超声波测厚仪的耦合油干什么用

1. 超声波具有哪些物理特性

超声波作为一种疏密的振动波，在传播过程中介质的压力会交替变化。在负压区域，液体中会产生撕裂的力，并形成真空的气泡。声压达到一定值时，气泡迅速增长，在正压区域由于受到压力挤破灭、闭合。此时，液体间相互碰撞产生强大的冲击波。超声波的这种空化效应，尽管位移和速度都较小，但加速度却非常大，局部压力可达几千个大气压。

影响超声波测厚仪测量精度的因素很多。首先是工件表面粗糙度过大，这会导致探头与接触面耦合效果差，反射回波低。对于表面锈蚀、耦合效果极差的在役设备、管道等，可以通过砂、磨、挫等方法处理表面，降低粗糙度，同时也可以将氧化物及油漆层去掉，露出金属光泽，使探头与被检物通过耦合剂达到较好的耦合效果。

工件曲率半径太小，尤其是小径管测厚时，因常用探头表面为平面，与曲面接触为点接触或线接触，声强透射率低。可选用小管径专用探头（6mm），能较精确地测量管道等曲面材料。

检测面与底面不平行，声波遇到底面产生散射，探头无法接受到底波信号。铸件、奥氏体钢因组织不均匀或晶粒粗大，超声波在其中穿过时产生严重的散射衰减，被散射的超声波沿着复杂的路径传播，有可能使回波湮没。可选用频率较低的粗晶专用探头（2.5MHz）。

探头接触面有一定磨损。常用测厚探头表面为丙烯树脂，长期使用会使其表面粗糙度增加，导致灵敏度下降。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。

被测物背面有大量腐蚀坑，由于被测物另一面有锈斑、腐蚀凹坑，造成声波衰减，导致读数无规则变化，在极端情况下甚至无读数。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。

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%，此时可用超声波探伤仪进一步进行缺陷检测。温度的影响也很重要，一般固体材料中的声速随其温度升高而降低，当温度增加100°C时，声速下降1%。应选用高温专用探头（300-600°C），切勿使用普通探头。

耦合剂的选择和使用也很关键。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。耦合剂的选择和使用方法不当，将造成误差或耦合标志闪烁，无法测量。根据使用情况选择合适的耦合剂，当使用在光滑材料表面时，可以使用低粘度的耦合剂；当使用在粗糙表面、垂直表面及顶表面时，应使用粘度高的耦合剂。高温工件应选用高温耦合剂。

声速选择错误也是影响测量精度的因素之一。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又去测量另一种材料时，将产生错误的结果。要求在测量前一定要正确识别材料，选择合适声速。

应力的影响也不可忽视。在役设备、管道大部分有应力存在，应力状况对声速有一定的影响。应力增加时，声速也会缓慢增加。金属表面氧化物或油漆覆盖层的影响也不能忽视，尽管与基体材料结合紧密，无明显界面，但声速在两种物质中的传播速度是不同的，从而造成误差。

2. 如何解决超声波测厚仪中的常见问题

超声波测厚仪使用技巧：
1、一般测量方法：

（1）在一点处用探头进行两次测厚，在两次测量中探头的分割面要互为90°，取较小值为被测工件厚度值。
（2）40mm多点测量法：当测量值不稳定时，以一个测定点为中心，在直径约为40mm的圆内进行多次测，取最小值为被测工件厚度值。

2、精确测量法：在规定的测量点周围增加测量数目，厚度变化用等厚线表示。

3、连续测量法：用单点测量法沿指定路线连续测量，间隔不大于5mm。

4、网格测量法：在指定区域划上网格，按点测厚记录。此方法在高压设备、不锈钢衬里腐蚀监测中广泛使用。

3. 耦合剂的作用

排除探头和被测物体之间的空气。

耦合剂的功能主要是使超声探头与皮肤接触更密切。医用耦合剂是是水溶性高分子胶体，性能良好，能够排除探头与皮肤之间的空气从而使图象清晰，耦合剂的质量好坏与超声成像质量密切相关。质量不好的可以使超声成像损失，分辨率降低，图像磨合，甚至刺激皮肤和损坏探头。

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注意事项：

超声波测厚仪在测量物体的厚度时，为了保障被测物体厚度精度，必须要使用耦合剂来完成超声测厚任务耦合剂是用来作为探头与被测材料之间的高频超声能连传递的。耦合剂用于排除探头和被测物体之间的空气，使超声波能拿个有效地穿入工件达到检测目的。要根据使用情况选择合适种类的耦合剂。

当使用在光滑材料表面时，可以使用低粘度的耦合剂，当使用在粗糙表面、垂直表面及顶表面时，应使用粘度较高的耦合剂。