超声波检测仪对承压设备厚度测量方法
常规的数字式超声波测厚仪,因其携带方便,操作简单,速度快,显示直观等特点,在承压设备检测过程中被广泛使用。《承压设备无损检测》NB/T47013.3-2015标准中,对承压设备厚度的超声波测量方法做了具体规定,根据被测工件厚度范围、表面状况、材质及测量精度要求等选用。超声检测仪一般适用于壁厚大于200mm承压设备的厚度测定,测量精度通常为±1mm;带A扫描显示数字式测厚仪和数字式测厚仪一般适用于壁厚小于200mm承压设备的厚度测定,测量精度通常为±(0.5%t+0.05)mm。
当壁厚在5mm≤T≤200mm时的测量
探头选择为单晶直探头,频率5MHz,晶片直径∮14mm。试块采用阶梯试块,其声学性能应与被检件声学性能相同或相近,如果声学性能存在差异则应对测量值进行修正。
超声检测仪校准可自动校准或手动校准,本次试验推荐采用手动校准,以材质为碳钢检测为例,首先将超声波检测仪通道清空,并输入声速5940mm/s。然后将直探头放在阶梯试块T=20mm处。将一次底面回波高度调整到满幅40%~60%,并将该回波移动到水平扫描基线20mm处。
仪器扫描基线调整完成后,依次测量该阶梯试块厚度值分别为15mm、10mm、5mm,要求超声波检测仪误差不得超过±1%,最大值不得超过0.1mm,如果超过该数值,则应考虑超声波声速值输入不准或仪器水平线性调校不合格,此时应重新确定声波声速值或对仪器的水平线性进行校验。仪器经过上述校准并满足要求后即可进行现场测量。
当壁厚在1.5mm≤T≤5mm时的测量
探头选择为双晶直探头,频率5MHz,晶片直径∮14mm,声速汇聚区深度 F=5mm。试块选择为三阶试块,其厚度值分别为5mm、3mm、1.5mm,其声学性能应与被检工件声学性能相同或相近。
本次超声波探伤仪校准只能采用手动校准,以材质为碳钢为例,首先还是将通道清空,输入声速值5940mm/s,选择超声波探伤仪工作方式为一发一收模式,最大扫描范围调整为25mm。
将探头放在三阶试块T=3mm处时,将一次底面回波高度调整到满幅40%~60%,并将该回波移动到水平扫描线上3mm处。将探头放在三阶试块T=5mm台阶上,找出底面回波并将高度调整为满幅 40%~60%,读出并记录此时仪器显示的厚度值,即4.8mm,用此方法测得三阶试块T=1.5mm时仪器显示的厚度值,即1.6mm。最后根据表1的实际测量数据并以直角坐标系的形式画出修正曲线。实际测量值时根据修正曲线对示波屏显示的数值进行修正。