超声波测厚仪校验报告

（作者单位：蚌埠市特种设备监督检验中心）超声波测厚仪在检验中的测量误差及分析◎王恒吴陆军周传健在用的特种设备，比如锅炉、压力容器等，如果在高压、高温等条件下运行时，会发生锈蚀或磨损。

因此，特种设备的壁厚会不断减小，所以定期对特种设备进行壁厚测量非常重要。

超声波测厚仪操作简单、携带方便、测量精度高，因此广泛应用于承压特种设备的检测。

一、超声波检测的工作原理超声波测厚仪的原理很简单，就是利用测厚仪的探头发出超声波，通过耦合剂，超声波脉冲进入被测工件的内部，当超声波信号到达工件的底面时，部分脉冲被反射，接着探头接收到反射信号，然后通过测量超声波在工件中的传播时间就可以计算出工件的实际厚度。

计算公式如下：H=v×t2式中：H－测量厚度；v－材料声速；t－超声波在工件中往返一次所需要的时间。

然而，它只能测量出使超声波在其中以恒定速度传播的材料的厚度。

如果不能符合这一条件，超声波测厚仪则无法精确测量该材料的厚度。

二、超声波测厚仪探头的选用超声波测厚仪在现场检测时要选择正确的探头。

一般情况下现场检验采用直接接触式单晶直探头，这种型号的探头能准确测量出被测工件的厚度；也可以选择具有延迟功能的单晶直探头和双晶直探头。

探头的选择还必须根据被测对象的实际情况科学确定。

例如，测量高温壁厚时，应选择高温探头。

这是由于声速的大小会受工件运行时的温度影响，高温运行时工件的声速可能会变小，导致现场测量时显示的数值偏大。

因此检验时应选择正确的探头，可以减少测量误差。

三、超声波测厚仪的测量误差及如何避免超声波测厚仪性能稳定，使用方便，便于携带。

如果在检验过程中由于工件本身的因素，或是不正确的操作，将会导致测量结果的不准确。

通常，当超声波的传播路径发生变化时，可能会引起折射或波型转换，甚至还会出现“增值”等其他变化，从而导致测量误差。

下面就影响超声波测厚仪测量误差的因素及避免进行分析。

1.被测工件的表面粗糙度大。

如果被测工件表面的粗糙度过大，测量时探头接触面跟被测工件表面就无法良好地耦合，导致探头接收到的反射回波信号差，也有可能接收不到回波信号。

关于涂层测厚检测实验报告1、 实验目的1、 熟悉防腐层的用途和种类2、 掌握各种防腐层质量检测的方法并熟悉设备使用2、 实验设备磁阻测厚仪、超声波测厚仪、针孔电火花检测仪3、 实验原理主要针对防腐层厚度和点蚀进行检测1、 磁阻测厚仪：采用磁感应原理，利用从测头经过非铁磁覆层而流入铁磁基体的磁通的大小，来测定覆层厚度，也可以测定与之对应的磁阻的大小，来表示其覆层厚度。

覆层越厚，则磁阻越大，磁通越小。

2、 超声波测厚仪：超声波测厚仪主要有主机和探头两部分组成。

主机电路包括发射电路、接收电路、计数显示电路三部分，由发射电路产生的高压冲击波激励探头，产生超声波发射脉冲波，脉冲波经介质介面反射后被接收电路接收，通过单片机计数处理后，经液晶显示器显示测厚数值，它主要根据声波在试样中的传播速速乘以通过试样的时间的一半而得到试样的厚度。

3、 针孔电火花检测仪——检测时该仪器的高压探头贴近被检测物，移扫时，当一旦遇到针孔、气泡等类似质量缺陷，高压电将此处的气隙击穿产生电火花，此时仪器就发出报警声，也可以通过观察火花来判断表面涂覆层质量和焊缝质量。

电离物质得到能力，电子激发，电子激发形成电火花。

击穿，非导电介质，被击穿变成导体。

4、 实验步骤1、 超声波测厚仪1）测量准备将探头插头插入主机探头插座中， 按ＯＮ键开机，全屏幕显示数秒后显示上次关机前使用的声速，如下图所示，此时可开始测量。

2）声速的调整如果当前屏幕显示为厚度值，按 VEL 键进入声速状态，屏幕将显示当前声速存储单元的内容。

每按一次，声速存储单元变化一次，可循环显示五个声速值。

如果希望改变当前显示声速单元的内容，用▲或▼键调整到期望值即，时将此值存入该单元。

3）校准 在每次更换探头、更换电池之后应进行校准。

此步骤对保证测量准确度十分 关键。

如有必要，可重复多次。

将声速调整到 5900m/s 后按 ZERO 键，进入校准状态，屏幕显示：在随机试块上涂耦合剂，将探头与随机试块耦合，屏幕显示的横线将逐条消失，直到屏幕显示 4.00mm 即校准完毕。

超声波测厚仪操作规程
一、开机，仪器先进行自检显示，1秒后，显示软件版本号，然后显示“0.000”，表明仪器就绪，可以正常使用。

如果屏幕闪烁或不显示，说明电池不足，应更换电池。

二、根据要测量材料的材质和材料的厚度，用上箭头键选择测量模式：E-E模式用于测量薄的材料(带有涂层的也选用此模式，而不用去除涂层)，1-E模式用于测量比较厚的材料，PLAS模式用于测量塑料，AUTO是自动模式。

三、按CAL键进入校验模式，如果显示IN(MM),再按CAL键，使得IN/µs(M/s)闪动。

四、使用上下箭头键调节声速，直到数值变为要测量材料的声速。

五、再按CAL键，退出校验模式，仪器可以开始测量。

六、测量材料时，滴一滴耦合剂在被测试材料上，然后用探头紧密贴在测试材料的表面，仪器应显示6-7个竖条和一个数值，该值即为材料的厚度值。

少于5个竖条或读数不稳定，则测量值是错误的。

七、质量控制有时要求知道目标值与实际厚度的差别，可以利用差值模式进行测量，步骤如下：
1、开机，仪器自检。

2、按DIFF键，屏幕显示DIFFOFF或DIFF,然后是厚度值及单位。

3、重复步骤7.2,开/关差值模式。

4、假定显示DIFF开，MM闪动，使用上下箭头输入目标厚度。

5、按SEND键确定后，即可以使用差值功能进行测量，具体操作如步骤6。

6、要解除差值模式，再按SEND键。

八、每次测量完毕后，关机。

用干净的细布将探头上粘的耦合剂擦拭干净。

超声波无损检测报告一、目的本次超声波无损检测的目的是对被测材料进行缺陷检测，以评估其质量，并给出相应的建议。

二、被测材料被测材料为一块厚度为30mm的钢板。

三、检测设备和参数本次检测采用的超声波无损检测设备为XX型号，检测参数设置如下：-超声波频率：5MHz- 发射脉冲宽度：100ns-接收通道增益：40dB四、检测方法本次检测采用了传统的接触式超声波检测方法。

将超声传感器与被测材料接触，通过向材料中发射超声波脉冲，并记录其反射信号，从而分析材料的内部结构和缺陷情况。

五、检测结果与分析经过对被测材料进行超声波无损检测，得到如下检测结果：1.结构分析通过对材料的超声波回波信号分析，可以得出材料的内部结构。

根据回波信号的强度和延迟时间，可以判断材料中存在的层次、孔隙或夹杂物。

根据本次检测结果，被测材料的内部结构均匀且无明显缺陷。

2.缺陷检测本次检测的目的是检测被测材料中的缺陷情况。

经过对材料各部分的超声波回波信号进行分析，未发现任何缺陷信号。

可判断被测材料表面和内部无明显缺陷。

六、结论与建议根据上述检测结果分析，可以得出以下结论：1.被测材料的内部结构均匀，无明显结构层次和孔隙。

2.被测材料表面和内部未发现任何可见缺陷。

综上所述，被测材料质量良好，符合要求。

建议继续定期进行无损检测，以确保其质量稳定。

七、附图附图展示了本次检测中的超声波回波信号示意图，其中显示了材料内部结构与缺陷情况。

八、检测人员本次检测由XXX公司的XXX工程师进行，具有相关无损检测经验和资质。

九、报告编制本次报告由XXX工程师负责编制。

十、备注本次检测报告仅针对被测材料的现状进行分析和评估，如需进一步了解材料的性能和可靠性，请查阅相关材料技术文件或进行更加详尽的检测。

[1]超声波无损检测技术手册[2]XX国家标准-超声波无损检测方法。

一、实验模块材料科学实验二、实验标题测厚实验三、实验日期及实验操作者实验日期：2023年3月15日实验操作者：张三四、实验目的1. 了解测厚实验的基本原理和方法。

2. 掌握使用超声波测厚仪进行材料厚度测量的操作步骤。

3. 通过实验，提高对材料厚度测量的实际操作能力。

五、实验原理超声波测厚实验是利用超声波在材料中传播的速度和衰减特性来测量材料厚度的方法。

根据超声波在材料中传播的时间，可以计算出材料的厚度。

实验中，通过测量超声波在材料中传播的时间，结合超声波在材料中的传播速度，即可得到材料的厚度。

六、实验步骤1. 准备实验材料：超声波测厚仪、样品、测量尺等。

2. 样品准备：将待测样品放置在测量平台上，确保样品表面平整、无划痕。

3. 调整测厚仪：打开测厚仪，根据样品材料选择合适的探头，调整探头与样品表面的距离，确保探头与样品表面紧密贴合。

4. 测量厚度：按下测厚仪的测量按钮，读取显示的厚度值。

5. 重复测量：对同一位置进行多次测量，取平均值作为最终测量结果。

6. 记录实验数据：将测量结果、样品材料、测量时间等数据记录在实验报告中。

七、实验环境实验地点：材料科学实验室实验设备：超声波测厚仪、样品、测量尺等实验温度：室温实验湿度：正常八、实验过程1. 实验前，检查实验设备是否正常，确保超声波测厚仪、样品、测量尺等设备齐全。

2. 将待测样品放置在测量平台上，确保样品表面平整、无划痕。

3. 打开测厚仪，选择合适的探头，调整探头与样品表面的距离，确保探头与样品表面紧密贴合。

4. 按下测厚仪的测量按钮，读取显示的厚度值。

5. 对同一位置进行多次测量，取平均值作为最终测量结果。

6. 记录实验数据，包括样品材料、测量时间、测量结果等。

九、实验结论通过本次实验，掌握了超声波测厚仪的使用方法，了解了超声波测厚实验的基本原理。

实验结果表明，使用超声波测厚仪可以快速、准确地测量材料厚度，具有较高的实用价值。

十、后记或附录1. 参考书籍：《材料科学实验教程》《超声波测厚技术与应用》2. 实验数据：样品材料：不锈钢测量时间：2023年3月15日测量结果：5.2mm平均值：5.15mm实验过程中，注意以下事项：1. 实验过程中，确保超声波测厚仪、样品、测量尺等设备齐全。

浅谈超声波测厚仪校准的几个问题作者：魏诗华来源：《品牌与标准化》2014年第10期【摘要】本文通过对校准超声波测厚仪所用的标准厚度块、标准圆管技术要求的研究，讨论了对标准厚度块、标准圆管的检验方法，并对超声波测厚仪校准方法提出了一些建议。

【关键词】超声波测厚仪校准标准厚度块标准圆管超声波测厚仪可用在生产设备中各种管道、压力容器的壁厚以及大面积的板材厚度的测量。

对于金属、塑料、陶瓷、玻璃、尼龙及其他任何超声波的良导体，只要有上、下平行的两个表面，就可用超声波测厚仪测量其厚度。

其原理是：探头发射的超声波脉冲到达被测物体并在物体中传播，到达材料分界面时被反射回探头，通过测量超声波在材料中传播的时间来确定被测材料的厚度。

本文主要针对JJF 1126-2004《超声波测厚仪校准规范》（以下简称规范）中，分辨力0.1mm和0.01mm的超声波测厚仪在校准时常遇到的问题及解决方法做一些简单的介绍。

1 标准厚度块、标准圆管的要求及质量控制（1）超声波测厚仪示值校准用的标准厚度块标准圆管按规范技术要求选用。

标准厚度块按规范附录B、标准圆管按规范附录C控制几何尺寸。

材料选用45#钢制作。

工作面的表面粗糙度要求：Ra0.40μm（2）标准厚度块中心长度及两工作面的平行度（尺寸变动量）的检验标准厚度块标称值等于（0.5～15）mm时，尺寸允许偏差±0.01mm；标称值等于（20～75）mm时，尺寸允许偏差±0.02mm；标称值等于（100～200）mm时，尺寸允许偏差±0.05mm。

用4等量块、立式光学计以比较法测量。

采用球面测帽如图1所示均匀分布的5个点上进行测量，各点尺寸偏差均不应超过上述规定；最大尺寸与最小尺寸之差不应超过5μm。

图1 检测标准厚度块尺寸及变动量示意图（3）标准圆管壁厚的检验超声波测厚仪示值校准用的标准圆管共有2个。

外径φ30mm±0.05mm时，壁厚标称值等于2mm；外径φ40mm±0.05mm时，壁厚标称值等于3mm。

1目的本规程用于超声波测厚仪的检定和校准。

2适用范围本规程适用于新制的、使用中和修理后的数显式超声波测厚仪的校准。

3 依据技术规范JJF 1126-2004《超声波测厚仪校准规范》。

4 技术要求及检定/校准条件室内温度为（20±10）℃；仪器预热时间：分辨率为0.1mm的仪器为15min，分辨率为0.01mm的仪器为30min。

5 使用的仪器设备超声波测厚仪用标准厚度块和标准圆筒进行校正。

6 操作方法与步骤：6.1 打开被检仪器预热不少于30min。

6.2 检查仪器外观和相互作用。

6.3 将仪器的声速设置为5900m/s。

6.4 检定仪器的示值变动性：将探头接插到仪器本体上，再将耦合剂（如医用甘油、机油）涂敷在9.99mm标准厚度块的被测端面，用探头测量标准厚度块测量面中心位置的厚度。

重复对该位置连续测量10次，记下每次的示值，其最大值与最小值之差即为示值变动性。

6.5 示值误差首先根据说明书要求选用适当的标准厚度块对仪器进行示值校正，如无说明书则选择一块9.99mm和一块为仪器测量上限1/2的标准厚度块作仪器高低两端的示值校正。

测量范围分为若干档的仪器，其示值校正应在每档分别进行。

校正完毕后，按表1规定的受检点检定仪器的示值误差。

检定时，将探头放置在标准厚度块的中心位置上连续测量三次。

取算术平均值作为仪器在该点的示值。

表1 （mm）注：测量范围细分为若干档的仪器，没档按相应段的受检点进行检定。

示值误差δH按下式计算：δH=H′- H式中：H′——仪器示值；H ——标准厚度块的标称值。

各点的示值误差应符合表2的规定。

表2 (mm)注：表中H为被测厚度，单位mm。

6.6 曲面壁厚测量的下限及准确度按检定示值误差的方法将仪器校正好,然后根据表3的规定，测量与其尺寸相对应的标准圆管的壁厚。

测量时,手持探头以圆管表面任一素线为轴轻微摆动并观察示值，取最小的稳定的示值为测量结果，其准确度应符合表3的规定。