اقدامات احتیاطی اندازه گیری ضخامت سنج اولتراسونیک (1)

اصل اصلی اندازه گیری ضخامت سنج اولتراسونیک شبیه به اصل اندازه گیری موج نور است. پالس اولتراسونیک ساطع شده توسط کاوشگر به جسم آزمایش برگشتی می رسد و از طریق جسم منتشر می شود. هنگامی که به رابط ماده می رسد، به کاوشگر منعکس می شود. ضخامت ماده مورد آزمایش با اندازه گیری دقیق زمان تعیین می شود و موج اولتراسونیک در مواد منتشر می شود.

تمیز کردن سطح
قبل از اندازه گیری، تمام گرد و غبار، کثیفی و زنگ روی سطح جسم مورد آزمایش باید پاک شود و پوششی مانند رنگ باید حذف شود. بهبود نیازهای زبری سطوح بیش از حد ناهموار می تواند باعث خطاهای اندازه گیری شود، حتی ابزار را نمی توان اندازه گیری کرد، سطح ماده مورد آزمایش باید قبل از اندازه گیری تا حد امکان صاف باشد و می توان آن را با سنگ زنی، پرتاب، مالش صاف کرد. از عوامل جفت کننده ویسکوزیته بالا نیز می توان استفاده کرد.

اندازه‌گیری سطح استوانه‌ای
برای اندازه‌گیری مواد استوانه‌ای مانند لوله‌ها، درام‌های روغن و غیره، مهم است که زاویه بین تداخل پروب و محور ماده مورد آزمایش را انتخاب کنید. پروب به ماده مورد آزمایش کوپل می‌شود. صفحه پروب موازی یا عمود بر محور ماده مورد آزمایش است. ضخامت سنج اولتراسونیک در زیر آب به آرامی به صورت عمودی در امتداد محور مواد اندازه گیری شده تکان می خورد. خوانش های روی صفحه نمایش به طور منظم تغییر می کند. حداقل مقدار در قرائت به عنوان ضخامت دقیق مواد. معیار انتخاب جهت تلاقی بین تلاقی پروب و محور ماده مورد آزمایش بستگی به انحنای مواد دارد، لوله با قطر بزرگتر و جداکننده موجدار لوله عمود بر محور لوله و لوله با قطر کمتر و محور لوله انتخاب می شود. هر دو اندازه گیری موازی و عمودی انجام شد و حداقل قرائت ها به عنوان ضخامت اندازه گیری در نظر گرفته شد.

شکل کامپوزیت
هنگام اندازه گیری مواد کامپوزیت شکل (مانند زانوهای لوله)، می توان از روش زیر که در پروب توضیح داده شده است استفاده کرد، با این تفاوت که اندازه گیری دوم انجام می شود و جداکننده پروب متقاطع و محور عمود و محور به ترتیب خوانده می شوند. دو مقدار به صورت موازی هستند که کوچکتر آن ضخامت ماده در نقطه اندازه گیری است.

سطح غیر موازی
برای به دست آوردن پاسخ مافوق صوت رضایت بخش، سطح دیگر ماده مورد آزمایش باید موازی یا هم محور با سطح مورد اندازه گیری باشد، در غیر این صورت باعث خطا در اندازه گیری یا عدم خواندن می شود.

تأثیر دمای مواد
ضخامت ماده و سرعت انتشار اولتراسونیک تحت تأثیر دما است. اگر دقت اندازه گیری ضخامت سنج اولتراسونیک NDT بالا باشد، می توان از روش مقایسه بلوک تست استفاده کرد، یعنی از بلوک تست همان ماده برای اندازه گیری در شرایط دمایی یکسان استفاده می شود و ضریب جبران دما به دست می آید. از این فاکتور برای تصحیح مقدار اندازه گیری شده قطعه کار استفاده کنید.

مواد تضعیف کننده بزرگ
برای برخی از مواد مانند ذرات فیبر، متخلخل و درشت، باعث پراکندگی و تضعیف انرژی امواج اولتراسونیک می شوند و در نتیجه قرائت غیرعادی یا حتی عدم قرائت (معمولاً قرائت غیرعادی کمتر از ضخامت واقعی است). در این مورد، مواد نشان داده شده است. برای آزمایش با این ضخامت سنج مناسب نیست.

بلوک تست مرجع
اندازه گیری دقیق مواد مختلف در شرایط مختلف، هر چه مواد بلوک تست کالیبراسیون به ماده مورد آزمایش نزدیک تر باشد، اندازه گیری دقیق تر است. بلوک مرجع ایده آل مجموعه ای از قطعات آزمایشی با ضخامت های مختلف از مواد مورد آزمایش خواهد بود. بلوک تست می تواند عوامل اصلاح جبران ساز (مانند ریزساختار مواد، شرایط عملیات حرارتی، جهت ذرات، زبری سطح و غیره) را فراهم کند. به منظور برآورده ساختن الزامات اندازه گیری حداکثر دقت، مجموعه ای از بلوک های تست مرجع بسیار مهم خواهد بود.

در بیشتر موارد، دقت اندازه گیری رضایت بخش را می توان با استفاده از یک بلوک تست مرجع به دست آورد. این بلوک تست باید همان ماده و ضخامتی مشابه با ماده مورد آزمایش داشته باشد. گرفتن یک ماده یکنواخت برای اندازه گیری با میکرومتر می تواند به عنوان یک بلوک آزمایش استفاده شود. برای مواد نازک، بلوک آزمایش می تواند برای تعیین حد پایینی دقیق زمانی که ضخامت آن نزدیک به حد پایین اندازه گیری پروب باشد، استفاده شود. مواد را زیر ضخامت کمتر اندازه نگیرید. اگر محدوده ضخامت قابل تخمین باشد، ضخامت بلوک تست باید به عنوان حد بالایی انتخاب شود. هنگامی که ماده مورد آزمایش ضخیم است، به خصوص برای آلیاژهایی با ساختار داخلی پیچیده، یکی از بلوک های آزمایش باید نزدیک به ماده مورد آزمایش انتخاب شود تا کالیبراسیون تسهیل شود.