GB/T11344-2021標準中影響超聲波測厚準確度的因素——儀器因素
D.1.1 線性特性
測厚儀器計時電路的線性度及其穩(wěn)定性是影響測量精度的關(guān)鍵因素。為確保測量結(jié)果的準確性,儀器時基必須保持良好的線性特性,使材料厚度的變化能夠準確反映在厚度指示值上。當采用陰極射線管(CRT)作為顯示裝置時,其水平線性應(yīng)依據(jù)相關(guān)技術(shù)規(guī)范進行校準和驗證。
D.1.2 分辨力
D.1.2.1 儀器分辨力是指測量系統(tǒng)能夠識別的最小測量值增量。以數(shù)字直讀式測厚儀為例,其顯示分辨力可達0.001mm,但實際測量分辨力可能僅為0.01mm。對于配備A掃描顯示的超聲探傷儀,其厚度分辨力并非固定值,而是取決于多個技術(shù)參數(shù),包括儀器的數(shù)字化采樣速率、顯示屏分辨率(X軸和Y軸的像素密度)以及時基線設(shè)置等。
D.1.2.2 儀器分辨力與探頭特性密切相關(guān),主要受探頭類型和工作頻率的影響。一般而言,探頭頻率越高,其分辨力也相應(yīng)提高。
D.1.3 測量范圍
D.1.3.1 測量范圍是指儀器實際能夠測量的厚度區(qū)間。需要注意的是,數(shù)字儀器顯示屏的位數(shù)僅代表其顯示范圍,并不等同于實際測量范圍。
D.1.3.2 儀器的最小可測范圍取決于探頭頻率和使用條件,而最大測量范圍通常由探頭頻率和被測材料的特性(如聲速等)共同決定。探頭的最小測厚范圍可通過其頻率和待檢材料的聲速計算得出。在實際應(yīng)用中,所選探頭的最小可測厚度應(yīng)低于待測材料的最小厚度。從理論角度分析,在特定聲速條件下,最小測量范圍不應(yīng)小于1個波長。
λ=v÷f
式中:
λ——波長
v——聲速
f——頻率
D.1.3.3 儀器的測量范圍應(yīng)充分覆蓋被測產(chǎn)品的可能厚度范圍。對于配備A掃描顯示的超聲探傷儀,在不改變量程設(shè)置的情況下,其參數(shù)配置應(yīng)確保滿足分辨力的要求,以保證測量精度。
注:宇時先鋒PM5Gen2超聲波測厚儀可以真正實現(xiàn)分辨力0.001,具體可聯(lián)系屏幕上電話視頻演示