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測厚干貨｜如何透過漆層測量金屬材料的厚度？
透過漆層或其它類似的涂層，
測量剩余壁厚不在話下
在很多工業(yè)和石化行業(yè)的維護(hù)過程中，需要透過一層或多層涂漆或類似的非金屬性涂層，對那些易受腐蝕金屬的剩余壁厚進(jìn)行測量。使用常規(guī)超聲測厚儀對帶有漆層或類似涂層的材料進(jìn)行測量時(shí)，會(huì)產(chǎn)生測量錯(cuò)誤：測量厚度值通常會(huì)比金屬材料的實(shí)際厚度多兩倍以上的涂層厚度，因?yàn)橥繉硬牧系穆曀僖冉饘俚穆曀俾枚唷?/span>
針對這個(gè)問題有兩個(gè)解決方案：
回波到回波測量和穿透涂層測量。
由于雙晶探頭對粗糙表面和點(diǎn)蝕缺陷的檢測效果較好，長期以來，這種探頭已經(jīng)成為腐蝕測量應(yīng)用中所使用的標(biāo)準(zhǔn)性工業(yè)設(shè)備。因此，對于所有常見的腐蝕測厚應(yīng)用，一般都建議用戶使用這類探頭。在某些應(yīng)用中，如：對帶有光滑漆層的金屬材料進(jìn)行的檢測，由于需要較高的測量精度，可能會(huì)建議用戶使用單晶延遲塊探頭。
漆面測厚相關(guān)理論
鋼中的縱波聲速一般約為5,900 m/s（0.2320 in/µs），而漆層和類似涂層的聲速一般要低于2,500 m/s（0.1000 in/µs）。常規(guī)超聲測厚儀在測量帶有漆層的金屬材料的整個(gè)厚度時(shí)，會(huì)錯(cuò)誤地使用鋼中聲速測量漆層，這就意味著測出的漆層厚度至少要比其實(shí)際厚度多出2.35倍（兩個(gè)聲速的比率）。在涂層很厚且誤差要求嚴(yán)格的情況下，因漆層厚度不準(zhǔn)確而產(chǎn)生的錯(cuò)誤會(huì)對總體測量結(jié)果造成嚴(yán)重的影響。這個(gè)問題的解決方案是對漆層厚度進(jìn)行測量，然后再從總體厚度測量值中減去漆層厚度。
回波到回波厚度測量方式是一種業(yè)已完善成熟的技術(shù)，只需測量聲波在兩個(gè)連續(xù)底面回波之間的傳播時(shí)間。兩個(gè)連續(xù)的底面回波代表聲波在被測材料中傳播所完成的兩個(gè)連續(xù)的往返聲程。在測量帶有漆層的金屬材料時(shí)，這些多重底面回波只發(fā)生在金屬內(nèi)部，不會(huì)在漆層上產(chǎn)生，因此每對相鄰回波之間的時(shí)段（如：底面回波1到2，底面回波2到3等）只代表金屬的厚度，而沒有包含漆層的厚度。
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穿透涂層測量要使用一種已經(jīng)獲得了軟件方法，辨別聲束在漆層中的往返聲程所代表的時(shí)間段。這個(gè)時(shí)間段用于計(jì)算涂層厚度，并將涂層厚度顯示在儀器的屏幕上。超聲測厚儀通過從總體厚度測量值中減去這個(gè)時(shí)間段的方法，還可以計(jì)算出金屬的厚度值，并將其顯示在屏幕上。
兩種技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)
回波到回波技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)：
• 可以使用各種普通探頭。
• 經(jīng)?？梢詫в写植诒砻嫱繉拥牟牧线M(jìn)行檢測。
• 可以在高溫下完成檢測，如果使用適當(dāng)?shù)奶筋^，可在高達(dá)500 ℃或930 F左右的溫度下工作。
穿透涂層功能的優(yōu)點(diǎn)：
• 可以對各種厚度的金屬進(jìn)行測量，可測厚度范圍一般從1毫米（0.040英寸）到50毫米（2英寸）以上。
• 只需要一個(gè)底面回波。
• 測量帶有點(diǎn)蝕缺陷的材料時(shí)，可以較準(zhǔn)確地測量金屬的最小剩余厚度。
穿透涂層的測量范圍
穿透涂層功能使用D7906-SM或D7908探頭，只能對非金屬涂層進(jìn)行測量，如：0.12毫米（0.005英寸）厚或更厚的漆料或環(huán)氧樹脂材料。如果您測量的是一種帶涂層的鋼制樣件，但是儀器屏幕上卻沒有顯示涂層的厚度值，這就說明涂層的厚度低于穿透涂層功能所要求的最小厚度值，或者說涂層的厚度不能被穿透涂層功能測量到。不過在很多情況下，超聲測厚儀還是可以測量到涂層的厚度，然后再將涂層的厚度從整個(gè)厚度值中減去，并將鋼材料的厚度顯示在屏幕上。您還可以嘗試使用回波到回波功能進(jìn)行測量，或者您可能需要先將涂層去掉，再進(jìn)行測量。
穿透涂層模式可以測量的金屬厚度范圍一般從大約1毫米（0.040英寸）到50毫米（2英寸）以上，具體的可測厚度取決于金屬的聲學(xué)特性和樣件內(nèi)表面的條件。
回波到回波的測量范圍
在回波到回波模式中，可測量的厚度范圍取決于所選的探頭和所使用的超聲測厚儀類型，以及被測金屬的聲學(xué)特性和被測表面的條件。由于回波到回波測量從定義上看，要求至少出現(xiàn)兩個(gè)底面回波，因此在某些情況下，不能使用這個(gè)功能，例如：在嚴(yán)重腐蝕、非常粗糙、具有高度散射性或高度衰減性材料中，不能生成第二個(gè)多重底面回波。在這種情況下，如果可以，應(yīng)該使用穿透涂層功能。