發(fā)布時(shí)間:2022.11.04
(1)工件表面粗糙度過(guò)大,導(dǎo)致探頭與接觸面耦合效果差,反射回波低,甚至無(wú)法接收回波信號(hào)。對(duì)于表面腐蝕、耦合效果差的在役設(shè)備和管道,可采用砂光、打磨、挫平等方法進(jìn)行表面處理,降低粗糙度。同時(shí)可以去除氧化物和油漆層,露出金屬光澤,使探頭和被測(cè)物體通過(guò)耦合劑達(dá)到良好的耦合效果。
(2)工件的曲率半徑太小,尤其是測(cè)量小直徑管的厚度時(shí)。因?yàn)槠胀ㄌ筋^表面是平面,與曲面的接觸是點(diǎn)接觸或線接觸,所以聲強(qiáng)透過(guò)率低(耦合性差)。小直徑(6mm)的專用探頭可用于測(cè)量管道等彎曲材料。
(3)探測(cè)面與底面不平行,聲波遇到底面散射,探頭無(wú)法接收到底波信號(hào)。
(4)由于鑄件和奧氏體鋼的組織不均勻或晶粒粗大,超聲波通過(guò)它們時(shí)會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的散射衰減,散射的超聲波會(huì)沿復(fù)雜的路徑傳播,可能使回波湮滅,導(dǎo)致無(wú)顯示。可選擇低頻(2.5MHz)的特殊粗晶探頭。
(5)探針的接觸表面有一些磨損。常用的測(cè)厚探頭表面是丙烯酸樹(shù)脂,長(zhǎng)期使用會(huì)增加其表面粗糙度,導(dǎo)致靈敏度下降,導(dǎo)致顯示不正確。可以用500#砂紙打磨,使其光滑,保證平行度。如果仍然不穩(wěn)定,考慮更換探針。
(6)被測(cè)物體背面有大量腐蝕坑。由于被測(cè)物體另一面有銹斑和腐蝕坑,聲波衰減,導(dǎo)致讀數(shù)無(wú)規(guī)律變化,極端情況下甚至沒(méi)有讀數(shù)。
(7)被測(cè)物體中有沉淀物(如管道)。當(dāng)沉積物的聲阻抗與工件的聲阻抗相差不大時(shí),測(cè)厚儀顯示的值就是壁厚加上沉積物厚度。
(8)存在缺陷時(shí)(如夾雜物、夾層等。)在材料中,顯示值約為標(biāo)稱厚度的70%。這時(shí)可以用超聲波探傷儀進(jìn)行進(jìn)一步的缺陷檢測(cè)。
(9)溫度的影響。一般來(lái)說(shuō),固體材料中的聲速隨著其溫度的升高而降低。一些實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明,熱材料每升高100 ℃,聲速下降1%。高溫在役設(shè)備經(jīng)常遇到這種情況。應(yīng)選用專用高溫探頭(300-600°C),不能使用普通探頭。
(10)層壓材料和復(fù)合(異質(zhì))材料。無(wú)法測(cè)量非耦合層合材料,因?yàn)槌暡o(wú)法穿透非耦合空間,無(wú)法在復(fù)合(非均勻)材料中均勻傳播。對(duì)于由多層材料制成的設(shè)備(如尿素高壓設(shè)備),在測(cè)量厚度時(shí)應(yīng)特別注意。測(cè)厚儀的指示值僅指示與探頭接觸的材料層的厚度。
(12)偶聯(lián)劑的作用。用耦合劑去除探頭與被測(cè)物體之間的空氣,使超聲波能有效地穿透工件,達(dá)到檢測(cè)目的。如果類型或使用方法不當(dāng),會(huì)造成誤差或耦合標(biāo)志閃爍,無(wú)法測(cè)量類型。當(dāng)用于光滑材料表面時(shí),可以使用低粘度的偶聯(lián)劑。在粗糙表面、垂直表面和頂面使用時(shí),應(yīng)使用高粘度的偶聯(lián)劑。高溫工件應(yīng)選用高溫偶聯(lián)劑。其次,偶聯(lián)劑的使用要適當(dāng)、均勻。一般情況下,耦合劑應(yīng)涂在被測(cè)材料表面,但當(dāng)測(cè)量溫度較高時(shí),耦合劑應(yīng)涂在探頭上。
(13)聲速選擇錯(cuò)誤。測(cè)量工件前,根據(jù)材料類型預(yù)設(shè)其聲速或根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)塊測(cè)量回聲速。當(dāng)用一種材料校準(zhǔn)儀器時(shí)(常用的試塊是鋼),再用另一種材料測(cè)量,就會(huì)產(chǎn)生錯(cuò)誤的結(jié)果。測(cè)量前,要求正確識(shí)別材料并選擇合適的聲速。
(14)壓力的影響。在役設(shè)備和管道大多存在應(yīng)力,固體材料的應(yīng)力對(duì)聲速有一定影響。當(dāng)應(yīng)力方向與傳播方向一致時(shí),如果應(yīng)力是壓應(yīng)力,應(yīng)力會(huì)增加工件的彈性,加快聲速。相反,如果應(yīng)力是拉應(yīng)力,聲速會(huì)變慢。當(dāng)應(yīng)力與波的傳播方向不一致時(shí),質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)軌跡在波動(dòng)過(guò)程中受到應(yīng)力的擾動(dòng),波的傳播方向發(fā)生偏離。資料顯示,一般應(yīng)力增加,聲速緩慢增加。
(15)氧化物或油漆涂層對(duì)金屬表面的影響。雖然金屬表面產(chǎn)生的致密氧化物或油漆涂層與基體材料結(jié)合緊密,沒(méi)有明顯的界面,但聲速在兩種物質(zhì)中的傳播速度不同,產(chǎn)生誤差,誤差隨覆蓋層的厚度不同而不同。