❶ 怎樣解決超聲波測厚儀測量時常見問題呢
超聲波測厚儀測量時常見問題及解決方法:
(1)工件表面粗糙度過大,造成探頭與接觸面耦合效果差,反射回波低,甚至無法接收到回波信號。對於表面銹蝕,耦合效果極差的在役設備、管道等可通過砂、磨、挫等方法對表面進行處理,降低粗糙度,同時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耦合劑能達到很好的耦合效果。
(2)工件曲率半徑過大,尤其是小徑管測厚時,因常用探頭表面為平面,與曲面接觸為點接觸或線接觸,聲強透射率低(耦合不好)。可選用小管徑專用探頭(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,聲波遇到底面產生散射,探頭無法接受到底波信號。
(4)鑄件、奧氏體鋼因組織不均勻或晶粒粗大,超聲波在其中穿過時產生嚴重的散射衰減,被散射的超聲波沿著復雜的路徑傳播,有可能使回波湮沒,造成不顯示。可選用頻率較低的粗晶專用探頭(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脂,長期使用會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。可選用500#砂紙打磨,使其平滑並保證平行度。如仍不穩定,則考慮更換探頭。
(6)被測物背面有大量腐蝕坑。由於被測物另一面有銹斑、腐蝕凹坑,造成聲波衰減,導致讀數無規則變化,在極端情況下甚至無讀數。
(7)被測物體(如管道)內有沉積物,當沉積物與工件聲阻抗相差不大時,測厚儀顯示值為壁厚加沉積物厚度。
(8)當材料內部存在缺陷(如夾雜、夾層等)時,顯示值約為公稱厚度的70%,此時可用超聲波探傷儀進一步進行缺陷檢測。
(9)溫度的影響。一般固體材料中的聲速隨其溫度升高而降低,有試驗數據表明,熱態材料每增加100°C,聲速下降1%。對於高溫在役設備常常碰到這種情況。應選用高溫專用探頭(300-600°C),切勿使用普通探頭。
(10)層疊材料、復合(非均質)材料。要測量未經耦合的層疊材料是不可能的,因超聲波無法穿透未經耦合的空間,而且不能在復合(非均質)材料中勻速傳播。對於由多層材料包紮製成的設備(像尿素高壓設備),測厚時要特別注意,測厚儀的示值僅表示與探頭接觸的那層材料厚度。
(12)耦合劑的影響。耦合劑是用來排除探頭和被測物體之間的空氣,使超聲波能有效地穿入工件達到檢測目的。如果選擇種類或使用方法不當,將造成誤差或耦合標志閃爍,無法測量。因根據使用情況選擇合適的種類,當使用在光滑材料表面時,可以使用低粘度的耦合劑;當使用在粗糙表面、垂直表面及頂表面時,應使用粘度高的耦合劑。高溫工件應選用高溫耦合劑。其次,耦合劑應適量使用,塗抹均勻,一般應將耦合劑塗在被測材料的表面,但當測量溫度較高時,耦合劑應塗在探頭上。
(13)聲速選擇錯誤。測量工件前,根據材料種類預置其聲速或根據標准塊反測出聲速。當用一種材料校正儀器後(常用試塊為鋼)又去測量另一種材料時,將產生錯誤的結果。要求在測量前一定要正確識別材料,選擇合適聲速。
(14)應力的影響。在役設備、管道大部分有應力存在,固體材料的應力狀況對聲速有一定的影響,當應力方向與傳播方向一致時,若應力為壓
應力,則應力作用使工件彈性增加,聲速加快;反之,若應力為拉應力,則聲速減慢。當應力與波的傳播方向不一至時,波動過程中質點振動軌跡受應力干擾,波的傳播方向產生偏離。根據資料表明,一般應力增加,聲速緩慢增加。
(15)金屬表面氧化物或油漆覆蓋層的影響。金屬表面產生的緻密氧化物或油漆防腐層,雖與基體材料結合緊密,無名顯界面,但聲速在兩種物質中的傳播速度是不同的,從而造成誤差,且隨覆蓋物厚度不同,誤差大小也不同。
亞測(上海)儀器科技有限公司是一家集研製、開發、生產和銷售為一體專業化儀器設備公司。公司超聲波測厚儀器設備以恆定速度在其內部傳播的各種材料均可採用此原理測量,如金屬類、塑料類、陶瓷類、玻璃類。可以對各種板材和加工零件作精確測量,另一重要方面是可以對生產設備中各種管道和壓力容器進行監測,監測它們在使用過程中受腐蝕後的減薄程度。廣泛應用於石油、化工、冶金、造船、航空、航天等各個領域。適合測量金屬(如鋼、鑄鐵、鋁、銅等)、塑料、陶瓷、玻璃、玻璃纖維及其他任何超聲波的良導體的厚度。
❷ 超聲波檢測混凝土缺陷實測過程中應注意什麼問題
對於既有混凝土構件,由於施工質量問題或者後期荷載過大等問題,可能會造成混凝土內部存在一些缺陷,嚴重影響著結構的安全與耐久性。下面就其超聲波檢測混凝土內部缺陷的主要注意事項進行簡要論述。
一、檢測范圍
超聲波檢測混凝土內部缺陷的檢測主要為房屋建築、市政工程和一般構築物中混凝土結構的現場檢測,不適用於輕骨料混凝土結構的現場檢測。
二、 檢測內容
混凝土內部孔洞或不密實
三、檢測標准
《混凝土結構現場檢測技術標准》GB/T50784-2013
四、儀器的操作
檢測混凝土內部缺陷可採用混凝土超聲波檢測儀,也可以採用雷達等,本次主要介紹超聲波的檢測方法的注意事項。
(1) 對懷疑存在內部缺陷的構件或區域宜進行全數檢測,當不具備全數檢測條件時,可根據約定抽樣原則選擇下列構件或部位進行檢測例如重要的構件或部位和外觀缺陷嚴重的構件或部位;
(2)混凝土構件內部缺陷宜採用超聲法進行雙面對測,當僅有一個可測面時,可採用沖擊回波法和電磁波反射法進行檢測對於判別困難的區域應進行鑽芯驗證或剔鑿驗證;
(3)應根據檢測要求和現場操作條件,確定缺陷測試部位(簡稱測位);
(4 )測位混凝土表面應清潔、平整,必要時可用砂輪磨平或用高強度快凝砂漿磨平;磨平砂漿應與待測混凝土良好粘結;
(5)在滿足首波幅度測讀精度的條件下,應選擇高頻率的換能器;
(6)換能器應通過耦合劑與混凝土測試表面保持緊密結合,耦合層內不應夾雜泥沙或空氣;
(7 )檢測應避免超聲傳播路徑與內部鋼筋軸線平行,當無法避免時,應使測線與該鋼筋的最小距離不小於超聲測距的1/6;
(8)應根據測距大小和混凝土外觀質量,設置儀器發射電壓采樣頻率等參數, 檢測同一測位時,儀器參數宜保持不變;
(9)應讀取記錄時、波幅和主頻值,必要時存取波形;
(10)超聲波檢測混凝土構件內部不密實區可按本標准附錄D的有關規定進行;
(11)超聲法檢測混凝土構件裂縫深度可按本標准附錄E的有關規定進行;
(12)混凝土構件內部缺陷檢測應提供有關測位的選擇方式、位置、外觀質量描述以及缺陷的性質和分布特徵等信息;
超聲波檢測混凝土因其無損特點被廣泛應用,在檢測前應注意注意事項,避免檢測數據的不準確或無效。