超音波厚さ計の原理と使用上のヒントおよび影響要因
(1)温度の影響。一般的に固体材料中の音速は温度が上昇するにつれて低下し、実験データによれば、材料の熱状態が100度上昇するごとに音速は1パーセント低下する。高温の稼働中の機器では、このような状況によく遭遇する。通常のプローブではなく、高温専用のプローブを使用する必要がある。
(2)積層材料、複合(不均質)材料。非結合積層材料の測定は不可能です。超音波は非結合空間を透過できず、複合材料内で均一に伝播できないためです。多層材料で作られた機器の場合(厚さ測定には特に注意が必要です。厚さゲージはプローブと接触している材料層の厚さのみを示します)。
(3)材料内に欠陥がある場合、表示される値は公称厚さの約70%であり、このとき超音波探傷器を使用してさらに欠陥を検出することができる。
(4)音速選択エラー。ワークを測定する前に、材料の種類に応じて音速を事前設定するか、標準ブロックに応じて音速を逆測定します。ある種類の材料で機器を校正してから別の種類の材料を測定すると、間違った結果が生成されます。測定前に材料を正しく識別し、適切な音速を選択する必要があります。
(5)酸化物や塗装の金属表面への影響。金属表面は緻密な酸化物や塗装の腐食層によって生成され、基材との組み合わせは近いものの、明らかな界面はないが、2種類の材料の音速は
(6)応力の影響。使用中の設備、パイプラインには、ほとんどが応力が存在し、固体材料の応力状態は音速に一定の影響を与えます。応力の方向と伝播方向が同じ場合、応力が圧縮応力であれば、ワークピースの弾性による応力の影響が増加し、音速が増加します。逆に、応力が引張応力であれば、音速は遅くなります。応力と波の伝播方向が同じでない場合、応力の干渉によって質量振動の軌跡が変動し、波の伝播方向がずれます。データによると、一般的に応力が増加すると、音速はゆっくりと増加します。
(7)カップリング剤の効果。カップリング剤は、プローブと測定対象物との間の空気を排除し、超音波が効果的にワークピースを貫通して検出目的を達成するために使用されます。タイプの選択や不適切な方法の使用は、エラーやカップリングマークのちらつきを引き起こし、測定できなくなります。適切なタイプを選択することで、滑らかな材料表面で使用する場合は低粘度のカップリング剤を使用できます。粗い表面、垂直面、上面で使用する場合は高粘度のカップリング剤を使用する必要があります。高温のワークピースには、高温のカップリング剤を選択する必要があります。次に、カップリング剤は適切な量で均一に塗布する必要があります。カップリング剤は通常、測定対象物の表面に塗布する必要がありますが、測定温度が高い場合は、カップリング剤をプローブに塗布する必要があります。






