超聲波測厚，是來進(jìn)行厚度測量的，當(dāng)探頭發(fā)射的超聲波脈沖通過被測物體到達(dá)材料分界面時，脈沖被反射回探頭，通過精確測量超聲波在材料中傳播的時間來確定被測材料的厚度。凡能使超聲波以一恒定速度在其內(nèi)部傳播的各種材料均可采用此原理測量。

超聲波測厚測試方法

(1)一般測量方法：在一點處，用探頭進(jìn)行兩次測厚，在兩次測量中探頭的分割面要互為90度，取較小值為被測工件厚度值。

(2)30mm多點測量法：當(dāng)測量值不穩(wěn)定時，以一個測定點為ZX，在直徑約中30mm的圓內(nèi)進(jìn)行多次測量，取Z小值為被測工件厚度值。

(3)精確測量法：在規(guī)定的測量點周圍增加測量數(shù)目，厚度變化用等厚線表示。

(4)連續(xù)測量法：用單點測量法沿指定路線連續(xù)測量，問隔不大于5mm。

(5)網(wǎng)格測量法：在指定區(qū)域劃上網(wǎng)格，按點測厚記錄。

超聲波測厚試驗準(zhǔn)備：

一、超聲波測厚儀及探頭的選擇

超聲波測厚儀的精度應(yīng)達(dá)到±(T%+0.1)mm，T為壁厚。超聲測厚通常采用直接接觸式單晶直探頭，也可采用帶延遲的單晶直探頭和雙晶直探頭。在測量時，應(yīng)首先了解所測物體的使用狀態(tài)、樣式等特點，從而具體選擇探頭。高溫壁厚測定需用高溫探頭。由于材料溫度不同時聲速也不同，在高溫時聲速變小，故測厚值偏大。據(jù)報道，在高溫探頭可測的上限溫度約500℃，測厚值可偏大20%。對于曲率半徑較小或內(nèi)表面有大量點蝕的管道，應(yīng)采用小直徑探頭測定或用超聲波探傷儀進(jìn)行輔助測定。

二、超聲波測厚儀校正

用超聲波測厚儀測厚前，要先校準(zhǔn)儀器的下限和線性。儀器的測量下限要用一塊厚度為下限的試塊來校準(zhǔn)。如已知材料聲速，可預(yù)先調(diào)好聲速值，然后在儀器附帶的試塊上，調(diào)節(jié)“校準(zhǔn)鍵”按鈕，儀器即調(diào)試完畢。我們在實際使用中發(fā)現(xiàn)，使用不同品牌的測厚儀，其產(chǎn)品附帶的試塊的厚度大多各不相同，現(xiàn)場檢驗時應(yīng)注意標(biāo)準(zhǔn)試塊的厚度不要記錯了，以免調(diào)錯了基準(zhǔn)值。

超聲波測厚儀附帶的試塊，一般厚度較小，當(dāng)需要的厚度與之偏離較大時，還應(yīng)用臺階試塊（一般測厚儀出廠時，都附帶），分別在厚度接近待測厚度的Zda值和待測厚度Z小值（或待測厚度Zda值的二分之一）進(jìn)行校正。

三、耦合劑

為了改善探頭與工件間聲能的傳遞，而加在探頭和檢測面之間的液體薄層稱為耦合劑。

當(dāng)探頭和工件之間有一層空氣時，超聲波的反射率幾乎為1**%，即使很薄的一層空氣也能阻止超聲波傳入工件。因此，排除探頭和工件之間的空氣非常重要。耦合劑可以填充探頭與工件間的空氣間隙，使超聲波能夠傳入工件，這是使用耦合劑的主要目的。除此之外，耦合劑還有潤滑作用，可以減少探頭和工件之間的摩擦，防止工件表面磨損探頭，并使探頭便于移動。

應(yīng)根據(jù)被測件的表面狀況及聲阻抗，選用無氣泡、粘度適宜的耦合劑，如甘油、機(jī)油、硅膠、水玻璃和漿糊、高溫耦合劑等。若工件表面粗糙，則應(yīng)選擇比較稠的耦合劑。也可采用專門用于測厚的商品耦合劑。在實際使用中一定要保持耦合劑的清潔，不能使其有污漬，不然會影響測量值得準(zhǔn)確性。

四、超聲波測厚儀測量準(zhǔn)備

超聲波測厚儀測量時先對測量工件進(jìn)行處理，如測定面存在的浮銹、鱗皮或部分脫離的涂膜應(yīng)進(jìn)行清洗。必要時可用砂輪機(jī)進(jìn)行適當(dāng)?shù)男弈?。用砂輪機(jī)打磨時，我們一定要打磨平整，如不平整的話，也很有可能影響測量值得準(zhǔn)確性。

超聲波測厚需要注意什么？

1、在對晶粒粗大的鑄件進(jìn)行測量時，應(yīng)選用專用探頭。

2、測高溫工件時，應(yīng)選用高溫專用探頭和高溫耦合劑。

3、在測量曲率半徑較小的工件時，應(yīng)選用小探頭進(jìn)行測量。

4、探頭表面有劃傷，可選用細(xì)砂紙進(jìn)行修復(fù)，使其平滑并保證平行度。如仍不穩(wěn)定，則考慮更換探頭。

5、對被檢物表面進(jìn)行處理。通過砂、磨、挫等方法對表面進(jìn)行處理，降低粗糙度，同時也可以將氧化物及油漆層去掉，露出金屬光澤，使探頭與被檢物通過耦合劑達(dá)到很好的耦合效果。

6、正確識別材料，選擇合適聲速。在測量前一定要查清楚被測物是哪種材料，正確預(yù)置聲速。對于高溫工件，根據(jù)實際溫度，按修正后的聲速預(yù)置或按常溫測量后，將厚度值予以修正。

7、正確使用耦合劑。首先根據(jù)使用情況選擇合適的種類，當(dāng)使用在光滑材料表面時，可以使用低粘度的耦合劑；當(dāng)使用在粗糙表面、垂直表面及頂表面時，應(yīng)使用粘度較高的耦合劑。

8、當(dāng)發(fā)現(xiàn)背面有腐蝕坑時，可選擇變換分割面角度作多次測量。

9、被測工件的另一表面必須與被測面平行，否則得不到超聲響應(yīng)，將引起測量誤差或根本無讀數(shù)顯示。

10、對于復(fù)合材料及內(nèi)部結(jié)構(gòu)特異的，常見的應(yīng)用超聲反射原理測量厚度的儀器就不適用了。