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超声波测厚设备
原理 磁性测厚原理:当测头与覆层接触时,测头和磁性金属基体构成一闭合磁路,由于非磁性覆盖层的存在,使磁路磁阻变化,通过测量其变化可计算覆盖层的厚度。 涡流测厚原理:利用高频交电流在线圈中产生一个电磁场,当测头与覆盖层接触时,金属基体上产生电涡流,并对测头中的线圈产生反馈作用,通过测量反馈作用的大小可
超声波测厚设备
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视频作者:济宁儒佳检测仪器有限公司
超声波测厚设备
原理 磁性测厚原理:当测头与覆层接触时,测头和磁性金属基体构成一闭合磁路,由于非磁性覆盖层的存在,使磁路磁阻变化,通过测量其变化可计算覆盖层的厚度。 涡流测厚原理:利用高频交电流在线圈中产生一个电磁场,当测头与覆盖层接触时,金属基体上产生电涡流,并对测头中的线圈产生反馈作用,通过测量反馈作用的大小可导出覆盖层的厚度。适用行业 1、电镀、喷涂:这个行业是使用涂层测厚仪的,占每年相当大的比例。因依据应用状况挑选适合的类型,当应用在光洁材料表面时,能够应用高粘度的耦合剂。 2、管道防腐:主要以石化方面的用户比较多,一般防腐层比较厚。 3、铝型材:今年以来受实施强制标准,型材企业换发许可证的影响,该行业出现的好势头,主要测型材上面的氧化膜,据了解生产企业每少镀一微米,一吨型材“节约”150元,非常可观,因此强制要求配备包括涂层测厚仪在内的相关检测设备 。 4、钢结构:对于我们的产品这类企业也可以单独划为一个行业。涂层测厚仪在此行业也确实有很大的应用
超声波测厚仪探头按构造分类可分为直探头、斜探头、带曲率探头、聚焦探头和表面波探头1.直探头: 分为单晶纵波直探头和双晶纵波直探头。2.斜探头: 包括单晶横波斜探头、双晶横波斜探头、单晶纵波斜探头和爬坡探头。3.带曲率探头: 包括周向曲率和径向曲率。其中周向曲率探头适合于无缝钢管、直缝焊管、筒型锻件、轴类工件等轴向缺陷的检测。工件直径小于2000mm时为保证耦合良好探头都需磨周向曲率。 径向曲率探头适合于无缝钢管、钢管对接焊缝、筒型锻件、轴类工件等径向缺陷的检测。精巧、便携式、可信性高,适用极端的实际操作自然环境,抗震动、冲击性和干扰信号。工件直径小于600mm时为保证耦合良好探头都需磨径向曲率。4.聚焦探头: 分为点聚焦和线聚焦。5.表面波探头: 当纵波入射缝角大于或等于第二临界角,既横波折射角度等于90形成表面波。 超声波测厚仪的探头在使用时需要注意两个方面:1.探头接触面是否磨损。常用测厚探头表面为树脂,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。 2.关注工件表面粗糙度。工件表面粗糙度过大,造成探头和接触面耦合效果差,反射回波低,甚至无法接收到回波信号。以将氧化物及油漆层去掉,露出金属光泽,使探头和被检物通过耦合剂能达到很好的耦合效果。
第二代仪器,采用的是“界面——回波”技术.
即,事先剔除脉冲信号从晶振片开始到被测物表面的时间;
这种技术的出现,其目的本来是为了剔除“晶振片到探头保护膜的距离”给测厚带来的误差,事实上,这个“距离”,与要测的厚度通常不在一个数量级上,因此,其适用性只在一个很窄的范围内才有意义。超声波测厚设备铸铁件交角不大,尤其是小道管测厚时,因普遍探头表面为平面设计图,与斜坡碰触为接触力或线碰触,声强级透射系数低(藕合不大好)。这种技术自本世纪初,在国外的仪器中开始有大量的应用,但作为一种“权宜之计”的过渡技术,很快被跨越,不到五年的时间,就让出了它的“优越地位”。
第三代仪器,采用的是“回波——回波”技术。
即,以“次底面回波”和“第二次底面回波”的时间差为基础来计算厚度;这种技术,与“界面——回波”技术有相同的地方,即,都不用考虑“晶振片到探头保护膜的距离”带来的测量误差,但同样,只在小范围内才有适用意义。
这种技术得以应用,其更大意义在于:该技术改变了仪器的电路结构,使得仪器可以给换能器(探头)更大的能量、并能更好地分检回波信号,因此,应对“信号衰减”,采用这种技术的仪器比前两代仪器有了质的提升;也因此,“回波—回波”,成了迄今为止超声波测厚仪共同的技术基础。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。
第四代仪器,采用的是“A扫描信号测厚”技术。
前面三代都是“读数型测厚仪”,不管读哪几次波,*终都是靠事先设定的程序由仪器来判定和计算的。3、铝型材:今年以来受实施强制标准,型材企业换发许可证的影响,该行业出现的好势头,主要测型材上面的氧化膜,据了解生产企业每少镀一微米,一吨型材“节约”150元,非常可观,因此强制要求配备包括涂层测厚仪在内的相关检测设备。而“A扫测厚仪”则是将所有的信号都显示在屏幕上,由操作者自行判断、并且可以计算任意两次波的时间差,也就是说,将测量的主动权交给了操作者,这对于分析型测厚、以及杂波信号较多的测厚非常有帮助;
第五代仪器,采用的是单晶探头。
前面四代测厚仪,使用的都是双晶探头(只有在超薄件测厚中,才有专门的机型使用高频单晶探头),而双晶探头,由于晶振片排列的结构性因素,超声波的传递呈现出一个“V”型路径,这意味着,晶振片发射和接收信号的有效面积势必受到“V”路径的影响,也就是说,每个双晶探头的测厚范围受晶振片直径、晶振片斜角的影响较大。反之,如果构件内部有损伤,则超声波在构件内部传播时也会反射脉冲