本文通過(guò)對(duì)校準(zhǔn)超聲波測(cè)厚儀所用的標(biāo)準(zhǔn)厚度塊、標(biāo)準(zhǔn)圓管技術(shù)要求的研究，討論了對(duì)標(biāo)準(zhǔn)厚度塊、標(biāo)準(zhǔn)圓管的檢驗(yàn)方法，并對(duì)超聲波測(cè)厚儀校準(zhǔn)方法提出了一些建議。

超聲波測(cè)厚儀可用在生產(chǎn)設(shè)備中各種管道、壓力容器的壁厚以及大面積的板材厚度的測(cè)量。對(duì)于金屬、塑料、陶瓷、玻璃、尼龍及其他任何超聲波的良導(dǎo)體，只要有上、下平行的兩個(gè)表面，就可用超聲波測(cè)厚儀測(cè)量其厚度。其原理是：探頭發(fā)射的超聲波脈沖到達(dá)被測(cè)物體并在物體中傳播，到達(dá)材料分界面時(shí)被反射回探頭，通過(guò)測(cè)量超聲波在材料中傳播的時(shí)間來(lái)確定被測(cè)材料的厚度。本文主要針對(duì)超聲波測(cè)厚儀在校準(zhǔn)時(shí)常遇到的問(wèn)題及解決方法做一些簡(jiǎn)單的介紹。

一、超聲波測(cè)厚儀的校準(zhǔn)規(guī)程

①目的

為了保證超聲波測(cè)厚儀的測(cè)量精度及可靠性，以確保檢測(cè)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確，可靠，保證檢測(cè)的質(zhì)量，制訂本規(guī)程。

②范圍

本規(guī)程適用于本公司使用中和修理后的數(shù)顯式超聲波測(cè)厚儀的檢定。

③引用標(biāo)準(zhǔn)

本規(guī)程引用JJG403-86超聲波測(cè)厚儀校準(zhǔn)規(guī)程。

④校準(zhǔn)程序

測(cè)試/保養(yǎng)內(nèi)容及技術(shù)要求

⑤外觀

1、清潔，不應(yīng)有影響準(zhǔn)確度的外觀缺陷。

2、顯示器的數(shù)字應(yīng)清晰，無(wú)閃爍、短缺及隱亮現(xiàn)象，儀器未測(cè)量時(shí)，不得有虛假讀數(shù)顯示。

3、開(kāi)關(guān)、換檔旋鈕及調(diào)整螺絲(或旋鈕)不得有卡滯的現(xiàn)象。

4、外接導(dǎo)線及插頭、插座應(yīng)安裝牢固、連接可靠。

5、儀器示值變動(dòng)性符合JJG403-86技術(shù)要求的第2條。

6、示值誤差符合JJG403-86表一的規(guī)定。

7、速度微調(diào)范圍及示值跳變符合JJGG403-86技術(shù)要求第5條。

8、示值穩(wěn)定度符合JJG403-86技術(shù)要求第7條。

⑥校準(zhǔn)條件

1、室溫應(yīng)為20±10℃

2、儀器預(yù)熱時(shí)間分辨率為0.1mm的儀器為15min分辨率為0.01mm的儀器為30min

二、超聲波測(cè)厚儀的校準(zhǔn)方法

示值變動(dòng)性探頭接插到儀器本體上，將耦合劑涂敷在5.5mm標(biāo)準(zhǔn)厚度塊的被測(cè)端面，用探頭測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)厚度塊，并調(diào)整聲速微調(diào)旋鈕，將示值調(diào)到5.5mm，待顯示穩(wěn)定后，重復(fù)對(duì)該位置連續(xù)測(cè)量10次，記下每次的示值，其Zda值與Z小值之差即為示值變動(dòng)性，應(yīng)符合技術(shù)要求的規(guī)定。

示值誤差首先用5.5mm標(biāo)準(zhǔn)厚度塊和一塊為儀器測(cè)量上限1/2的標(biāo)準(zhǔn)厚度塊作儀器高、低兩端的示值校正。即用探頭分別測(cè)量這兩塊厚度塊，若示值與標(biāo)稱值不符，在校正低端時(shí)，調(diào)整起點(diǎn)調(diào)整螺絲，校正高-端時(shí)，調(diào)整聲速微調(diào)旋鈕，邊測(cè)量邊調(diào)整，反復(fù)進(jìn)行，直到示值均與標(biāo)稱值相符為止。測(cè)量范圍細(xì)分為若干檔的儀器，其示值校正應(yīng)在每檔分別進(jìn)行。

低端校正均采用各檔的測(cè)量下限，高-端校正點(diǎn)分為：該檔測(cè)量上限小于50mm的，按測(cè)量上限校正；大于50mm的，在測(cè)量上限的1/2處校正。校正完畢后，按JJG403-86表4規(guī)定的受檢點(diǎn)檢定儀器的示值誤差，檢定時(shí)，將探頭放置在標(biāo)準(zhǔn)厚度塊的ZX位置上連續(xù)測(cè)量三次，取算術(shù)平均值作為儀器在該點(diǎn)的示值。

聲速微調(diào)范圍及示值跳變將聲速微調(diào)旋鈕順時(shí)針或逆時(shí)針旋到極限位置，用探頭測(cè)量5.5mm的標(biāo)準(zhǔn)厚度塊，此時(shí)儀器示值應(yīng)不大于4.5mm(或不小于6.5mm)。然后手持探頭不動(dòng)，只把聲速微調(diào)旋鈕反向的極限位置微動(dòng)，同時(shí)觀察儀器能否按0.1mm的間隔依次遞增出現(xiàn)4.6、4.7、4.8、……、6.5，當(dāng)微動(dòng)到極限位置后，儀器的示值應(yīng)不小于6.5mm(或應(yīng)不大于4.5mm)。檢定完畢后，仍將聲速微調(diào)旋鈕回到示值為5.5mm位置。

示值穩(wěn)定度將探頭壓緊在5.5mm的標(biāo)準(zhǔn)厚度塊上，調(diào)整聲速微調(diào)旋鈕，使儀器穩(wěn)定顯示5.5mm作為diyi次示值。其后每隔15min記一次示值，連續(xù)觀察1-2h，取相對(duì)于5.5mm的Zda差值為示值穩(wěn)定度。

校準(zhǔn)結(jié)果處理和校準(zhǔn)周期校準(zhǔn)合格的儀器送交班組使用，不合格的儀器予以修理后再校準(zhǔn)，若修理后仍不合格的儀器，向處設(shè)備管理員提出聲請(qǐng)報(bào)廢意見(jiàn)。

三、超聲波測(cè)厚儀校準(zhǔn)注意問(wèn)題

(1)校準(zhǔn)前應(yīng)先了解所校準(zhǔn)的超聲波測(cè)厚儀的主要功能，按所規(guī)定的程序進(jìn)行校準(zhǔn)。由于超聲波測(cè)厚儀生產(chǎn)廠家較多，各生產(chǎn)廠的功能設(shè)置略有不同，故在校準(zhǔn)前應(yīng)先閱讀相應(yīng)的《使用說(shuō)明書(shū)》，以防誤判。

開(kāi)機(jī)后，將聲速調(diào)整到 5900m/s，待儀器進(jìn)入校準(zhǔn)狀態(tài)下，將耦合劑涂敷在 5.5mm 標(biāo)準(zhǔn)厚度塊的ZX位置上，直到儀器屏幕顯示 5.5mm 即校準(zhǔn)完畢。每次開(kāi)機(jī)均需此項(xiàng)校準(zhǔn)。也可直接用儀器的隨機(jī)校準(zhǔn)厚度塊進(jìn)行此項(xiàng)校準(zhǔn)，但隨機(jī)校準(zhǔn)厚度塊必需檢測(cè)，驗(yàn)證是否滿足規(guī)范的技術(shù)要求。其他校準(zhǔn)項(xiàng)目如：重復(fù)性、示值誤差、曲面壁厚測(cè)量的示值誤差、厚度校準(zhǔn)的微調(diào)范圍、變換聲速的厚度示值誤差、示值穩(wěn)定性等還應(yīng)按規(guī)范逐項(xiàng)進(jìn)行校準(zhǔn)。

超聲波測(cè)厚儀一般都帶有耦合狀態(tài)提示功能，通過(guò)觀察其穩(wěn)定狀態(tài)可知耦合是否正常。耦合劑一般可選用醫(yī)用耦合劑即可。

(2)校準(zhǔn)時(shí)應(yīng)根據(jù)不同被測(cè)材料，對(duì)應(yīng)設(shè)定聲速。如果希望測(cè)量某種材料的聲速，可利用已知標(biāo)準(zhǔn)厚度塊的厚度值測(cè)量聲速。避免了查表或換算的麻煩。

(3)為了防止標(biāo)準(zhǔn)厚度塊、標(biāo)準(zhǔn)圓管、超聲波測(cè)厚儀探頭以及隨機(jī)校準(zhǔn)厚度塊生銹。在每次校準(zhǔn)完畢后，應(yīng)將耦合劑擦干凈再涂上少許機(jī)油。當(dāng)再次使用時(shí)將機(jī)油擦干凈后，即可進(jìn)行正常校準(zhǔn)工作。如果采用醫(yī)用凡士林加變壓器油煮去水分來(lái)做耦合劑，可以省去上述步驟。因?yàn)榉彩苛旨幼儔浩饔椭笕ニ趾?，本身就有防銹功能。