超声波测厚仪的原理及使用方法

日期：2024-11-25 02:09

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摘要：首先我们了解下TT160+超声波测厚仪的基本原理：超声波测量厚度的原理与光波测量原理相似。探头发射的超声波脉冲到达被测物体并在物体中传播，到达材料分界面时被反射回探头，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。然后我们准备测量： 1.测量准备：将探头插头插入主机插座中开机，全屏幕显示数秒后显示声速（5900m/s），此时可以开始测量。 2. 校准：在每次更换探头、电池及环境温度变化较大时应进行校准。此步骤对保证测量准确度十分关键。如有必要可重复多次，按校准键进入校准状态，用耦合剂将探头...

首先我们了解下TT160+超声波测厚仪的基本原理：超声波测量厚度的原理与光波测量原理相似。探头发射的超声波脉冲到达被测物体并在物体中传播，到达材料分界面时被反射回探头，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。
然后我们准备测量：
1.测量准备：将探头插头插入主机插座中开机，全屏幕显示数秒后显示声速（5900m/s），此时可以开始测量。
2. 校准：在每次更换探头、电池及环境温度变化较大时应进行校准。此步骤对保证测量准确度十分关键。如有必要可重复多次，按校准键进入校准状态，用耦合剂将探头与随机试块耦合（一般校准快都在仪器身上），屏幕显示的横线将逐条消失，直到屏幕显示4.0mm即校准完毕，拿开探头后厚度值保持，耦合标志消失。
说明：当探头与被测材料耦合时，显示耦合标志，如果耦合标志闪烁或不出现说明耦合不好。当材料实际声速与5900m/s不同时，按以下公式计算实际厚度值：Ho=H×Vo/5900,公式中H—5900m/s声速下测得厚度值；Vo—材料实际声速值；Ho—材料实际厚度值。
3.开始测量工件
二：超声波测厚仪测量误差的预防方法
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6、7条。必要时可用超声波探伤仪做更仔细的检查。
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。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，涂抹均匀。  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、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。

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