FT110FT120超声波测厚仪使用说明书28p文档格式.docx
- 文档编号:20329420
- 上传时间:2023-01-22
- 格式:DOCX
- 页数:20
- 大小:85.08KB
FT110FT120超声波测厚仪使用说明书28p文档格式.docx
《FT110FT120超声波测厚仪使用说明书28p文档格式.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《FT110FT120超声波测厚仪使用说明书28p文档格式.docx(20页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
●具有自动休眠、自动关机等节电功能;
●(仅FT120)带有RS232接口,可以方便、快捷地与PC机进行数据交换。
可以连接到微型打印机(厂家指定型号)打印测量报告。
●(仅FT120)可选择配备微机软件,具有传输测量结果、测值存储管理、测值统计分析、打印测值报告等丰富功能;
●小巧、便携、可靠性高,适用于恶劣的操作环境,抗振动、冲击和电磁干扰;
1.3工作原理
本超声波测厚仪对厚度的测量,是由探头产生超声波脉冲透过耦合剂到达被测体,一部分超声信号被物体底面反射,探头接收由被测体底面反射的回波,精确地计算超声波的往返时间,并按下式计算厚度值,再将计算结果显示出来。
式中:
H-测量厚度;
v-材料声速;
t-超声波在试件中往返一次的传播时间。
1.4仪器配置
表1.1仪器配置
序号
名称
数量
备注
标准配置
1
主机
1台
2
标准探头(5MHz)
1只
3
耦合剂
1瓶
4
ABS仪器箱
5
随机资料
1份
6
AA(5号)尺寸碱性电池
2只
7
8
可选配置
9
粗晶探头(2.5MHz)
10
微径探头(7MHz)
11
高温探头(5MHz)
12
微型打印机
计算机上应用(仅FT120)
13
打印线缆
1条
14
数据管理软件
1套
15
通讯线缆
表1.2探头选择
型号
频率
(MHz)
探头
直径
测量范围
最小管径
特性描述
粗晶探头
N02
2.5
14mm
3.0mm~300.0mm(钢)
40mm以下(灰铸铁HT200)
20mm
用于铸铁等粗晶材质的测量
标准探头
N05
10mm
1.0mm~230.0mm(钢)
Φ20mm×
3.0mm
通用
N05/90°
微径探头
N07
6mm
0.75mm~80.0mm(钢)
Φ15mm×
2.0mm
用于薄壁及小弧面的测量
高温探头
HT5
3~200mm(钢)
30mm
用于温度小于300℃的材料的测量
1.5工作条件
环境温度:
操作温度-20℃~+50℃;
存储温度:
-30℃~+70℃
相对湿度≤90%;
周围环境无强烈振动、无强烈磁场、无腐蚀性介质及严重粉尘。
2结构与外观
1外壳2键盘3液晶屏4发射插座5接收插座
6校准厚度块7通讯插座(仅FT120)
8铭牌9电池仓盖10超声探头(简称探头)
2.3主显示界面
仪器开机后会自动进入主显示界面,如下图所示:
耦合状态:
探头与被测工件的耦合状态
单位制式:
MM、M/S(公制时),或者IN、IN/μS(英制时)
电池电量:
电池剩余电量显示
信息显示:
显示厚度测量值,以及简单的操作提示信息。
2.4键盘定义
仪器开关键
参数修改/打印键
背光开关键
确认键
探头校零键
数值增加键
单位制切换/退出键
数值减小键
数据存储/删除键
3测量前的准备
3.1仪器准备
新购仪器请参照装箱单仔细查对仪器及附件,不全时请及时与厂家联系。
3.2探头选择
根据被测对象的厚度及形状来选择探头。
选择的依据请参考本手册1.4的表1.2:
探头选择。
3.3被测工件的表面处理
若被测体表面很粗糙或锈蚀严重,请用以下方法处理:
●在被测体表面使用耦合剂;
●利用除锈剂、钢丝刷或砂纸处理被测体表面
●在同一点附近多次测量
4仪器使用
4.1仪器开、关机
1)将探头插头插入仪器探头插座中;
2)按
键,伴随着开机蜂鸣声,仪器屏幕显示开机画面后自动进入测量界面,并显示当前仪器中设置的声速值,此时仪器的各参数为上次关机前使用的参数;
在开机状态下,按
键可以实现关机操作。
4.2探头零点校准
在每次更换探头、改变声速、更换电池、环境温度变化较大或者测量出现偏差时应进行探头校准。
此步骤对保证测量准确度十分关键。
如有必要,可重复多次。
步骤如下:
1)按
键,操作提示显示当前探头型号设置;
键及
键,设定为正在使用的探头型号;
3)测量仪器上提供的标准试块((4.00±
0.01)mm,当声速为5920m/s时);
4)仪器显示校准测量值((4.00±
0.01)mm,当声速为5920m/s时),校准过程完毕。
注意!
只限于将探头耦合在仪器面板上的标准试块上进行校准,而不得在其它任何试块上使用此键,否则将引起测量错误。
4.3声速设置
当已知材料的声速时,可以利用仪器提供的声速调节功能,并依据附表中的参考声速值,调整仪器的内置声速值。
操作方法为:
键,进入仪器参数调整状态;
此时屏幕上的“MM”或者“IN”开始闪烁。
2)再次按
键,M/S或者IN/μS开始闪烁。
3)按
键在仪器内置的声速值之间切换;
或者按
键修改声速值;
4)按
键结束仪器参数调整状态。
4.4声速测量
在被测材料的声速未知时,可利用仪器提供的声速测量功能计算材料的声速值。
请注意,利用这一功能时,请用户使用与被测材料同质并已知厚度的试块。
具体操作过程如下:
1)首先进行一次探头零点校准
2)测量已知厚度试块的厚度值;
键调整该测量值到实际已知厚度值;
5)按
仪器现在显示的声速即为计算后的声速测量值。
6)再次按
键结束仪器参数调整状态
4.5两点校准
两点校准可以同时校准探头零点和材料声速,从而提高厚度测量精度。
选择与被测物的材料、声速及曲率相同的两个标准试块,其中一个试块的厚度等于或略高于使用中实际测量范围的上限(试块A),另一个试块的厚度尽可能接近测量范围的下限(试块B)。
操作步骤为:
2)测量试块A的厚度值;
键调整该测量值到试块A的实际已知厚度值;
键,屏幕上显示“1OF2”的提示信息,提示继续测量下一个厚度值;
6)测量试块B的厚度值;
7)按
键调整该测量值到试块B的实际已知厚度值;
8)按
9)再次按
4.6厚度测量
将耦合剂均匀涂于被测区域,将探头与被测材料表面紧密耦合,屏幕将显示被测区域的测量厚度。
当探头与被测材料良好耦合时,屏幕将显示耦合标志,如果耦合标志闪烁或无耦合标志则表示耦合状况不好。
移开探头后,耦合标志消失,厚度值保持。
4.7设置测厚模式
该仪器有两种测厚模式:
单点模式和扫描模式。
单点模式:
将仪器的探头耦合到被测工件上,仪器就会测出该点处的厚度。
扫描模式:
将探头耦合到工件上并沿工件表面移动,当探头被拿起时,仪器就会闪烁显示所扫查区域内的最小厚度值,5秒钟后停止闪烁(屏幕闪烁显示厚度值时,表示本次扫描测量尚未结束,可以继续测量)。
单点模式的测量频率为每秒钟4次,扫描模式的测量频率为每秒钟10次,后者快于前者。
测厚模式的改变可以通过下面的操作来实现:
按
键改变当前设置,屏幕显示改变后的测厚模式,单点模式显示为:
SCANOFF,扫描模式显示为:
SCANON。
4.8设置显示分辨率(测量精度)
对于最高分辨率为0.01mm的超声波测厚仪型号(如FT120),用户可根据实际情况手动调整所需要的测量精度。
在选择高精度时,要求被测工件的表面比较光滑,以便测量得到精确的数据。
当测量粗糙表面或者粗晶材料时建议使用低精度。
设置方法:
开机时,按住
键的同时按下
键,仪器的显示分辨率会在0.1mm和0.01mm之间进行切换。
4.9改变单位制式
该仪器可以公制或者英制显示厚度和声速。
在厚度测量过程中,按
键可以改变单位制式,在公制(厚度:
mm,声速:
m/s)和英制(厚度:
inch,声速:
inch/µ
S)之间进行切换。
4.10存储功能
4.10.1存储测量值
仪器中将存储单元分成20个文件(F00-F19),每个文件可存储最多100个厚度测量值。
厚度测量后可直接按
键将测量值存入当前文件中;
如果要改变当前文件的名称,需要按下述步骤进行:
1)在厚度测量状态下,按
键,屏幕显示当前文件名称(例如:
F02)和当前文件中的记录总数。
键改变当前文件名称。
键结束操作。
存储厚度值时,如果当前文件中的记录总数已经达到100个,则仪器会自动取消本次存储操作,并且屏幕会显示“FULL”提示信息。
4.10.2清空文件
如果要清空某个文件中的所有已存储内容,则需要按照下述步骤进行:
键,屏幕显示当前文件名称和当前文件中的记录总数。
键选择要清空的文件名称。
键清空选定的文件。
屏幕同时显示“-DEL”提示信息。
4.10.3查看/删除存储记录
仪器中存储的厚度值可以调出查看,也可以删除某个厚度记录。
操作方法如下:
键选择要查看的记录所在的文件名称。
键进入选定的文件。
屏幕显示出该文件中的当前记录编号(如:
L012),以及该记录的内容。
键选择要查看的记录编号,该记录的内容和记录编号交替显示在屏幕上。
键删除该记录。
6)按
或
4.11厚度值打印
(仅FT120具有该功能)可以通过打印线缆连接到微型打印机(厂家指定型号)打印厚度报告。
将打印线缆的一端的圆形插头插入主机左侧的RS232通信插座中,将另一端插头插入微型打印机的通讯口。
然后:
1)将仪器和微型打印机上电开机。
2)在厚度测量状态下,按
键选择要打印的文件名称。
键打印选定的文件。
4.12警示声音设置
设为【开】时,在每次按键、测量完成、测量值超出测量限、删除数据等情况下蜂鸣器都会长鸣一声。
警示声音设置的改变可以通过下面的操作来实现:
在厚度测量模式下,按
键改变当前设置,屏幕显示警示声音当前设置,【开】显示为:
BEEPOFF,【关】显示为:
BEEPON。
4.13背光功能
仪器液晶屏带有EL背光功能,以便在光线昏暗处可以阅读测量值。
由于背光打开后,仪器功耗明显增加,所以请在必要的时候才打开背光,以节约用电,延长电池使用时间。
按
键可以打开或者关闭背光。
4.14电池电量指示
仪器主机内装有串联连接的2节AA尺寸(5号)碱性电池。
电池电量充足时,电量指示符号满格显示;
电池用过一段时间后,电池符号会显示为非满格;
电池接近用完时,电池符号会闪动显示
,此时应该立即更换电池。
4.15自动关机
●仪器具有自动关机功能,以节省电池电能。
●如果在5分钟内既没有测量,也没有任何按键操作,仪器会自动关机,在关机前液晶屏幕会闪烁显示20秒,这时按除
键外的任意键,或者进行一次测量操作,都可以使液晶屏幕停止闪动并停止关机操作。
●当电池电压过低时,仪器会自动关机。
4.16恢复出厂设置
开机时,按住
键,仪器的所有测量参数和系统设置将恢复到出厂状态,仪器内部存储的测量数据也将同时被清空。
4.17与PC机通讯
(仅FT120具有该功能)将通讯电缆一端的圆形插头插入主机通讯板上的RS232通信插座中,将另一端插头插入计算机的串行口(COM)中。
在PC机上运行DataPro数据管理软件,按照DataPro数据管理软件操作手册的指引,可以对仪器内存储的数据下载到PC机中,并可以进行后续的数据处理、保存、打印等操作。
5测量应用技术
5.1测量方法
●单点测量法:
在被测体上任一点,利用探头测量,显示值即为厚度值。
●两点测量法:
在被测体的同一点用探头进行二次测量,在二此测量中,探头的分割面成90º
,较小值为厚度值。
●多点测量法:
在直径约为30mm的圆内进行多次测量,取其最小值为厚度值。
●连续测量法:
用单点测量法,沿指定线路连续测量,其间隔不小于5mm,取其中最小值为被测体厚度值。
5.2管壁测量法
测量时,探头分割面可分别沿管材的轴线或垂直管材的轴线测量。
若管径大时,测量应在垂直轴线的方向测量;
管径小时,应在二方向测量,取其中最小值为厚度值。
6维护及注意事项
6.1电源检查
电池容量接近用完或用完时,应该及时更换电池,以免影响测量精度。
仪器长时间不使用时应将电池取出,以免电池漏液,腐蚀仪器盒与电极片。
注意电池安装时的正负极性!
极性颠倒可能导致仪器损坏!
6.2一般注意事项
●应避免仪器及探头受到强烈震动;
●避免仪器置于过于潮湿的环境中;
●插拔探头时,应捏住活动外套沿轴线用力,不可旋转探头,以免损坏探头电缆芯线。
●油、灰尘的附着会使探头线逐渐老化、断裂,使用后应清除缆线上的污垢。
6.3测量中注意事项
●测量时,只有出现耦合图标并稳定时,才是良好的测量;
●若被测体表面有大量耦合剂时,当探头离开被测体表面时,耦合剂会引起误测。
因此测量结束时,应迅速将探头移开被测体表面。
●探头表面为丙烯树脂,对粗糙表面的重划很敏感,因此在使用中应轻按;
测粗糙表面时,尽量减少探头在工作表面的划动。
●常温测量时,被测物表面不应超过60℃,否则探头不能再用。
●若探头磨损,测量会出现示值不稳,此时应更换探头。
6.4标准试块的清洁
由于使用标准试块对仪器进行校准时,需涂耦合剂,所以请注意试块的防锈。
使用后将标准试块擦干净。
气温较高时不要沾上汗液。
长期不使用应在随机试块表面涂上少许油脂防锈,当再次使用时,将油脂擦净后,即可进行正常工作。
6.5机壳的清洁
酒精、稀释液等对机壳尤其是视窗有腐蚀作用,故清洗时,用少量清水轻轻擦拭即可。
6.6仪器维修
当仪器出现非正常现象(如仪器损坏,不能测量;
液晶显示不正常;
正常使用时,误差过大;
键盘操作失灵或混乱等)时,请用户不要拆卸或调节任何固定装配之零部件,请填妥保修卡后,交由我公司维修部门,执行保修条例。
7贮存与运输条件
●贮存时应远离振动、强烈磁场、腐蚀性介质、潮湿、尘埃,应在常温下贮存。
●运输时在保证原包装的状态下,可在三级公路条件下进行。
材料
声速
in/µ
s
m/s
铝
Aluminum
0.250
6340-6400
钢
Steel,common
0.233
5920
不锈钢
Steel,stainless
0.226
5740
黄铜
Brass
0.173
4399
铜
Copper
0.186
4720
铁
Iron
5930
铸铁
CastIron
0.173-0.229
4400-5820
铅
Lead
0.094
2400
尼龙
Nylon
0.105
2680
银
Silver
0.142
3607
金
Gold
0.128
3251
锌
Zinc
0.164
4170
钛
Titanium
0.236
5990
锡
Tin
0.117
2960
丙烯酸(类)树脂
0.109
2760
环氧树脂
Epoxyresin
0.100
2540
冰
Ice
0.157
3988
镍
Nickel
0.222
5639
树脂玻璃
Plexiglass
0.106
2692
陶瓷
Porcelain
0.230
5842
聚氯乙烯
PVC
2388
石英
Quartzglass
硫化橡胶
Rubber,vulcanized
0.091
2311
水
Water
0.058
1473
附录A材料声速
注:
所列的声速均为近似值,仅供参考。
附录B超声测厚中的常见问题与处理方法
B.1表面状况对测量结果的影响
B.1.1表面覆盖物
测量前应清除被测物体表面所有的灰尘、污垢及锈蚀物,铲除油漆等覆盖物。
B.1.2粗糙表面
过于粗糙的表面会引起测量误差,甚至仪器无读数。
测量前应尽量使被测材料表面光滑,可使用磨、抛、锉等方法使其光滑。
还可使用高粘度耦合剂。
B.1.3粗加工表面
粗加工表面(如车床或刨床)所造成的有规则的细槽也会引起测量误差,处理方法同上。
另外调整超声探头串音隔层板(穿过探头底面中心的金属薄层)与被测材料细槽之间的夹角,使隔层板与细槽相互垂直或平行,取读数中的最小值作为测量厚度,可取得较好效果。
B1.4圆柱型表面
测量圆柱型材料,如管子、油桶等,正确选择探头串音隔层板与被测材料轴线之间的夹角至关重要。
简单地说,将探头与被测材料耦合,探头串音隔层板与被测材料轴线平行或垂直,沿与被测材料轴线方向垂直地缓慢摇动探头,屏幕上的读数将有规则地变化,选择读数中的最小值,作为材料的测量厚度。
根据材料的曲率正确选择探头串音隔层板与被测材料轴线夹角方向。
直径较大的管材,选择探头串音隔层板与管子轴线垂直;
直径较小的管材,则选择与管子轴线平行和垂直两种测量方法,取读数中的最小值作为测量厚度。
B1.5复合外形
当测量复合外形的材料(如管子弯头处)时可采用上文介绍的方法,所不同的是要进行二次测量,分别读取探头串音隔层板与轴线垂直和平行的两个数值,其较小的一个数作为该材料在测量点处的厚度测量值。
B1.6不平行表面
为了得到稳定、可靠的厚度测量值,被测材料的另一表面必须与被测面平行或同轴,否则将引起较大测量误差或根本无读数显示。
B.2温度对测量结果的影响
材料的厚度与超声波在材料中的传播速度均受温度的影响。
对测量精度要求较高时,可采用试块对比法,即用相同材料、近似厚度的试块在相同温度条件下进行测量,并求得温度补偿系数,用此系数修正被测工件的测量值
B.3材料衰减对测量结果的影响
对于一些如纤维、多孔、粗晶等材料,它们会造成超声波的大量散射和能量衰减,以致可能使仪器出现反常的读数甚至无读数(通常反常的读数小于实际厚度)。
在这种情况下,该材料不适于用此测厚仪进行厚度测量。
B.4参考试块的使用
对不同材料在不同条件下进行精确测量,校准试块的材料越接近于被测材料,测量就越精确。
理想的参考试块将是一组被测材料的不同厚度的试块,试块能提供仪器补偿校正因素(如材料的微观结构、热处理条件、粒子方向、表面粗糙等)。
为了满足最大精度测量的要求,一套参考试块将是很重要的。
在大部分情况下,只要使用一个参考试块就能得到令人满意的测量精度,这个试块应具有与被测材料相同的材质和相近的厚度。
取均匀被测材料用千分尺测量后就能作为一个试块。
对于薄材料,在它的厚度接近于探头测量下限时,可用试块来确定准确的低限。
不要测量低于下限厚度的材料。
如果一个厚度范围是可以估计的,那么试块的厚度应选上限值。
当被测材料较厚时,特别是内部结构较为复杂的合金等,应在一组试块中选择一个接近被测材料的,以便于掌握校准。
大部分锻件和铸件的内部结构具有方向性,在不同的方向上,声速将会有少量变化,为了解决这个问题,试块应具有与被测材料相同方向的内部结构,声波在试块中的传播方向也要与在被测材料中的方向相同。
在一定情况下,查已知材料的声速表,可代替参考试块,但这只是近似地代替一些参考试块,在一些情况下,声速表中的数值与实际测量有别,这是因为材料的物理及化学情况有异。
这种方法常被用来测低碳钢,但只能作为粗略测量。
本测厚仪具有测量声速的功能,故可先测量出声速,再以此声速对工件进行测量。
B.5铸件测量
铸件测量有其特殊性。
铸件材料的晶粒比较粗大,组织不够致密,再加上往往处于毛面状态就进行测量,因此使测量遇到较大的困难。
首先是晶粒的粗大和组织不致密性造成声能的极大衰减,衰减是由材料对声能的散射和吸收造成的。
衰减的程度与晶粒尺寸和超声频率是有密切关系的,相同频率下衰减随晶粒直径的增大而增大,但有一最高点,超过这一点,晶粒直径再增大,衰减基本趋于一个固定值。
对于不同频率的探头,衰减随频率的增大而增大。
其次,当晶粒粗大和铸造中存在粗大异相组织时,将对超声信号产生异常反射,产生草状回波或树状回波,使测厚结果出现错误读数,造成误判。
另外,随着晶粒的粗大,金属结晶方向上的各向异性表现得更为显著,从而使不同方向上的声速造成差异,最大差异甚至可达5.5%。
而且工件内不同位置上组织的致密性也不一致,这也将造成声速
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- FT110FT120 超声波 测厚仪 使用 说明书 28
![提示](https://static.bdocx.com/images/bang_tan.gif)