超声波测厚仪使用全指南：从测量原理到现场操作的系统讲解

在金属制造、压力容器检测、管道巡检以及结构剩余壁厚评估中，超声波测厚仪已成为工程检测部门必不可少的工具。虽然仪器功能强大，但实际测量的准确性不仅依赖设备本身，更取决于操作人员对关键步骤的掌握程度。以下内容将以工程应用为核心，带你全面理解如何正确使用超声波厚度测厚仪，以及为什么这些步骤如此重要。

推荐设备：美国狄夫斯高 DeFelsko 200 超声波测厚仪

一、声速调整：获取真实厚度的核心步骤

要使超声波测厚仪显示的厚度可信，声速设定必须准确匹配被测材料。
因为仪器测量的仅仅是“声波往返时间”，厚度由“时间 × 声速”决定。

为什么必须校准声速？

• 不同材质声速天然不同。

• 同一材质经过热处理、焊接、喷涂后声速都会变化。

• 参考表格中的标准值往往无法反映材料的真实声速。

声速偏差越大，最终厚度偏差越明显，有时甚至能达 5%~10%。

正确做法

• 使用 与工件材质一致的标准试块 进行声速校准。

• 校准块表面须平整无损，厚度尽量与被测件最大厚度接近。

• 每次测试前都应重新校准，测试结束后也需回检校准状态。

美国狄夫斯高 200 支持快速声速调整，并能储存多种材料声速，方便不同工况切换。

二、探头置零：忽视就可能整批数据失真

探头内部存在延迟块，因此在测量之前必须进行“置零”操作来消除延迟带来的影响。

置零时必须注意：

• 使用仪器随机附带的专用调零试块。

• 试块表面必须保持清洁与平整，避免因磨损造成读数漂移。

• 更换探头、温度改变或长时间未使用后，都要重新置零。

三、温度变化：另一个常被低估的误差源

温度会改变 材料本身的声速，也会影响 探头延迟块的声学特性。
因此，常温下校准所得的声速，并不适用于热态或低温材料测量。

减少温度影响的建议

• 校准在检测现场进行，使标准试块与工件保持一致温度。

• 当工件处于热态运行时，应进行热态校准，而不是沿用常温数据。

四、如何选择合适的探头？

探头的结构、频率与材质直接影响测量能力，是决定测厚仪能否适用于某一工况的关键因素。

操作人员需关注：

• 探头工作面必须完好，无磨损凹陷。

• 所选探头的测量范围必须覆盖所有检测点。

• 测量高温工件时需选择耐高温探头，避免延迟块性能改变。

狄夫斯高 200 拥有丰富探头可选，适用于塑料、金属、多层材料等多场景应用。

五、耦合剂——影响读数稳定性的关键细节

耦合剂是超声测量中不可或缺的介质，它能排除探头与工件间的空气层，使声波顺畅传递。

如何规范使用耦合剂？

• 校准与测量时应使用同一种耦合剂，避免声阻差异造成偏差。

• 涂抹量以覆盖探头接触面为准，不宜过厚或过薄。

• 测量压力应保持一致，不可忽轻忽重。

• 表面若存在锈蚀、油污、氧化皮必须先清洁。

耦合不良是导致显示跳动、厚度忽大忽小的最典型原因。

六、超声测厚中最容易造成误判的情况

在某些情况下，仪器显示的数值可能是实际厚度的两倍或三倍，这类情况称为“信号加倍”。

可能触发的原因包括：

• 实际厚度低于探头的最小有效测量范围。

• 探头磨损导致信号识别错误。

• 材料内部腐蚀严重、组织不均导致回波错乱。

如何避免？

• 及时更换磨损的探头。

• 使用全量程标准试块进行多点校准。

• 对腐蚀或厚度未知的区域，应进行多点对比或使用其他方式验证。

狄夫斯高 200 配备智能信号处理，可有效识别异常回波，减少加倍误判风险。

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