TT300超聲波測(cè)厚儀說明書電子版本

1、Good is good, but better carries it.精益求精，善益求善。TT300超聲波測(cè)厚儀說明書-TT300超聲波測(cè)厚儀重慶里博儀器有限公司目錄1.概述22.性能指標(biāo)43.測(cè)量與操作54.測(cè)量技術(shù)145.測(cè)量誤差的預(yù)防方法176.主要事項(xiàng)187.維修198.附表201概述適用范圍TT300系列超聲波測(cè)厚儀采用超聲波測(cè)量原理，適用于能使超聲波以一恒定速度在其內(nèi)部傳播，并能從其背面得到反射的各種材料厚度的測(cè)量。此儀器可對(duì)各種板材和各種加工零件做精確測(cè)量，另一重要方面是可以對(duì)生產(chǎn)設(shè)備中各種管道和壓力容器進(jìn)行監(jiān)測(cè)，監(jiān)測(cè)它們?cè)谑褂眠^程中受腐蝕后的減薄程度。可廣泛應(yīng)用于石油、化工、

2、冶金、造船、航空、航天等各個(gè)領(lǐng)域?；驹沓暡y(cè)量厚度的原理與光波測(cè)量原理相似。探頭發(fā)射的超聲波脈沖到達(dá)背測(cè)物體并在物體中傳播，到達(dá)材料分界面時(shí)被反射回探頭，通過精確測(cè)量超聲波在材料中傳播的時(shí)間來確定被測(cè)材料的厚度。1.3基本配置及儀器各部分名稱1.3.1基本配置：主機(jī)1臺(tái)L51探頭1支耦合劑1瓶儀器箱1只1.3.2選購件：L77探頭LZ2探頭LG5探頭標(biāo)準(zhǔn)試塊1.3.3儀器各部分名稱（見圖）液晶顯示屏：鍵盤功能說明：存儲(chǔ)-將當(dāng)前測(cè)量的值存儲(chǔ)到選定的文件夾。查看-閱讀當(dāng)前文件夾中已經(jīng)存儲(chǔ)的測(cè)量數(shù)據(jù)。-用于加數(shù)字或菜單選擇。-用于減數(shù)字或菜單選擇。菜單-用于進(jìn)入菜單或確認(rèn)。-用于開關(guān)機(jī)或退出菜

3、單。性能指標(biāo)測(cè)量范圍：0.7mm250.00mm顯示分辨率：0.01mm或0.1mm示值誤差：0.05mm或0.1mm管材的測(cè)量下限（鋼）：20mm3.0mm(L51探頭)15mm2.0mm(L77探頭)示值誤差不超過0.03mm聲速調(diào)節(jié)范圍：1000m/s10000m/s已知厚度反測(cè)聲速：測(cè)量范圍1000m/s10000m/s，試塊厚度20mm時(shí)，聲速測(cè)量精度為1mm/H100；試塊厚度20mm時(shí),聲速測(cè)量精度為5。使用環(huán)境溫度：040電源：二節(jié)7號(hào)干電池功耗：工作電流20mA(不開背光)外形尺寸：132mm69mm27mm重量：245g測(cè)量與操作測(cè)量準(zhǔn)備將探頭插入主機(jī)探頭插座。按一下電源開

4、關(guān)按鈕，屏幕顯示過程如下：選擇測(cè)量類型1按菜單鍵進(jìn)入菜單2按上下箭頭鍵選擇測(cè)量3-按上下箭頭鍵選擇標(biāo)準(zhǔn)測(cè)量4按菜單鍵確認(rèn)或按電源鍵退出選擇聲速1按菜單鍵進(jìn)入菜單2按上下箭頭鍵選擇聲速3-按上下箭頭鍵選擇聲速設(shè)置或聲速測(cè)量4按菜單鍵確認(rèn)或按電源鍵退出聲速設(shè)置1按上下箭頭鍵加減反白顯示的數(shù)字2按菜單鍵確認(rèn)并自動(dòng)進(jìn)入下一位數(shù)字設(shè)置3全部設(shè)置完后按菜單鍵確認(rèn)或按電源鍵退出聲速測(cè)量1按上下箭頭鍵加減反白顯示的厚度值位2按菜單鍵確認(rèn)并自動(dòng)進(jìn)入下一位厚度值設(shè)置3最后一位數(shù)字設(shè)置好后暫時(shí)不按菜單鍵，將探頭在試塊上放好，按菜單鍵確認(rèn)后可以讀取測(cè)到的聲速值4測(cè)量完后按電源鍵退出選擇探頭類型1按菜單鍵進(jìn)入菜單2按上

5、下箭頭鍵選擇探頭設(shè)置3-按上下箭頭鍵選擇需要的探頭類型4按菜單鍵確認(rèn)或按電源鍵退出選擇精度和制式1按菜單鍵進(jìn)入菜單2按上下箭頭鍵選擇精度和制式（左下角小箭頭向下表示下面還有內(nèi)容）3-按上下箭頭鍵選擇需要的精度和制式4按菜單鍵確認(rèn)或按電源鍵退出選擇測(cè)量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的文件夾1按菜單鍵進(jìn)入菜單2按上下箭頭鍵選擇存儲(chǔ)設(shè)置3-按上下箭頭鍵選擇選擇文件夾或文件夾清零4按菜單鍵確認(rèn)或按電源鍵退出選擇文件夾按上下箭頭鍵選擇ABCD文件夾之一為當(dāng)前存儲(chǔ)數(shù)據(jù)文件夾按菜單鍵確認(rèn)或按電源鍵退出選擇要清除數(shù)據(jù)的文件夾1-按上下箭頭鍵選擇要清除數(shù)據(jù)的ABCD文件夾之一2-按菜單鍵確認(rèn)或按電源鍵退出設(shè)置測(cè)量超限報(bào)警值1按菜單鍵

6、進(jìn)入菜單2按上下箭頭鍵選擇上下限設(shè)置3-按上下箭頭鍵選擇反白顯示位的值，按菜單鍵自動(dòng)進(jìn)入下一位數(shù)的設(shè)置，下限設(shè)置完了自動(dòng)進(jìn)入上限設(shè)置4按菜單鍵確認(rèn)或按電源鍵退出設(shè)置平均測(cè)量次數(shù)1按菜單鍵進(jìn)入菜單2按上下箭頭鍵選擇平均測(cè)量3-按上下箭頭鍵選擇平均次數(shù)4按菜單鍵確認(rèn)或按電源鍵退出廠商信息1按菜單鍵進(jìn)入菜單2按上下箭頭鍵選擇廠商信息3儀器顯示生產(chǎn)廠家聯(lián)系信息4按電源鍵退出恢復(fù)原始設(shè)置1按菜單鍵進(jìn)入菜單2按上下箭頭鍵選擇恢復(fù)原設(shè)置3儀器發(fā)出詢問“是否恢復(fù)”4按菜單鍵確認(rèn)或按電源鍵退出查看儀器標(biāo)識(shí)1按菜單鍵進(jìn)入菜單2按上下箭頭鍵選擇儀器標(biāo)識(shí)3儀器顯示機(jī)器號(hào)4按電源鍵退出用隨機(jī)試塊校準(zhǔn)儀器在儀器殼正面下方

7、有一厚度4mm試塊，把聲速設(shè)為5920m/s，在試塊上涂上耦合劑，把探頭放在試塊正中并輕輕壓緊，按一下下箭頭鍵，可以看到儀器顯示試塊厚度為4.000mm，如果試塊厚度測(cè)量值不為4.000mm請(qǐng)?jiān)龠M(jìn)行校準(zhǔn)，直到試塊測(cè)量厚度為4.000mm。儀器完成校準(zhǔn)，就可以正常投入使用。測(cè)量厚度先設(shè)置好聲速，然后將耦合劑涂于被測(cè)處，將探頭與被測(cè)材料耦合即可測(cè)量，如果耦合良好，屏幕顯示耦合符號(hào)后就會(huì)顯示被測(cè)物的厚度，拿開探頭后，測(cè)量值保持顯示，耦合標(biāo)志消失。如下圖：說明：如果耦合標(biāo)志不顯示或閃爍表示耦合不良好，如果測(cè)量厚度值跳動(dòng)表示測(cè)試手在動(dòng)或者耦合不良好！測(cè)量聲速如果希望測(cè)量某種材料的聲速，可利用已知厚度試塊

8、測(cè)量聲速。先用游標(biāo)卡尺或千分尺測(cè)量試塊，準(zhǔn)確讀取厚度值。將探頭與已知厚度試塊耦合，選擇聲速測(cè)量界面，輸入試塊厚度值，確保探頭沒有晃動(dòng)并耦合良好，然后按下菜單鍵，這時(shí)儀器顯示所測(cè)得的被測(cè)物的聲速值。聲速測(cè)量必須選擇足夠厚度的測(cè)試塊，推薦最小壁厚為30mm。例如：測(cè)量厚度為25.00mm材料的聲速，操作如下：說明：可以多次輸入厚度值進(jìn)行測(cè)量（重測(cè)）厚度值存儲(chǔ)在進(jìn)行測(cè)量的時(shí)候，如果測(cè)量值沒有跳動(dòng)，可以進(jìn)行存儲(chǔ)測(cè)量值，只要按下存儲(chǔ)鍵，就可以把當(dāng)前測(cè)量的值存儲(chǔ)到當(dāng)前的文件夾中。查看存儲(chǔ)內(nèi)容如果要查看存儲(chǔ)的測(cè)量數(shù)據(jù)，可以在測(cè)量界面按下查看鍵，進(jìn)入存儲(chǔ)數(shù)據(jù)查看界面，顯示屏幕左邊顯示正在顯示數(shù)據(jù)的組號(hào)，右邊上

9、部顯示當(dāng)前存儲(chǔ)文件夾存儲(chǔ)測(cè)量數(shù)據(jù)的總組數(shù)，按上下箭頭鍵可以改變當(dāng)前顯示的存儲(chǔ)數(shù)據(jù)組號(hào)并顯示其內(nèi)容。如下圖：刪除可以把已經(jīng)存有數(shù)據(jù)的文件夾的存儲(chǔ)內(nèi)容清除掉，以便存儲(chǔ)其他新測(cè)測(cè)量數(shù)據(jù)，操作方法見3.6.2背光在測(cè)量界面，按一次上箭頭鍵背光打開，再按一次上箭頭鍵背光關(guān)閉。請(qǐng)盡可能不要打開背光，以便節(jié)約電池電能。電池電量指示在測(cè)量界面可以看到電池電量的使用情況。當(dāng)電池電量顯示還有一個(gè)小黑格時(shí)請(qǐng)立即更換電池，以避免電池漏液體損壞儀器。關(guān)機(jī)有兩種關(guān)機(jī)方式，在測(cè)量界面按下電源鍵，儀器關(guān)機(jī)。如果開機(jī)狀態(tài)3分鐘內(nèi)沒有任何操作，儀器會(huì)自動(dòng)關(guān)機(jī)。測(cè)量技術(shù)4.1清潔表面測(cè)量前應(yīng)清除被測(cè)物體表面所有的灰塵，污垢和銹蝕物

10、，鏟除油漆等覆蓋物。4.2提高粗糙度要求過分粗糙的表面會(huì)引起測(cè)量誤差，甚至儀器無法測(cè)量，測(cè)量前應(yīng)盡量使被測(cè)材料表面光滑，可使用磨，拋，銼等方法使其光滑。還可使用高粘度耦合劑。4.3粗機(jī)加工表面粗機(jī)加工表面（如車床或刨床）所造成的有規(guī)則的細(xì)槽也會(huì)引起測(cè)量誤差，彌補(bǔ)方法同4.2，另外調(diào)整探頭串音隔層板（穿過探頭底面中心的金屬薄層）與被測(cè)材料細(xì)槽之間的夾角，使隔層板與細(xì)槽相互垂直或平行，取讀數(shù)的最小值作為測(cè)量厚度，可取得較好的效果。4.4測(cè)量圓柱型表面測(cè)量圓柱型材料，如管子，油桶等，選擇探頭串音隔層板與被測(cè)材料軸線之間的夾角至關(guān)重要。簡單地說，將探頭與被測(cè)材料耦合，探頭串音隔層板與被測(cè)材料軸線平行或

11、垂直，沿被測(cè)材料軸線方向垂直地緩慢搖動(dòng)探頭，屏幕上的讀數(shù)將有規(guī)則地變化，選擇讀數(shù)中的最小值，作為材料的準(zhǔn)確厚度。選擇探頭串音隔層板與被測(cè)材料軸線交角方向的標(biāo)準(zhǔn)取決于材料的曲率，直徑較大的管材，選擇探頭串音隔板與管子軸線垂直，直徑較小的管材，則選擇與管子軸線平行和垂直兩種方法測(cè)量，取讀數(shù)中的最小值作為測(cè)量厚度。4.5復(fù)合外形當(dāng)測(cè)量復(fù)合外形的材料（如管子彎頭處）時(shí)可采用5.4介紹的方法，所不同的是要進(jìn)行二次測(cè)量，分別讀取探頭串音隔板與軸線垂直與軸線平行的兩個(gè)數(shù)值，其較小的一個(gè)數(shù)作為該材料在測(cè)量點(diǎn)處的厚度。4.6不平行表面為了得到一個(gè)令人滿意的超聲響應(yīng)，被測(cè)材料的另一表面必須與被測(cè)面平行或同軸，否則

12、將引起測(cè)量誤差或根本無讀數(shù)顯示。4.7材料的溫度影響材料的厚度與超聲波傳播速度均受溫度的影響，若對(duì)測(cè)量精度要求較高時(shí)，可采用試塊對(duì)比法，即用相同材料的試塊在相同溫度條件進(jìn)行測(cè)量，并求得溫度補(bǔ)償系數(shù)，用此系數(shù)修正工件的實(shí)測(cè)值。4.8大衰減材料對(duì)于一些如纖維，多孔，粗粒子材料，它們會(huì)造成超聲波的大量散射和能量衰減，以致出現(xiàn)反常的讀數(shù)甚至無讀數(shù)（通常反常的讀數(shù)小于實(shí)際厚度），在這種情況下，則說明該材料不適于用此測(cè)厚儀測(cè)試。4.9參考試塊對(duì)不同材料在不同條件下進(jìn)行精確測(cè)量，校準(zhǔn)試塊的材料越接近被測(cè)材料，測(cè)量就越精確。理想的參考試塊將是一組被測(cè)材料的不同厚度的試塊，試塊能提供儀器補(bǔ)償校正因素（如材料的微

13、觀結(jié)構(gòu)，熱處理?xiàng)l件，粒子方向，表面粗糙等）。為了滿足最大精度測(cè)量的要求，一套參考試塊將是很重要的。在大部分情況下，只要使用一個(gè)參考試塊就能得到令人滿意的測(cè)量精度，這個(gè)試塊應(yīng)具有與被測(cè)材料相同的材質(zhì)和相近的厚度。取均勻被測(cè)材料用千分尺測(cè)量后就能作為一個(gè)試塊。對(duì)于薄材料，在它的厚度接近于探頭測(cè)量下限時(shí)，可用試塊來確定準(zhǔn)確的低限。不要測(cè)量低于下限厚度的材料。如果一個(gè)厚度范圍是可以估計(jì)的，那么試塊的厚度應(yīng)選上限值。當(dāng)被測(cè)材料較厚時(shí)，特別是內(nèi)部結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜的合金等，應(yīng)在一組試塊中選擇一個(gè)接近被測(cè)材料的，以便于掌握校準(zhǔn)。大部分鍛件和鑄件的內(nèi)部結(jié)構(gòu)具有方向性，在不同的方向上，其聲速將會(huì)有少量的變化，為了解決

14、這個(gè)問題，試塊應(yīng)具有與被測(cè)材料相同方向的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，聲波在試塊中的傳播方向也要與在被測(cè)材料中的方向相同。在一定情況下，查已知材料的聲速的功能，故可先測(cè)量出聲速，再以此聲速對(duì)工件進(jìn)行測(cè)量。4.10測(cè)量中的幾種方法1單測(cè)量法：在一點(diǎn)的測(cè)量2雙測(cè)量法：在一點(diǎn)處用探頭進(jìn)行兩次測(cè)量，兩次測(cè)量中探頭串音隔板要相互垂直。選擇讀數(shù)中的最小值作為材料的準(zhǔn)確厚度。3多點(diǎn)測(cè)量法：在某一測(cè)量范圍內(nèi)進(jìn)行多次測(cè)量，取最小值為材料厚度值。4.11探頭的選擇見相關(guān)的選型表！4.12探頭串音隔板磨損對(duì)測(cè)量會(huì)造成影響，出現(xiàn)下列現(xiàn)象時(shí)應(yīng)更換探頭。1測(cè)量不同的厚度時(shí)，其測(cè)量值總顯示某一值。2插上探頭不進(jìn)行測(cè)量就有耦合標(biāo)志或測(cè)量值出現(xiàn)。

15、4.13鑄件測(cè)量鑄件測(cè)量有其特殊性。鑄件材料的晶粒比較粗大，組織不夠緊密，加上往往處于毛面狀態(tài)就進(jìn)行測(cè)量，因此使測(cè)量遇到較大的困難。首先是晶粒的粗大和組織不致密性造成聲能的極大衰減，衰減是由材料對(duì)聲能的散射和吸收造成的。衰減的程度與晶粒尺寸和超聲頻率是有密切關(guān)系的，相同頻率下衰減隨晶粒直徑的增加而增大，但有一最高點(diǎn)，超過這一點(diǎn)，晶粒直徑再增大，衰減基本趨于一固定值。對(duì)于不同頻率的衰減隨頻率的增大而增大。其次，由于晶粒粗大和鑄造中存在粗大異相組織時(shí)，將產(chǎn)生異常反射，即草狀回波或樹狀回波，使測(cè)厚出現(xiàn)錯(cuò)誤讀數(shù)，造成誤判。另外，隨著晶粒的粗大，金屬結(jié)晶方向上的彈性各向異性表現(xiàn)得更為顯著，從而使不同方向

16、上聲速造成差異，最大差異甚至可達(dá)5.5。而且工件內(nèi)不同位置上組織的致密性也不一致，這也將造成聲速的差異。這些都將產(chǎn)生測(cè)量的不準(zhǔn)確。因此對(duì)鑄件測(cè)量要特別小心。對(duì)鑄件測(cè)量時(shí)應(yīng)注意：1.在測(cè)量表面不加工的鑄件時(shí)，必須采用粘度大的機(jī)油。黃油和水玻璃作耦合劑。2.最好用于待測(cè)物相同的材料，測(cè)量方向與待測(cè)物也相同的標(biāo)準(zhǔn)試塊校準(zhǔn)材料的聲速。5測(cè)量誤差的預(yù)防方法5.1超薄材料使用任何超聲波測(cè)厚儀，當(dāng)被測(cè)材料的厚度降到探頭使用下限以下時(shí)，將導(dǎo)致測(cè)量誤差，必要時(shí)，最小極限厚度可用試塊比較法測(cè)量。當(dāng)測(cè)量超薄材料時(shí)，有時(shí)會(huì)發(fā)生一種稱為“雙重折射”的錯(cuò)誤結(jié)果，它的結(jié)果為顯示讀數(shù)是實(shí)際厚度的二倍，另一種錯(cuò)誤結(jié)果被稱為“脈

17、沖包絡(luò)，循環(huán)跳躍”它的結(jié)果是測(cè)量值大于實(shí)際厚度，為防止這類誤差，測(cè)臨界薄材時(shí)應(yīng)重復(fù)測(cè)量核對(duì)。5.2銹斑，腐蝕凹坑等被測(cè)材料另一表面的銹斑凹坑等將引起讀數(shù)無規(guī)則地變化，在極端情況下甚至無讀數(shù)，很小的銹點(diǎn)有時(shí)是很難發(fā)現(xiàn)的。當(dāng)發(fā)現(xiàn)凹坑或感到懷疑時(shí)，這個(gè)區(qū)域的測(cè)量就得十分小心，可選擇探頭串音隔層板不同角度的定位來作多次測(cè)試。5.3材料識(shí)別錯(cuò)誤當(dāng)用一種材料校正了儀器后，又去測(cè)試另外一種材料時(shí)，將發(fā)生錯(cuò)誤的結(jié)果，應(yīng)注意選擇正確的聲速。5.4探頭的磨損探頭表面為丙烯樹脂，長期使用會(huì)使粗糙度增高，導(dǎo)致靈敏度下降，用戶在確定為此原因造成誤差的情況下，可用砂紙或油石少量打磨探頭表面使其平滑并保證平行度。如仍然不穩(wěn)

18、定，則需更換探頭。5.5層迭材料，復(fù)合材料要測(cè)量未經(jīng)耦合的層迭材料是不可能的，因超聲波無法穿透未經(jīng)耦合的空間。又因超聲波不能在復(fù)合材料中以勻速傳播，所以用超聲波反射原理測(cè)量厚度的儀器都不適應(yīng)于測(cè)量層迭材料和復(fù)合材料。5.6金屬表面氧化層的影響有些金屬可在其表面產(chǎn)生較密的氧化層，例如鋁等，這層氧化層與基體間結(jié)合緊密，無明顯界面，但超聲波在這兩種物質(zhì)中的傳播速度是不同的，故會(huì)造成誤差，且氧化層厚度不同誤差的大小也不同，請(qǐng)用戶在使用的時(shí)候加以注意，可以在同一批被測(cè)材料中選擇一塊用千分尺或卡尺測(cè)量制成樣塊，對(duì)儀器進(jìn)行校準(zhǔn)。5.7反常的厚度讀數(shù)操作者應(yīng)該具備辨別反常讀數(shù)的能力，通常銹斑，腐蝕凹坑，被測(cè)材

19、料內(nèi)部缺陷都將引起反常讀數(shù)。解決辦法參考5.2、5.35.8耦合劑的使用和選擇耦合劑是用來作為探頭與被測(cè)材料之間的高頻超聲波能量傳遞的。如果選擇種類或使用方法不當(dāng)將有可能造成誤差或耦合標(biāo)志閃爍，無法測(cè)量。耦合劑應(yīng)適量使用，涂抹均勻。選擇合適種類的耦合劑是重要的，當(dāng)使用的光滑材料表面時(shí)，低粘度耦合劑（如隨機(jī)配置的耦合劑，輕機(jī)油等）是很合適的。當(dāng)使用在粗糙材料表面，或者垂直表面及頂面時(shí)，可使用粘度較高的耦合劑（如甘油膏，黃油，潤滑脂等）。各種配方的耦合劑我公司在各地有售。6注意事項(xiàng)6.1試塊的清潔由于使用隨機(jī)試塊對(duì)儀器進(jìn)行檢測(cè)時(shí)，需涂耦合劑，所以請(qǐng)注意防銹。使用后將隨機(jī)試塊擦凈。氣溫較高時(shí)不要沾上漢液。長期不使用應(yīng)該在隨機(jī)試塊表面涂上少量的