管壁金屬在高溫環(huán)境下與水蒸氣反應(yīng)生產(chǎn)鐵的氧化物。

蒸汽鍋爐內(nèi)的極高溫度（超過1000 ℉ 或 500 ℃ ）會導(dǎo)致鋼制鍋爐管道的內(nèi)外表面形成一種稱為磁鐵礦的脆性氧化鐵。

內(nèi)部氧化皮剝落：由于氧化物和鋼之間的熱膨脹系數(shù)的差異及其厚度的增加造成內(nèi)部氧化物從鍋爐管內(nèi)部剝離的現(xiàn)象。通常在鍋爐啟動或關(guān)閉期間發(fā)生。

國內(nèi)大部分鍋爐主要使用的是TP304H,TP316H,TP347H等型號的不銹鋼材料，耐高溫，耐高壓，耐磨損，強度持久、抗氧化性能好，但不銹鋼具有較大的熱膨脹系數(shù)、較低的導(dǎo)熱系數(shù)以及應(yīng)力腐蝕敏感性高等缺點， 因而鍋爐長期運行后，導(dǎo)致管道溫度升高，受熱面管道內(nèi)所產(chǎn)生的氧化皮與不銹鋼管道基體的熱膨脹系數(shù)相差較大，鍋爐在啟動、停爐時容易導(dǎo)致氧化皮剝落，引起管道局部堵塞、爆管等危害。

鍋爐內(nèi)壁氧化皮厚度測量的基本原理：

鋼管內(nèi)生成氧化皮后，會在氧化皮與管基體之間形成一個固體與固體的緊密結(jié)合界面。由于界面兩側(cè)物質(zhì)密度不同，聲阻抗也不同，當(dāng)超聲波垂直入射到該界面時會產(chǎn)生反射與透射，如圖1所示：

根據(jù)超聲波發(fā)生界面反射與透射的公式可以計算出：

4%的超聲波發(fā)生反射并形成第一個回波，96%的超聲波透射經(jīng)過氧化皮遇空氣后反射產(chǎn)生第二個回波，如圖2所示（圖中b11和b12分別為界面的第1、2次反射波，B11和B12是超聲波穿過氧化皮后遇見空氣的反射信號）。

利用兩個回波之間的時間差和聲速即可計算出氧化皮厚度

下面兩幅圖為我們新研制的超聲波測厚儀通過調(diào)整 增益，初始、最大增益，消隱，E消隱，斜率，倍數(shù)，相位，極性等，得到的波形，

通過我們新型號的超聲波測厚儀對兩幅圖的比較就能得出氧化皮的具體厚度，感謝您的觀看O(∩_∩)O~

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