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厚度測量儀測量誤差分析



    測厚儀作為專用的測量儀器,和所有的儀器一樣,在測量的過程中,不可避免的會產(chǎn)生誤差。那么如何去減小這個誤差呢?這是很多生產(chǎn)企業(yè)和測量人員都想要解決的問題。要做到這個,我們就要知道這些誤差產(chǎn)生的原因,只有這樣,我們才能減小測量的誤差。


  經(jīng)過不斷的摸索和實際的測量檢測,我們得出,測厚儀產(chǎn)生測量誤差的原因,可以總結(jié)為以下幾方面:
1、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,因超聲波無法穿透未經(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(shè)備(像尿素高壓設(shè)備),測厚時要特別注意,測厚儀的示值僅表示與探頭接觸的那層材料厚度。
2、當材料內(nèi)部存在缺陷(如夾雜、夾層等)時,顯示值約為公稱厚度的70%(此時要用超聲波探傷儀進一步進行缺陷檢測)。
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(shù)據(jù)表明,熱態(tài)材料每增加100°C,聲速下降1%。對于高溫在役設(shè)備常常碰到這種情況。
4、被測物體(如管道)內(nèi)有沉積物,當沉積物與工件聲阻抗相差不大時,測厚儀顯示值為壁厚加沉積物厚度。
5、金屬表面氧化物或油漆覆蓋層的影響。金屬表面產(chǎn)生的致密氧化物或油漆防腐層,雖與基體材料結(jié)合緊密,無名顯界面,但聲速在兩種物質(zhì)中的傳播速度是不同的,從而造成誤差,且隨覆蓋物厚度不同,誤差大小也不同。
6、耦合劑的影響。耦合劑是用來排除探頭和被測物體之間的空氣,使超聲波能有效地穿入工件達到檢測目的。如果選擇種類或使用方法不當,將造成誤差或耦合標志閃爍,無法測量。實際使用中由于耦合劑使用過多,造成探頭離開工件時,儀器示值為耦合劑層厚度值。
7、應力的影響。在役設(shè)備、管道大部分有應力存在,固體材料的應力狀況對聲速有一定的影響,當應力方向與傳播方向一致時,若應力為壓應力,則應力作用使工件彈性增加,聲速加快;反之,若應力為拉應力,則聲速減慢。當應力與波的傳播方向不一至時,波動過程中質(zhì)點振動軌跡受應力干擾,波的傳播方向產(chǎn)生偏離。根據(jù)資料表明,一般應力增加,聲速緩慢增加。


  不論是精密的光學測量儀器,如二次元測量儀三坐標測量機,還是小型的量儀,如厚度測量儀、圓度測量儀,要想盡量的減小測量誤差,為了得到與真實值相差最小的數(shù)據(jù),我們都要從測量件各方面去綜合的考慮,這樣才能高質(zhì)的完成測量任務(wù)。??

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