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超声波测厚仪的工作原理和设计方案

[2015-12-23]

超声波测厚仪按工作原理分:有共振法、干涉法及脉冲反射法等几种,由于脉冲反射法并不涉及共振机理,与被测物表面的光洁度关系不密切,所以超声波脉冲法测厚仪是最受用户欢迎的一种仪表。

1. 工作原理 
超声波测厚仪主要有主机和探头两部分组成。主机电路包括发射电路、接收电路、计数显示电路三部分,由发射电路产生的高压冲击波激励探头,产生超声发射脉冲波,脉冲波经介质介面反射后被接收电路接收,通过单片机计数处理后,经液晶显示器显示厚度数值,它主要根据声波在试样中的传播速度乘以通过试样的时间的一半而得到试样的厚度。 
我厂经营的HT系列超志波测厚仪,在采用国内外先进技术的基础上,运用单片机技术研制 的一种低功耗低下限袖珍式的智能测量仪器,不仅有测量不同材质厚度的仪器,而且有单测钢,超薄型的,同时均可配套高温测厚探头。

2. 测厚仪应用领域 
由于超声波处理方便,并有良好的指向性,超声技术测量金属,非金属材料的厚度,既快又准确,无污染,尤其是在只许可一个侧面可按触的场合,更能显示其优越性,广泛用于各种板材、管材壁厚、锅炉容器壁厚及其局部腐蚀、锈蚀的情况,因此对冶金、造船、机械、化工、电力、原子能等各工业部门的产品检验, 
对设备安全运行及现代化管理起着主要的作用。 
超声清洗与超声波测厚仪仅是超声技术应用的一部分,还有很多领域都可以应用到超声技术。比如超声波雾化、超声波焊接、超声波钻孔、超声波研磨、超声波液位计、超声波物位计、超声波抛光、超声波清洗机、超声马达等等。超声波技术将在各行各业得到越来越广泛的应用。

3. 影响测量精度的原因 
(1) 覆盖层厚度大于25μm时,其误差与覆盖层厚度近似成正比; 
(2) 基体金属的电导率对测量有影响,它与基体金属材料成分及热处理方法有关; 
(3) 任何一种测厚仪都要求基体金属有一个临界厚度,只有大于这个厚度,测量才不会受基体金属厚度的影响; 
(4) 涡流测厚仪对式样测定存在边缘效应,即对靠近式样边缘或内转角处的测量是不可靠的. 
(5) 试样的曲率对测量有影响,这种影响将随曲率半径的减小明显地增大; 
(6) 基体金属和覆盖层的表面粗糙度影响测量的精度,粗糙度增大,影响增大;