一、概述

HCH--2000E型超聲波測厚儀的內部電路均采用數字電子技術(shù)，具有體積小、功耗低、穿透力強、抗摔打、抗振動(dòng)、示值穩定、檢測精度高、可存儲測量值、帶公英制轉換、全漢顯中文菜單、大屏幕液晶顯示、可連接微機、打印機等特點(diǎn)，是您在實(shí)際應用中的儀器。

二、技術(shù)指標

1、測量范圍：0.7～260mm（可選配高溫探頭、鑄鐵探頭、小管徑探頭)。

2、聲速范圍：1000～9990m/s

3、顯示精度： 0.1mm

4、測量誤差：1％ *厚度值±0.1mm

5、使用環(huán)境：溫度-10℃～60℃相對濕度小于90％

6、外形尺寸：175*70*25mm

7、探頭頻率：2MHz-10MHz

8、帶自動(dòng)背景光

三、各部位名稱(chēng)及作用

1、按鍵

（1）、ON/OFF：開(kāi)關(guān)機   .                           

（2）、菜單鍵:打開(kāi)菜單.

（3）、確認鍵:每次調整以后,需按此鍵進(jìn)行確認.

（4）、校準鍵:按此鍵進(jìn)行校準.

（5）▲▼: 調整鍵,▲為增加鍵.▼為減少鍵.

2、屏幕各部分示意圖：(略)

四、使用方法

1、開(kāi)機：按動(dòng)“ON/OFF”鍵即可，復合健，按一下開(kāi)機，然后在按一下關(guān)機。

2.測量：開(kāi)機后先出現開(kāi)機畫(huà)面然后直接進(jìn)入測量狀態(tài)，如上圖：

3.較準：測量狀態(tài)下，測量機器上的標準試塊。屏幕應該顯示4.00MM，若是其它數字，則在一邊測量試塊一邊按住此鍵2秒左右，直到數字變成4.00MM即可完成較準。（注：英制顯示為0.157in）

4.設置：按一下菜單鍵，出現菜單選擇項:如圖下:

按▲▼進(jìn)行選擇,然后按下確認鍵進(jìn)入:

(1):存儲讀出:選擇此項后,屏幕顯示看下圖:

按▲▼進(jìn)行選擇存儲地址,同時(shí),屏幕中間顯示為存儲數據.注意:此時(shí)按較準鍵兩秒可以將存儲地址返回0001,按確認鍵回測量狀態(tài).必須按確認鍵才能返回測量狀態(tài).:聲速調整:選擇此項后,屏幕顯示如下圖:

按▲▼進(jìn)行聲速加減,▲為聲速加,▼為聲速減.為調整完后,請按確認鍵進(jìn)行保存.同時(shí)返回測量狀態(tài).注意:若想快速返回5900M/S聲速,只要在此狀態(tài)下按住較準鍵兩秒左右,直到聲速顯示為5900M/S時(shí)松開(kāi)就即可.

(2):探頭選擇:選擇此項后,屏幕顯示如下:

按▲▼進(jìn)行聲速加減,▲為聲速加,▼為聲速減.為調整完后,請按確認鍵進(jìn)行保存.同時(shí)返回測量狀態(tài)

(3)：打?。?/span>選擇此項后,屏幕顯示如下：

按▲▼進(jìn)行操作，▲為打印開(kāi)始，▼為停止打印，按確認鍵返回測量狀態(tài)。

 （5）：通訊：選擇此項后,屏幕顯示如下：

按▲▼進(jìn)行操作，▲為通訊開(kāi)始，▼為停止通訊，按確認鍵返回測量狀態(tài)。

（6）：制式轉換：選擇此項后,屏幕顯示如下：

按▲▼進(jìn)行操作，按確認鍵存儲選擇結果并返回測量狀態(tài)。

5.管壁測量法：測量管壁時(shí)應將隔聲層垂直于管道方向放置探頭，略為轉動(dòng)探頭，此時(shí)測量時(shí)顯示的*小厚度值為實(shí)際厚度值,如下圖所示：

五、儀器及附件

  1、HCH-2000E型主機                     1臺

  2、探頭 (φ8  、  φ8 各一支)          2支

  3、耦合劑                              1瓶

  4、鋼銼                                1把

  5、階梯試塊                            1塊

  6、1.5V電池                            2節

  7、使用說(shuō)明書(shū)                          1份

  8、保修卡、合格證                      1份

  9、手提箱                              1只

六、選配件：                                                               

   1、打印機及通訊打印連線(xiàn)                  1套  

    2、微機通訊軟件                           1盤(pán)

    3、檢測工具箱                             1套 

超聲波測量方法

一、一般測量方法：   

1、（1）在一點(diǎn)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°，取較小值為被測工件厚度值。（2）30mm多點(diǎn)測量法：當測量值不穩定時(shí)，以一個(gè)測定點(diǎn)為中心，在直徑約φ30mm的圓內進(jìn)行多次測量，取*小值為被測工件厚度值。

 2、測量法：在規定的測量點(diǎn)周?chē)黾訙y量數目，厚度變化用等厚線(xiàn)表示。

   3、連續測量法：用單點(diǎn)測量法沿指定路線(xiàn)連續測量，間隔不大于5mm。

   4、網(wǎng)格測量法：在指定區域劃上網(wǎng)格，按點(diǎn)測厚記錄。此方法在尿素高壓設備、不銹鋼襯里腐蝕監測中廣泛使用。

二、超聲波測厚示值失真原因分析：

超聲波測厚在實(shí)際應用中，尤其是在役設備的監測中，如果出現示值失真，偏離實(shí)際厚度的現象，結果造成管線(xiàn)（設備）隱患存在，就是依據錯誤的數據更換了管件，造成大量材料浪費。根據我公司幾年來(lái)超聲波測厚的跟蹤使用情況，將示值失真現象及原因分析如下：

1、無(wú)示值顯示或示值閃爍不穩原因分析：這種現象在現場(chǎng)設備和管道檢測中時(shí)常出現，經(jīng)過(guò)大量現象和數據分析，歸納原因如下：

  （1）工件表面粗糙度過(guò)大，造成探頭與接觸面耦合效果差，反射回波低，甚至無(wú)法接收到回波信號。在役設備、管道大部分是表面銹蝕，耦合效果極差。

 （2）工件曲率半徑太小，尤其是小徑管測厚時(shí)，因常用探頭表面為平面，與曲面接觸為點(diǎn)接觸或線(xiàn)接觸，聲強透射率低（耦合不好）。

 （3）檢測面與底面不平行，聲波遇到底面產(chǎn)生散射，探頭無(wú)法接受到底波信號。

  （4）鑄件、奧氏體鋼因組織不均勻或晶粒粗大，超聲波在其中穿過(guò)時(shí)產(chǎn)生嚴重的散射衰減，被散射的超聲波沿著(zhù)復雜的路徑傳播，有可能使回波湮沒(méi)，造成不顯示。

  （5）探頭接觸面有一定磨損。常用測厚探頭表面為丙烯樹(shù)脂，長(cháng)期使用會(huì )使其表面粗糙度嶒加，導致靈敏度下降，從而造成不顯示或閃爍。

 （6）被測物背面有大量腐蝕坑。由于被測物另一面有銹斑、腐蝕凹坑，造成聲波衰減，導致讀數無(wú)規則變化，在極端情況下甚至無(wú)讀數。

 2、示值過(guò)大或過(guò)小原因分析  在實(shí)際檢測工作中，經(jīng)常碰到測厚儀示值與設計值（或預期值）相比，明顯偏大或偏小，原因分析如下：

 （1）被測物體（如管道）內有沉積物，當沉積物與工件聲阻抗相差不大時(shí)，測厚儀顯示值為壁厚加沉積物厚度。（2）當材料內部存在缺陷（如夾雜、夾層等）時(shí)，顯示值約為公稱(chēng)厚度的70%（此時(shí)要用超聲波探傷儀進(jìn)一步進(jìn)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，有試驗數據表明，熱態(tài)材料每增加100°C，聲速下降1%。對于高溫在役設備常常碰到這種情況。

  （4）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(wú)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備（像尿素高壓設備），測厚時(shí)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。

 （5）耦合劑的影響。耦合劑是用來(lái)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(lèi)或使用方法不當，將造成誤差或耦合標志閃爍，無(wú)法測量。實(shí)際使用中由于耦合劑使用過(guò)多，造成探頭離開(kāi)工件時(shí)，儀器示值為耦合劑層厚度值。

  （6）聲速選擇錯誤。測量工件前，根據材料種類(lèi)預置其聲速或根據標準塊反測出聲速。當用一種材料校正儀器后（常用試塊為鋼）又去測量另一種材料時(shí)，將產(chǎn)生錯誤的結果。

   7）應力的影響。在役設備、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(shí)，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(shí)，波動(dòng)過(guò)程中質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)軌跡受應力干擾，波的傳播方向產(chǎn)生偏離。根據資料表明，一般應力增加，聲速緩慢增加。

  （8）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，雖與基體材料結合緊密，無(wú)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。三、超聲波測厚示值失真的預防措施及注意事項：由以上產(chǎn)生示值失真的原因分析，在現場(chǎng)檢測中就應采取相應措施，進(jìn)行事前積極預防，避免造成事故隱患或不必要的浪費。為此，根據幾年來(lái)的跟蹤檢測經(jīng)驗，歸納總結如下幾點(diǎn)，作為預防超聲測厚示值失真的預防措施。

  1、正確選用測厚探頭

  （1）測曲面工件時(shí)，采用曲面探頭護套或選用小管徑專(zhuān)用探頭（φ6mm),可較的測量管道等曲面材料。（2）對 于 晶 粒 粗 大 的 鑄 件 和 奧 氏 體 不 銹 鋼 等，應 選用 頻 率 較 低 的粗晶 專(zhuān) 用 探 頭（2.5MHz).

（3）測高溫工件時(shí)，應選用高溫專(zhuān)用探頭（300－600°C)，切勿使用普通探頭。

（4）探頭表面有劃傷時(shí)，可選用500#砂紙打磨，使其平滑并保證平行度。如仍不穩定，則考慮更換探頭。

 2、對被檢物表面進(jìn)行處理。通過(guò)砂、磨、挫等方法對表面進(jìn)行處理，降低粗糙度，同時(shí)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(guò)耦合劑能達到很好的耦合效果。    

3、正確識別材料，選擇合適聲速。在測量前一定要查清被測物是哪種材料，正確預置聲速。對于高溫工件，根據實(shí)際溫度，按修正后的聲速預置或按常溫測量后，將厚度值予以修正。此步很關(guān)鍵，現場(chǎng)檢測中經(jīng)常因忽視這方面的影響而出錯。

 4、正確使用耦合劑。首先根據使用情況選擇合適的種類(lèi)，當使用在光滑材料表面時(shí)，可以使用低粘度的耦合劑；當使用在粗糙表面、垂直表面及頂表面時(shí)，應使用粘度高的耦合劑。高溫工件應選用高溫耦合劑。其次，耦合劑應適量使用，涂抹均勻，一般應將耦合劑涂在被測材料的表面，但當測量溫度較高時(shí)，耦合劑應涂在探頭上。

 5、特殊情況的處理

（1）檢測時(shí)發(fā)現數值明顯偏離預期值，應用超聲波探傷儀進(jìn)行輔助判斷。當發(fā)現背面有腐蝕凹坑時(shí)，這個(gè)區域測量就得十分小心，可選擇變換分割面角度作多次測量。

 （2）當測量復合外形的工件（如管子彎頭處）時(shí)，可采用〔一、1、（1）〕介紹的方法，選較小的數據作為該工件在測量點(diǎn)處的厚度。

 （3）被測工件的另一表面必須與被測面平行，否則得不到滿(mǎn)意的超聲響應，將引起測量誤差或根本無(wú)讀數顯示。

  （4）對于層疊材料、復合材料以及內部結構特異的，常見(jiàn)的應用超聲反射原理測量厚度的儀器就不適用。

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