超聲波測厚儀是根據超聲波脈沖反射原理來進行厚度測量的，當探頭發射的超聲波脈沖通過被測物體到達材料分界面時，脈沖被反射回探頭通過精確測量超聲波在材料中傳播的時間來確定被測材料的厚度。

      由于超(chao)聲波處理(li)方便，并有(you)良好的指向性，超(chao)聲技(ji)術測(ce)量金屬(shu)、非(fei)金屬(shu)材料的厚(hou)度(du)，既快又準確，無(wu)污(wu)染(ran)，尤其是在只許(xu)可一個側面可按觸的場合(he)，更能(neng)顯示其優越(yue)性，廣泛用(yong)于各種板材、管材壁厚(hou)、鍋爐容器(qi)壁厚(hou)及其局部腐蝕、銹蝕的情況，因此對冶金、造船、機械、化(hua)工(gong)、電力、原(yuan)子能(neng)等(deng)各工(gong)業部門的產品檢驗，對設備安全(quan)運行及現代化(hua)管理(li)起(qi)著主要的作用(yong)。

使用技巧

一般測量

        1、在(zai)一點處用探頭進行(xing)兩次測厚，在(zai)兩次測量(liang)中探頭的分(fen)割面要互為90°，取較小值為被(bei)測工(gong)件厚(hou)度值。

        2、30mm 多點(dian)測量法：當測量值不穩定時，以一個測定點(dian)為中心，在(zai)直徑約為30mm 的圓內進(jin)行多次測量，取(qu)最小值(zhi)為被(bei)測工件厚度值(zhi) 。

精確測量法

        在規定(ding)的測(ce)(ce)量(liang)點(dian)周圍增加測(ce)(ce)量(liang)數(shu)目，厚度變(bian)化用等(deng)厚線(xian)表示。

連續測量法

        用(yong)單點測(ce)(ce)量(liang)法沿指定路線連(lian)續測(ce)(ce)量(liang)，間隔不大于5mm。

網格測量法

        在指定區域劃(hua)上網(wang)格，按點測厚(hou)記錄。此方法在高壓(ya)設(she)備、不(bu)銹鋼(gang)襯里腐蝕(shi)監測中廣泛使用。

影響因素

        （1）工件表(biao)面(mian)粗糙(cao)度過(guo)大，造成探頭與接(jie)觸(chu)面(mian)耦合(he)效果(guo)(guo)差(cha)，反射回波低，甚(shen)至無法接(jie)收到回波信號。對于(yu)表(biao)面(mian)銹蝕(shi)，耦合(he)效果(guo)(guo)極差(cha)的(de)在(zai)役設(she)備、管道等(deng)可通(tong)過(guo)砂、磨、挫等(deng)方法對表(biao)面(mian)進行處(chu)理，降(jiang)低粗糙(cao)度，同時也可以將氧化(hua)物(wu)及油漆層去(qu)掉(diao)，露出金屬(shu)光澤(ze)，使探頭與被檢物(wu)通(tong)過(guo)耦合(he)劑能達(da)到很好(hao)的(de)耦合(he)效果(guo)(guo)。

        （2）工件曲率半徑(jing)過大，尤其(qi)是小徑(jing)管測厚時，因常用探頭(tou)表面為(wei)平面，與曲面接觸(chu)(chu)為(wei)點接觸(chu)(chu)或(huo)線接觸(chu)(chu)，聲(sheng)強透射率低（耦合不好）。可選用小管徑(jing)專用探頭(tou)（6mm ），能較(jiao)精確的測(ce)量管(guan)道等曲面材料。

        （3）檢測面(mian)與底(di)面(mian)不平行，聲波(bo)遇到底(di)面(mian)產生散射，探(tan)頭無法接受到底(di)波(bo)信號。

        （4）鑄件(jian)、奧氏體鋼因組織不均勻(yun)或晶粒粗(cu)大，超聲波(bo)(bo)(bo)在其(qi)中(zhong)穿過時產生(sheng)嚴重的(de)(de)散射衰(shuai)減，被散射的(de)(de)超聲波(bo)(bo)(bo)沿著復雜的(de)(de)路徑傳播，有可能(neng)使回波(bo)(bo)(bo)湮沒，造成不顯示。可選(xuan)用頻率較低的(de)(de)粗(cu)晶專用探頭(tou)（2.5MHz）。

        （5）探頭(tou)接觸面有一(yi)定磨損。常用測(ce)厚(hou)探頭(tou)表(biao)面為丙(bing)烯樹脂，長期使用會使其表(biao)面粗糙度(du)增加，導致靈敏度(du)下降，從而造成顯示不正確。可選用500#砂紙打磨，使其平滑(hua)并(bing)保證平行度。如仍不穩定，則考慮(lv)更(geng)換探(tan)頭。

        （6）被測(ce)物背面有大(da)量腐蝕坑。由于被測(ce)物另一面有銹斑、腐蝕凹坑，造(zao)成聲波衰減，導致(zhi)讀數(shu)無(wu)規則變化，在(zai)極端情況(kuang)下(xia)甚至無(wu)讀數(shu)。

        （7）被(bei)測物(wu)體(ti)（如管道）內(nei)有沉積物(wu)，當(dang)沉積物(wu)與工件聲阻抗相差不大時，測厚(hou)儀顯示值為(wei)壁厚(hou)加沉積物(wu)厚(hou)度(du)。

        （8）當材料內(nei)部存在缺陷（如夾雜、夾層等）時，顯示(shi)值約為(wei)公稱(cheng)厚度的70%，此時可用超聲波探傷儀進(jin)一(yi)步進(jin)行(xing)缺陷檢測(ce)。

        （9）溫度(du)的影響。一般(ban)固體材料(liao)中的聲速(su)隨其(qi)溫度(du)升高而(er)降低，有試驗數據表明，熱態(tai)材料(liao)每增加100°C，聲速(su)下(xia)降1%。對于(yu)高溫在役設備常常碰到(dao)這種情況(kuang)。應選用高溫專用探頭（300－600°C），切勿使(shi)用(yong)普通探(tan)頭。

        （10）層疊材(cai)(cai)(cai)料(liao)、復(fu)合（非均(jun)質(zhi)）材(cai)(cai)(cai)料(liao)。要測量未經耦合的(de)(de)層疊材(cai)(cai)(cai)料(liao)是不(bu)可能的(de)(de)，因超聲波無法穿透未經耦合的(de)(de)空間，而且(qie)不(bu)能在復(fu)合（非均(jun)質(zhi)）材(cai)(cai)(cai)料(liao)中勻速傳播。對于由多層材(cai)(cai)(cai)料(liao)包扎制(zhi)成的(de)(de)設備（像尿(niao)素高壓(ya)設備），測厚時要特別注意，測厚儀的(de)(de)示(shi)值僅表示(shi)與探頭接觸的(de)(de)那層材(cai)(cai)(cai)料(liao)厚度。

        （12）耦(ou)(ou)合(he)(he)劑(ji)(ji)的(de)影響。耦(ou)(ou)合(he)(he)劑(ji)(ji)是用(yong)來(lai)排(pai)除探頭和被測物體之間的(de)空氣，使超聲(sheng)波能(neng)有效(xiao)地穿入工件(jian)達到檢測目的(de)。如果選(xuan)擇(ze)(ze)種類(lei)或使用(yong)方法不(bu)當，將造成誤差或耦(ou)(ou)合(he)(he)標志閃爍，無法測量。因根據(ju)使用(yong)情況選(xuan)擇(ze)(ze)合(he)(he)適的(de)種類(lei)，當使用(yong)在光滑材(cai)料表面(mian)時(shi)，可以使用(yong)低粘(zhan)度的(de)耦(ou)(ou)合(he)(he)劑(ji)(ji)；當使用(yong)在粗糙(cao)表面(mian)、垂直(zhi)表面(mian)及(ji)頂表面(mian)時(shi)，應(ying)(ying)使用(yong)粘(zhan)度高的(de)耦(ou)(ou)合(he)(he)劑(ji)(ji)。高溫工件(jian)應(ying)(ying)選(xuan)用(yong)高溫耦(ou)(ou)合(he)(he)劑(ji)(ji)。其次，耦(ou)(ou)合(he)(he)劑(ji)(ji)應(ying)(ying)適量使用(yong)，涂(tu)抹均勻，一般應(ying)(ying)將耦(ou)(ou)合(he)(he)劑(ji)(ji)涂(tu)在被測材(cai)料的(de)表面(mian)，但當測量溫度較高時(shi)，耦(ou)(ou)合(he)(he)劑(ji)(ji)應(ying)(ying)涂(tu)在探頭上。

        （13）聲速選(xuan)擇錯誤。測(ce)量工件前(qian)，根據材料(liao)(liao)(liao)種(zhong)類預置其聲速或根據標準塊反測(ce)出聲速。當用(yong)一(yi)種(zhong)材料(liao)(liao)(liao)校正儀器(qi)后（常用(yong)試塊為鋼）又(you)去測(ce)量另一(yi)種(zhong)材料(liao)(liao)(liao)時，將產生錯誤的結果。要求在測(ce)量前(qian)一(yi)定要正確識別材料(liao)(liao)(liao)，選(xuan)擇合(he)適聲速。

        （14）應(ying)(ying)力(li)(li)的(de)影(ying)響。在(zai)役(yi)設(she)備、管道大(da)部(bu)分(fen)有(you)應(ying)(ying)力(li)(li)存在(zai)，固體材料(liao)的(de)應(ying)(ying)力(li)(li)狀(zhuang)況對聲速有(you)一定的(de)影(ying)響，當應(ying)(ying)力(li)(li)方(fang)向與(yu)傳播方(fang)向一致時，若(ruo)應(ying)(ying)力(li)(li)為壓

應(ying)(ying)力(li)(li)，則(ze)應(ying)(ying)力(li)(li)作用(yong)使工件彈性(xing)增(zeng)加，聲(sheng)速加快；反(fan)之(zhi)，若應(ying)(ying)力(li)(li)為拉(la)應(ying)(ying)力(li)(li)，則(ze)聲(sheng)速減慢。當應(ying)(ying)力(li)(li)與波的傳播(bo)方向不一至(zhi)時(shi)，波動(dong)過程中質(zhi)點(dian)振動(dong)軌(gui)跡受應(ying)(ying)力(li)(li)干擾(rao)，波的傳播(bo)方向產生偏離。根據資(zi)料表明，一般應(ying)(ying)力(li)(li)增(zeng)加，聲(sheng)速緩(huan)慢增(zeng)加。

        （15）金屬表(biao)面氧(yang)(yang)化(hua)物或(huo)油漆(qi)覆蓋(gai)層(ceng)的(de)(de)(de)影響(xiang)。金屬表(biao)面產(chan)生的(de)(de)(de)致密(mi)氧(yang)(yang)化(hua)物或(huo)油漆(qi)防腐層(ceng)，雖與基體材料(liao)結合緊密(mi)，無名顯界面，但(dan)聲速(su)在(zai)兩種(zhong)物質中的(de)(de)(de)傳播速(su)度是不同的(de)(de)(de)，從而造成(cheng)誤差，且隨覆蓋(gai)物厚(hou)度不同，誤差大小也不同。