材料的，以便于掌握校准。
大部分锻件和铸件的内部结构具有方向性，在不同的方向上，声速将会有少量变化，为了
解决这个问题，试块应具有与被测材料相同方向的内部结构，声波在试块中的传播方向也要与
在被测材料中的方向相同。
在一定情况下，查已知材料的声速表，可代替参考试块，但这只是近似地代替一些参考试
块，在一些情况下，声速表中的数值与实际测量有别，这是因为材料的物理及化学情况有异。
这种方法常被用来测低碳钢，但只能作为粗略测量。
TT700 超声测厚仪具有测量声速的功能，故可先测量出声速，再以此声速对工件进行测量。
4.8 测量中的几种方法
a. 单测量法：在一点的测量。
b. 双测量法：在一点处用探头进行两次测量，两次测量中探头位置要互相垂直。选择读数
中的*小值作为材料的准确厚度。
c. 多点测量法：在某一测量范围内进行多次测量，取*小值为材料厚度值。
4.9 探头的选择
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型号特性描述频率(MHZ) 接触面积的直径测量范围允许接触温度
15PΦ6 薄件15 6.35mm E-E 测量方式：
0.15mm～10.0mm（钢）
I-E 测量方式：
3.00mm～20.0mm（钢）
0～40℃
20PΦ6 薄件20 6.35mm E-E 测量方式：
0.15mm～10.0mm（钢）
I-E 测量方式：
3.00mm～20.0mm（钢）
0～40℃
5 测量误差的预防方法
5.1 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、循环跳跃”，它的结果是测得值大于
实际厚度，为防止这类误差，测临界薄材时应重复测量核对。
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5.2 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则地变化，在极端情况下甚至无读数，很
小的锈点有时是很难发现的。当发现凹坑或感到怀疑时，这个区域的测量就得十分小心，可选
择探头不同角度的定位来作多次测试。
5.3 材料识别错误
当用一种材料校正了仪器后，又去测试另一种材料时，将发生错误的结果，应注意选择正
确的声速。
5.4 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。
5.5 金属表面氧化层的影响
有些金属可在其表面产生较致密的氧化层，例如铝等，这层氧化层与基体间结合紧密，无
明显界面，
但超声波在这两种物质中的传播速度是不同的，故会造成误差，且氧化层厚度不同误差的
大小也不同，请用户在使用时加以注意，可以在同一批被测材料中选择一块用千分尺或卡尺测
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量制成样块，对仪器进行校准。
5.6 反常的厚度读数
操作者应具备辨别反常读数的能力，通常锈斑、腐蚀凹坑、被测材料内部缺陷都将引起反
常读数。解决办法可参考第4、5 章。
5.7 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。如果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烁，无法测值。耦合剂应适量使用，涂沫均匀。
选择合适种类的耦合剂是重要的，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、轻机油等）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。
6 注意事项
6.1 试块的清洁
由于使用随机试块对仪器进行检测时，需涂耦合剂，所以请注意防锈。使用后将随机试块
擦干净。气温较高时不要沾上汗液。长期不使用应在随机试块表面涂上少许油脂防锈，当再次
使用时，将油脂擦净后，即可进行正常工作。
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6.2 机壳的清洁
酒精、稀释液等对机壳尤其是视窗有腐蚀作用，故清洗时，用少量清水轻轻擦拭即可。
6.3 探头的保护
探头表对粗糙表面的重划很敏感，因此在使用中应轻按。测粗糙表面时,尽量减少探头在
工作表面的划动。
常温测量时，被测物表面不应超过60℃，否则探头不能再用。
油、灰尘的附着会使探头线逐渐老化、断裂，使用后应**缆线上的污垢。
6.4 电池的更换
出现低电压指示标志后，应及时更换电池，按下述方式更换：
a. 关机
b. 打开电池仓盖
c. 取出电池，放入新电池，注意极性
仪器长时间不使用时应将电池取出，以免电池漏液，腐蚀电池盒与极片。
6.5 严格避免碰撞、潮湿等。

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