聲波測厚儀現場(chǎng)使用及出現問(wèn)題的分析

聲波測厚儀現場(chǎng)使用及出現問(wèn)題的分析

    在實(shí)際應用中，尤其是在役設備的監測中，如果出現示值失真，偏離實(shí)際厚度的現象，結果造成管線(xiàn)(設備)隱患存在，就是依據錯誤的數據更換了管件，造成大量材料浪費。根據幾年來(lái)聲波測厚的跟蹤使用情況，將示值失真現象及原因分析如下：
1、無(wú)示值顯示或示值閃爍不穩原因分析：這種現象在現場(chǎng)設備和管道檢測中時(shí)常出現，經(jīng)過(guò)大量現象和數據分析，歸納原因如下：
    (1)工件表面粗糙度過(guò)大，造成探頭與接觸面耦合效果差，反射回波低，甚至無(wú)法接收到回波信號。在役設備、管道大部分是表面銹蝕，耦合效果差。
    (2)工件曲率半徑太小，尤其是小徑管測厚時(shí)，因常用探頭表面為平面，與曲面接觸為點(diǎn)接觸或線(xiàn)接觸，聲強透射率低(耦合不好)。
    (3)檢測面與底面不平行，聲波遇到底面產(chǎn)生散射，探頭無(wú)法接受到底波信號。
    (4)鑄件、奧氏體鋼因組織不均勻或晶粒粗大，聲波在其中穿過(guò)時(shí)產(chǎn)生嚴重的散射衰減，被散射的聲波沿著(zhù)復雜的路徑傳播，有可能使回波湮沒(méi)，造成不顯示。
    (5)探頭接觸面有一定磨損。常用測厚探頭表面為丙烯樹(shù)脂，長(cháng)期使用會(huì )使其表面粗糙度嶒加，導致靈敏度下降，從而造成不顯示或閃爍。
    (6)被測物背面有大量腐蝕坑。由于被測物另一面有銹斑、腐蝕凹坑，造成聲波衰減，導致讀數無(wú)規則變化，在端情況下甚至無(wú)讀數。
2、示值過(guò)大或過(guò)小原因分析在實(shí)際檢測工作中，經(jīng)常碰到測厚儀示值與設計值(或預期值)相比，明顯偏大或偏小，原因分析如下：
    (1)被測物體(如管道)內有沉積物，當沉積物與工件聲阻抗相差不大時(shí)，測厚儀顯示值為壁厚加沉積物厚度。
    (2)當材料內部存在缺陷(如夾雜、夾層等)時(shí)，顯示值約為公稱(chēng)厚度的70%(此時(shí)要用聲波探傷儀進(jìn)一步進(jìn)行缺陷檢測)。
    (3)溫度的影響。一般固體材料中的聲速隨其溫度升高而降低，有試驗數據表明，熱態(tài)材料每增加100°C，聲速下降1%。對于高溫在役設備常常碰到這種情況。
    (4)層疊材料、復合(非均質(zhì))材料。要測量未經(jīng)耦合的層疊材料是不可能的，因聲波無(wú)法穿透未經(jīng)耦合的空間，而且不能在復合(非均質(zhì))材料中勻速傳播。對于由多層材料包扎制成的設備(像尿素高壓設備)，測厚時(shí)要注意，測厚儀的示值僅表示與探頭接觸的那層材料厚度。
    (5)耦合劑的影響。耦合劑是用來(lái)排除探頭和被測物體之間的空氣，使聲波能地穿入工件達到檢測目的。如果選擇種類(lèi)或使用方法不當，將造成誤差或耦合標志閃爍，無(wú)法測量。實(shí)際使用中由于耦合劑使用過(guò)多，造成探頭離開(kāi)工件時(shí)，儀器示值為耦合劑層厚度值。
    (6)聲速選擇錯誤。測量工件前，根據材料種類(lèi)預置其聲速或根據標準塊反測出聲速。當用一種材料校正儀器后(常用試塊為鋼)又去測量另一種材料時(shí)，將產(chǎn)生錯誤的結果。