❶ 怎样解决超声波测厚仪测量时常见问题呢
超声波测厚仪测量时常见问题及解决方法:
(1)工件表面粗糙度过大,造成探头与接触面耦合效果差,反射回波低,甚至无法接收到回波信号。对于表面锈蚀,耦合效果极差的在役设备、管道等可通过砂、磨、挫等方法对表面进行处理,降低粗糙度,同时也可以将氧化物及油漆层去掉,露出金属光泽,使探头与被检物通过耦合剂能达到很好的耦合效果。
(2)工件曲率半径过大,尤其是小径管测厚时,因常用探头表面为平面,与曲面接触为点接触或线接触,声强透射率低(耦合不好)。可选用小管径专用探头(6mm ),能较精确的测量管道等曲面材料。
(3)检测面与底面不平行,声波遇到底面产生散射,探头无法接受到底波信号。
(4)铸件、奥氏体钢因组织不均匀或晶粒粗大,超声波在其中穿过时产生严重的散射衰减,被散射的超声波沿着复杂的路径传播,有可能使回波湮没,造成不显示。可选用频率较低的粗晶专用探头(2.5MHz)。
(5)探头接触面有一定磨损。常用测厚探头表面为丙烯树脂,长期使用会使其表面粗糙度增加,导致灵敏度下降,从而造成显示不正确。可选用500#砂纸打磨,使其平滑并保证平行度。如仍不稳定,则考虑更换探头。
(6)被测物背面有大量腐蚀坑。由于被测物另一面有锈斑、腐蚀凹坑,造成声波衰减,导致读数无规则变化,在极端情况下甚至无读数。
(7)被测物体(如管道)内有沉积物,当沉积物与工件声阻抗相差不大时,测厚仪显示值为壁厚加沉积物厚度。
(8)当材料内部存在缺陷(如夹杂、夹层等)时,显示值约为公称厚度的70%,此时可用超声波探伤仪进一步进行缺陷检测。
(9)温度的影响。一般固体材料中的声速随其温度升高而降低,有试验数据表明,热态材料每增加100°C,声速下降1%。对于高温在役设备常常碰到这种情况。应选用高温专用探头(300-600°C),切勿使用普通探头。
(10)层叠材料、复合(非均质)材料。要测量未经耦合的层叠材料是不可能的,因超声波无法穿透未经耦合的空间,而且不能在复合(非均质)材料中匀速传播。对于由多层材料包扎制成的设备(像尿素高压设备),测厚时要特别注意,测厚仪的示值仅表示与探头接触的那层材料厚度。
(12)耦合剂的影响。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。如果选择种类或使用方法不当,将造成误差或耦合标志闪烁,无法测量。因根据使用情况选择合适的种类,当使用在光滑材料表面时,可以使用低粘度的耦合剂;当使用在粗糙表面、垂直表面及顶表面时,应使用粘度高的耦合剂。高温工件应选用高温耦合剂。其次,耦合剂应适量使用,涂抹均匀,一般应将耦合剂涂在被测材料的表面,但当测量温度较高时,耦合剂应涂在探头上。
(13)声速选择错误。测量工件前,根据材料种类预置其声速或根据标准块反测出声速。当用一种材料校正仪器后(常用试块为钢)又去测量另一种材料时,将产生错误的结果。要求在测量前一定要正确识别材料,选择合适声速。
(14)应力的影响。在役设备、管道大部分有应力存在,固体材料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。当应力与波的传播方向不一至时,波动过程中质点振动轨迹受应力干扰,波的传播方向产生偏离。根据资料表明,一般应力增加,声速缓慢增加。
(15)金属表面氧化物或油漆覆盖层的影响。金属表面产生的致密氧化物或油漆防腐层,虽与基体材料结合紧密,无名显界面,但声速在两种物质中的传播速度是不同的,从而造成误差,且随覆盖物厚度不同,误差大小也不同。
亚测(上海)仪器科技有限公司是一家集研制、开发、生产和销售为一体专业化仪器设备公司。公司超声波测厚仪器设备以恒定速度在其内部传播的各种材料均可采用此原理测量,如金属类、塑料类、陶瓷类、玻璃类。可以对各种板材和加工零件作精确测量,另一重要方面是可以对生产设备中各种管道和压力容器进行监测,监测它们在使用过程中受腐蚀后的减薄程度。广泛应用于石油、化工、冶金、造船、航空、航天等各个领域。适合测量金属(如钢、铸铁、铝、铜等)、塑料、陶瓷、玻璃、玻璃纤维及其他任何超声波的良导体的厚度。
❷ 超声波检测混凝土缺陷实测过程中应注意什么问题
对于既有混凝土构件,由于施工质量问题或者后期荷载过大等问题,可能会造成混凝土内部存在一些缺陷,严重影响着结构的安全与耐久性。下面就其超声波检测混凝土内部缺陷的主要注意事项进行简要论述。
一、检测范围
超声波检测混凝土内部缺陷的检测主要为房屋建筑、市政工程和一般构筑物中混凝土结构的现场检测,不适用于轻骨料混凝土结构的现场检测。
二、 检测内容
混凝土内部孔洞或不密实
三、检测标准
《混凝土结构现场检测技术标准》GB/T50784-2013
四、仪器的操作
检测混凝土内部缺陷可采用混凝土超声波检测仪,也可以采用雷达等,本次主要介绍超声波的检测方法的注意事项。
(1) 对怀疑存在内部缺陷的构件或区域宜进行全数检测,当不具备全数检测条件时,可根据约定抽样原则选择下列构件或部位进行检测例如重要的构件或部位和外观缺陷严重的构件或部位;
(2)混凝土构件内部缺陷宜采用超声法进行双面对测,当仅有一个可测面时,可采用冲击回波法和电磁波反射法进行检测对于判别困难的区域应进行钻芯验证或剔凿验证;
(3)应根据检测要求和现场操作条件,确定缺陷测试部位(简称测位);
(4 )测位混凝土表面应清洁、平整,必要时可用砂轮磨平或用高强度快凝砂浆磨平;磨平砂浆应与待测混凝土良好粘结;
(5)在满足首波幅度测读精度的条件下,应选择高频率的换能器;
(6)换能器应通过耦合剂与混凝土测试表面保持紧密结合,耦合层内不应夹杂泥沙或空气;
(7 )检测应避免超声传播路径与内部钢筋轴线平行,当无法避免时,应使测线与该钢筋的最小距离不小于超声测距的1/6;
(8)应根据测距大小和混凝土外观质量,设置仪器发射电压采样频率等参数, 检测同一测位时,仪器参数宜保持不变;
(9)应读取记录时、波幅和主频值,必要时存取波形;
(10)超声波检测混凝土构件内部不密实区可按本标准附录D的有关规定进行;
(11)超声法检测混凝土构件裂缝深度可按本标准附录E的有关规定进行;
(12)混凝土构件内部缺陷检测应提供有关测位的选择方式、位置、外观质量描述以及缺陷的性质和分布特征等信息;
超声波检测混凝土因其无损特点被广泛应用,在检测前应注意注意事项,避免检测数据的不准确或无效。