超声波测厚仪HCHC操作使用说明.docx
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超声波测厚仪HCHC操作使用说明
目 录
一 概述 --------------------2
二 技术指标 ----------------2
三 各部位名称及作用---------3
四 使用方法 ---------------4
五 仪器及附件 --------------6
六 常用声速表 --------------6
七 测量方法 ----------------7
一、概述
HCH-2000C+型超声波测厚仪的内部电路均采用最新数字电子技术，具有体积小、功耗低、穿透力强、抗摔打、抗振动、示值稳定、检测精度高、可存储测量值、带公英制转换、全汉显中文菜单、触摸按键、液晶显示、可连接微机、打印机等特点，是您在实际应用中首选的仪器。
超声波测厚仪是根据超声波脉冲反射原理来进行厚度测量的，当探头发射的超声波脉冲通过被测物体到达材料分界面时，脉冲被反射回探头，通过精确测量超声波在材料中传播的时间来确定被测材料的厚度。
它可以对各种材料的板材和加工零件作精确测量；可以对生产设备中各种管道和压力容器进行监测，检测它们在使用过程中受腐蚀后的减薄程度。
也可以在不去除所涂油漆层的情况下，准确的测量板材厚度。
应用范围：
用于测量硬质材料的厚度，如：
钢铁、不锈钢、铝、铜、铬合金等金属材料，及塑料、橡胶、陶瓷、玻璃等非金属。
该仪器广泛应用于石油、化工、电力、锅炉、冶金、造船、航空、航天等各个领域。
二、技术指标
1、测量范围：
0.7～350mm（45＃钢）。
2、声速范围：
1000～9990m/s
3、显示精度：
0.1mm
4、测量误差：
1％*厚度值±0.1mm
5、使用环境：
温度-10℃～60℃相对湿度小于90％
6、测量方式：
手动存储测量
7、存储容量：
600个测量点
8、外形尺寸：
124＊50＊24mm3
9、重量：
150g（含电池）
10、探头频率：
2MHz-10MHz
11、带自动背景光
12、自动断电：
本仪器待机五分钟将自动关机
13、数据传输：
RS232接口，可与微型打印机或PC连接
三、各部位名称及作用
1、按键
（1）、ON/OFF：
开关机。
（2）、MENU：
菜单键，打开菜单。
（3）、ENTER：
确认键，每次调整以后，需按此键进行确认。
（4）、CAL：
校准键，按此键进行校准。
（5）、▲▼：
调整键，▲为增加键，▼为减少键。
2、屏幕各部分示意图：
4、使用方法
1.开机：
按动“ON/OFF”键即可，该键为复合键，开机状态下为关机，关机状态下为开机。
2.测量：
开机后直接进入测量状态。
3.校准：
测量状态下，测量仪器上的标准试块。
屏幕应该显示4.0MM，若是其它数字，则在测量试块的同时按住“CAL”键2秒左右，直到数字变成4.0MM即可完成校准。
（注：
英制显示为0.157in）
4.设置：
按一下“MENU”键，出现菜单选择项如图A，按▲▼进行选择，然后按“ENTER”键进入：
⑴存储：
选择此项后，屏幕显示如图B：
按▲▼进行选择存储地址，同时，屏幕中间显示为存储数据。
注意：
此时按“CAL”键两秒可以将存储地址返回0001，按“ENTER”键返回测量状态。
（必须按“ENTER”键才能返回测量状态）
⑵声速：
选择此项后，屏幕显示如图C：
按▲▼进行声速加减，▲为声速加，▼为声速减。
调整完后，请按“ENTER”键进行保存。
同时返回测量状态。
注意：
若想快速返回5900M/S声速，只要在此状态下按住“CAL”键，直到声速显示为5900M/S时松开即可。
⑶探头：
选择此项后，屏幕显示如图Ｄ：
按▲▼进行探头选择。
选择合适的探头后,请按“ENTER”键进行保存，同时返回测量状态。
（4）打印：
选择此项后，屏幕显示如图Ｅ：
按▲▼进行操作，▲为打印开始，▼为停止打印，按“ENTER”键返回测量状态。
（5）通讯：
选择此项后，屏幕显示如图Ｆ：
按▲▼进行操作，▲为通讯开始，▼为停止通讯，按“ENTER”键返回测量状态。
（6）制式：
选择此项后，屏幕显示如图Ｇ：
按▲▼进行操作，按“ENTER”键存储选择结果并返回测量状态。
5.管壁测量法：
测量管壁时应将隔声层垂直于管道方向放置探头，略为转动探头，此时测量显示的最小厚度值为实际厚度值，如下图所示：
五、仪器及附件
1、HCH-2000C+型主机 1台
2、探头（φ8探头） 1支
3、耦合剂 1瓶
4、钢锉 1把
5、阶梯试块 1块
6、1.5V电池 2节
7、使用说明书 1份
8、保修卡、合格证 1份
9、手提箱 1只
选配件：
1、打印机及通讯打印连线 1套
2、微机通讯软件 1盘
3、高温、铸铁、小管径等探头
六、常用材料的参考声速：
七、超声波测量方法
一、一般测量方法：
1、
（1）在一点处用探头进行两次测厚，在两次测量中探头的分割面要互为90°，取较小值为被测工件厚度值。
（2）30mm多点测量法：
当测量值不稳定时，以一个测定点为中心，在直径约φ30mm的圆内进行多次测量，取最小值为被测工件厚度值。
2、精确测量法：
在规定的测量点周围增加测量数目，厚度变化用等厚线表示。
3、连续测量法：
用单点测量法沿指定路线连续测量，间隔不大于5mm。
4、网格测量法：
在指定区域划上网格，按点测厚记录。
此方法在尿素高压设备、不锈钢衬里腐蚀监测中广泛使用。
二、超声波测厚示值失真原因分析：
超声波测厚在实际应用中，尤其是在役设备的监测中，如果出现示值失真，偏离实际厚度的现象，结果造成管线（设备）隐患存在，就是依据错误的数据更换了管件，造成大量材料浪费。
根据我公司几年来超声波测厚的跟踪使用情况，将示值失真现象及原因分析如下：
1、无示值显示或示值闪烁不稳定原因分析：
这种现象在现场设备和管道检测中时常出现，经过大量现象和数据分析，归纳原因如下：
（1）工件表面粗糙度过大，造成探头与接触面耦合效果差，反射回波低，甚至无法接收到回波信号。
在役设备、管道大部分是表面锈蚀，耦合效果极差。
（2）工件曲率半径太小，尤其是小径管测厚时，因常用探头表面为平面，与曲面接触为点接触或线接触，声强透射率低（耦合不好）。
（3）检测面与底面不平行，声波遇到底面产生散射，探头无法接受到底波信号。
（4）铸件、奥氏体钢因组织不均匀或晶粒粗大，超声波在其中穿过时产生严重的散射衰减，被散射的超声波沿着复杂的路径传播，有可能使回波湮没，造成不显示。
（5）探头接触面有一定磨损。
常用测厚探头表面为丙烯树脂，长期使用会使其表面粗糙度增加，导致灵敏度下降，从而造成不显示或闪烁。
（6）被测物背面有大量腐蚀坑。
由于被测物另一面有锈斑、腐蚀凹坑，造成声波衰减，导致读数无规则变化，在极端情况下甚至无读数。
2、示值过大或过小原因分析：
在实际检测工作中，经常碰到测厚仪示值与设计值（或预期值）相比，明显偏大或偏小，原因分析如下：
（1）被测物体（如管道）内有沉积物，当沉积物与工件声阻抗相差不大时，测厚仪显示值为壁厚加沉积物厚度。
（2）当材料内部存在缺陷（如夹杂、夹层等）时，显示值约为公称厚度的70%（此时要用超声波探伤仪进一步进行缺陷检测）。
（3）温度的影响。
一般固体材料中的声速随其温度升高而降低，有试验数据表明，热态材料每增加100℃，声速下降1%。
对于高温在役设备常常碰到这种情况。
（4）层叠材料、复合（非均质）材料。
要测量未经耦合的层叠材料是不可能的，因超声波无法穿透未经耦合的空间，而且不能在复合（非均质）材料中匀速传播。
对于由多层材料包扎制成的设备（像尿素高压设备），测厚时要特别注意，测厚仪的示值仅表示与探头接触的那层材料厚度。
（5）耦合剂的影响。
耦合剂是用来排除探头和被测物体之间的空气，使超声波能有效地穿入工件达到检测目的。
如果选择种类或使用方法不当，将造成误差或耦合标志闪烁，无法测量。
实际使用中由于耦合剂使用过多，造成探头离开工件时，仪器示值为耦合剂层厚度值。
（6）声速选择错误。
测量工件前，根据材料种类预置其声速或根据标准块反测出声速。
当用一种材料校正仪器后（常用试块为钢）又去测量另一种材料时，将产生错误的结果。
（7）应力的影响。
在役设备、管道大部分有应力存在，固体材料的应力状况对声速有一定的影响，当应力方向与传播方向一致时，若应力为压应力，则应力作用使工件弹性增加，声速加快；反之，若应力为拉应力，则声速减慢。
当应力与波的传播方向不一致时，波动过程中质点振动轨迹受应力干扰，波的传播方向产生偏离。
根据资料表明，一般应力增加，声速缓慢增加。
（8）金属表面氧化物或油漆覆盖层的影响。
金属表面产生的致密氧化物或油漆防腐层，虽与基体材料结合紧密，无明显界面，但声速在两种物质中的传播速度是不同的，从而造成误差，且随覆盖物厚度不同，误差大小也不同。
三、超声波测厚示值失真的预防措施及注意事项：
由以上产生示值失真的原因分析，在现场检测中就应采取相应措施，进行事前积极预防，避免造成事故隐患或不必要的浪费。
为此，根据几年来的跟踪检测经验，归纳总结如下几点，作为预防超声测厚示值失真的预防措施。
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