即使相同的涂层测厚仪,不同的人或对不同种类、状态基材上的相同涂层测量出来的数据也可能会存在较大差别,这是因为测量人员因素、测量漆膜的基体材质、厚度、表面状况以及测量位置等造成的。
使用前应仔细阅读仪器使用说明书,不同厂家、不同品牌的仪器在结构、按键、校准等方面各不相同,因此使用前必须先仔细阅读仪器的使用说明书,避免误操作造成测量数据的错误。
注意金属基体材质:
不同金属基体材料的磁性、导电率是不相同的,这都会对测量结果造成影响[9]。采用磁性法测厚受基体金属磁性变化的影响(在实际应用中,低碳钢磁性的变化可以认为是轻微的),为了避免热处理和冷加工因素的影响,应使用与试件基体金属具有相同性质的标准片对仪器进行校准,亦可用待涂覆试件进行校准。由于基体金属的成分及热处理方法不同,导致其电导率不同,因此应使用与被检测试件基体金属具有相同性质的标准片对仪器进行校准。
注意检测试件形状:
在实际生产中,工件的材料厚度、形状、表面粗糙度等存在差异,这些差异会对实际测量结果造成影响。每一种仪器都有一个基体金属的临界厚度,大于这个厚度,测量就不受基体金属厚度的影响,如果试件材料厚度小于仪器所要求的临界厚度,检测结果就会与实际厚度有差别。一些仪器对试件表面形状的陡变十分敏感,因此在靠近试件边缘或内转角处进行测量的数值会不可靠,实际测量时应选择远离边缘和内转角的部位。试件表面不仅存在形状的陡变,还可能存在不同的曲率,一些仪器的测量结果总是随着曲率半径的减小明显地增大。因此,即使在选择仪器时考虑了最小曲率半径,测量时仍应尽可能选择在平面部位进行测量。
以上也是在选择测厚仪器时需要考虑最小曲率半径、最小测量面积、最小基体厚度的原因。
仪器示值过大或过小原因分析在实际检测工作中,经常碰到测厚仪示值与设计值或预期值)相比,明显偏大或偏小,原因分析如下: 1、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。 2、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。 3、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。 4、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。实际使用中由于耦合剂使用过多,造成探头离开工件时,仪器示值为耦合剂层厚度值。 5、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。 6、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。 7、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%此时要用超声波探伤仪进一步进行缺陷检测)。 8、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。