透過油漆層測量金屬的厚度
應用:*測量金屬管道、壓力容器、橫梁、船體以及其他帶油漆層或類似塗層構造物的剩餘壁厚。
背景:在許多工業和石化產品維護情況中,對那些經常遭受到腐蝕穿透一層或多層油漆層的金屬測量其剩餘厚度是非常需要的。采用常規的超聲測厚儀,漆層或類似塗層的存在會產生測量錯誤,典型地,由於漆層明顯低聲速,使得金屬視在厚度有超出2倍的漆層厚度的增加值。對這個問題有兩種解決方法:回波-回波測量和透過塗層測量。
設備:三種Panametrics-NDT 腐蝕測厚儀具有回波-回波測量和透過塗層測量性能:37DL、MG2-XT、MG2-DL。回波-回波測量通常用下列雙晶探頭實施:D790、D791、D797或D798。透過塗層測量需要*雙晶探頭中的任意一種:D7906-SM或D7908。
由於雙晶探頭對粗糙表麵和表麵點蝕對有很好的響應,長期以來它對於腐蝕檢查應用已經成為了工業標準。因此,它們通常被推薦用於常規腐蝕測量應用。在某些應用中,包括需要**度測量的光滑漆層金屬,建議用帶延遲線的單晶探頭。
操作原理:鋼中縱波聲速具代表性的為5.900m/s(0.2320in/us),但是在漆層或類似塗層中聲速一般低於2.500m/s(0.1000in/us)。常規超聲設備在測量帶漆層金屬的總厚度時將錯誤地以鋼的聲速測量塗層,這意味著塗層將顯示*少2.35倍(兩種聲速的比值)其真實厚度的值。在涉及厚塗層和緊公差的情況下,由塗層引入的這種誤差可以為總厚度測量的很大一部分。這個問題的解決方案是以這樣一種方法----從測量中將塗層成分去除----來測量或計算厚度。
回波―回波測量簡單地應用了在兩個相鄰底麵回波間的時間間隔的成熟技術,這個時間間隔代表了透過檢測材料的聲波的連續往返行程時間。在那些帶塗層金屬的情況中,這些多次回波隻能發生在金屬中而不是塗層中,因此任何一對回波的間隔(底麵回波1到2、底麵回波2到3等),隻代表了已去除塗層厚度後的金屬厚度。
透過塗層測量要使用一個*軟件來確定在塗層中一個往返行程代表的時間間隔。該時間間隔用於計算和顯示塗層厚度,並且通過從總測量值中減去該時間間隔,儀器也能計算和顯示金屬底層厚度。
上述每一種技術都有優點和缺點,對一個特定的應用都應該考慮選擇哪一種方法*好:
回波-回波測量優點:
可使用多種普通探頭工作
常能穿透粗糙表麵塗層工作
用適當的探頭能在接近500℃或930℉的高溫時工作
回波-回波測量缺點:
需要多次底麵回波,在嚴重腐蝕的金屬中可能不存在多次底麵回波
厚度範圍比透過塗層測量限製更多
透過塗層測量優點:
能測量多種金屬厚度,具代表性的,在鋼中能從1mm到50mm
隻需要一個回波
在點蝕情況能更*地測量剩餘地*小厚度
透過塗層測量缺點:
塗層*薄為0.125mm
塗層表麵應當比較光滑
需要使用2種特定探頭中地一個
*高表麵溫度大約為50℃或125℉
規程:
使用37DL,MG2-XT和MG2-DL儀器和適當的探頭,來激活和使用塗層測量的步驟在各自的儀器操作手冊中都有詳細的描述。必要時,請參照儀器操作手冊推薦的速度校準、增益和空白區優化的規程。
測量範圍:
透過塗層:用D7906-SM和D7908探頭和透過塗層特性可以測量0.12mm或更厚的塗層。如果測量帶塗層的鋼但塗層厚度值不顯示,塗層厚度低於塗層功能的*小厚度可讀能力或者在其他方麵不能被該功能解決。在這種情況,塗層厚度將加到鋼的厚度上而產生誤差。你可以試著用回波-回波測量功能,也可能需要把塗層去掉。
在透過塗層模式下可測量的金屬厚度大約從1mm到50mm,取決於金屬的聲學特性和內表麵條件。
回波-回波:在回波-回波模式,厚度範圍取決於探頭的選擇和使用的儀器類型,以及被測金屬的聲學特性和表麵狀況。由於定義回波--回波測量需要*少存在兩個底麵回波,在某些極端的情況下,包括嚴重腐蝕、非常粗糙的表麵、高度散射或高度衰減的材料,它們不支持**個多次底麵回波,此時回波--回波將無法工作。在這種情況下,如果可能的話應該使用塗層測量。
使用37DL儀器,在鋼中的回波-回波厚度測量範圍如下:
*厚度範圍取決於材料,表麵條件和溫度
使用MG2-XT和MG2-DL儀器和D790/D791探頭時,在鋼中回波-回波厚度範圍為2.5mm(0.1″)到12.5mm(0.5″)