美國(guo)GE超(chao)聲波(bo)側厚儀(yi)以其高(gao)精度(du)、穩(wen)定性(xing)和廣(guang)泛(fan)的(de)適(shi)用性(xing)，在工業檢測(ce)、設備維(wei)護(hu)等領(ling)域(yu)發揮(hui)著(zhe)重要作用。為確(que)保測(ce)厚儀(yi)始(shi)終提(ti)供(gong)準確(que)可(ke)靠的測(ce)量數(shu)據(ju)，校準工作(zuo)不(bu)可少(shao)。同(tong)時，了解常(chang)見誤(wu)差(cha)來源(yuan)，有助(zhu)於及時發現(xian)問題並(bing)采(cai)取有效措(cuo)施加以解決(jue)。

　　校準步驟(zhou)

　　準備工(gong)作(zuo)：在校準前(qian)，需確(que)保測(ce)厚儀(yi)、探(tan)頭以及校(xiao)準試塊(kuai)處(chu)於良好狀態(tai)。清潔(jie)測(ce)厚儀(yi)和探(tan)頭表面，去(qu)除(chu)灰塵、油汙(wu)等雜(za)質，以免影(ying)響(xiang)信號傳(chuan)輸(shu)。準備至(zhi)少(shao)兩塊(kuai)已知(zhi)厚度(du)且厚度(du)值(zhi)覆蓋(gai)預期(qi)測(ce)量範圍的校準試塊(kuai)，試(shi)塊(kuai)的(de)材(cai)質(zhi)應(ying)與(yu)待(dai)測(ce)工(gong)件(jian)相同(tong)或相近。此(ci)外，準備適(shi)量耦合劑，用(yong)於改善探(tan)頭與(yu)試(shi)塊(kuai)、工(gong)件(jian)之(zhi)間的(de)聲耦合效(xiao)果。

　　儀(yi)器連接(jie)與(yu)設置：將(jiang)探(tan)頭與(yu)測(ce)厚儀(yi)正確(que)連(lian)接(jie)，確(que)保接(jie)觸(chu)良好。開(kai)啟(qi)測(ce)厚儀(yi)，進(jin)入(ru)設置菜(cai)單，根(gen)據(ju)待測(ce)材(cai)料(liao)類型(xing)設置合(he)適的聲速值(zhi)。不(bu)同(tong)材(cai)料(liao)的聲速不(bu)同(tong)，準確(que)設置聲速是(shi)保證測(ce)量精度(du)的基礎(chu)。例(li)如，鋼(gang)材(cai)的(de)聲速壹般(ban)在5900m/s左右(you)，而(er)鋁(lv)材的聲速約為6400m/s。

　　零點(dian)校(xiao)準：零點(dian)校(xiao)準是(shi)消除(chu)系統(tong)誤(wu)差(cha)的(de)重要步驟(zhou)。在不(bu)放置任(ren)何試(shi)塊(kuai)的(de)情(qing)況(kuang)下，將(jiang)探(tan)頭輕輕放置在校準臺上（若(ruo)有）或幹(gan)凈(jing)平(ping)整(zheng)的(de)表面上，按下測(ce)厚儀(yi)的(de)零點(dian)校(xiao)準按鈕，使(shi)儀器自動(dong)消除(chu)因(yin)探(tan)頭延(yan)遲、電(dian)纜傳(chuan)輸(shu)延(yan)遲等(deng)因(yin)素(su)導(dao)致(zhi)的(de)初始(shi)誤(wu)差(cha)，將(jiang)讀數(shu)歸零。

　　壹點(dian)校(xiao)準：選擇壹塊(kuai)校(xiao)準試塊(kuai)，將(jiang)適量耦合劑均(jun)勻塗(tu)抹(mo)在試塊(kuai)表面，然(ran)後(hou)將(jiang)探(tan)頭垂(chui)直(zhi)放置在試塊(kuai)上，確(que)保探(tan)頭與(yu)試(shi)塊(kuai)充(chong)分(fen)接(jie)觸(chu)，耦合良好。此時，測(ce)厚儀(yi)顯(xian)示的(de)讀(du)數(shu)應(ying)與(yu)試(shi)塊(kuai)的(de)已知(zhi)厚度(du)值(zhi)相近。若(ruo)讀(du)數(shu)存(cun)在偏差(cha)，通過測(ce)厚儀(yi)的(de)校準調整(zheng)功(gong)能，微(wei)調(tiao)讀數(shu)，使其與(yu)試(shi)塊(kuai)厚度(du)值(zhi)壹致(zhi)。壹點(dian)校(xiao)準操作(zuo)簡便(bian)，適(shi)用於測(ce)量厚度(du)變化較小(xiao)且精度(du)要求相對(dui)不(bu)高的(de)場(chang)景(jing)。

　　兩點(dian)校(xiao)準：對(dui)於厚度(du)跨度(du)較大(da)或精度(du)要求更高的(de)測(ce)量任務(wu)，需進(jin)行兩(liang)點(dian)校(xiao)準。先使(shi)用(yong)較薄的(de)校準試塊(kuai)，按照壹點(dian)校(xiao)準的方(fang)法進(jin)行校(xiao)準操作(zuo)。完(wan)成後(hou)，更換(huan)為較厚的(de)校(xiao)準試塊(kuai)，再次塗抹耦合劑並(bing)將(jiang)探(tan)頭與(yu)之(zhi)接(jie)觸(chu)。此(ci)時，測(ce)厚儀(yi)會(hui)根據(ju)兩次校準數(shu)據(ju)，自動(dong)生成(cheng)壹條(tiao)校(xiao)準曲線(xian)，以提(ti)高(gao)在不(bu)同(tong)厚度(du)範圍內的(de)測(ce)量精度(du)。例(li)如，若(ruo)要測(ce)量厚度(du)範圍為1-10mm的工件(jian)，可(ke)選擇1mm和10mm的(de)校(xiao)準試塊(kuai)進(jin)行兩(liang)點(dian)校(xiao)準。

　　校準驗證：校(xiao)準完成(cheng)後(hou)，使用(yong)另(ling)壹塊(kuai)未(wei)參(can)與(yu)校(xiao)準的已知(zhi)厚度(du)試塊(kuai)進(jin)行驗(yan)證。將(jiang)探(tan)頭放置在驗證試(shi)塊(kuai)上，讀(du)取測(ce)厚儀(yi)顯(xian)示的(de)數(shu)值(zhi)，與(yu)試塊(kuai)的(de)實(shi)際(ji)厚度(du)值(zhi)進(jin)行對(dui)比(bi)。若(ruo)誤(wu)差(cha)在儀器允許(xu)的精度(du)範圍內（壹般(ban)美(mei)國(guo)GE超(chao)聲波(bo)側厚儀(yi)的(de)精度(du)可達±0.1mm），則校(xiao)準成功(gong)；若誤(wu)差(cha)超(chao)出(chu)範圍(wei)，需重新(xin)檢(jian)查校準步驟(zhou)，排查問題並(bing)重新(xin)校(xiao)準。
 

　　常見(jian)誤(wu)差(cha)來源(yuan)分析(xi)

　　工件(jian)表面狀(zhuang)況：工(gong)件表面粗(cu)糙(cao)度(du)過高，會(hui)使探(tan)頭與(yu)工(gong)件(jian)表面耦合不(bu)良，超聲波(bo)信號反射減(jian)弱，導(dao)致(zhi)測(ce)量誤(wu)差(cha)增(zeng)大(da)。例(li)如，表面銹蝕(shi)嚴重、有油汙(wu)或漆(qi)層(ceng)的工(gong)件，需先對(dui)表面進(jin)行清(qing)理(li)，如打(da)磨(mo)、除(chu)銹、除(chu)漆等(deng)，以改善耦合效(xiao)果。此(ci)外，工(gong)件表面不(bu)平整(zheng)，如存(cun)在凹凸、劃(hua)傷等缺陷(xian)，也(ye)會(hui)影(ying)響(xiang)測(ce)量精度(du)，應(ying)盡(jin)量選擇平(ping)整(zheng)部位進(jin)行測(ce)量。

　　工件曲率(lv)：當測(ce)量曲率(lv)半徑較小(xiao)的工(gong)件，如小(xiao)徑管時，常規(gui)平(ping)面(mian)探(tan)頭與(yu)曲面(mian)接(jie)觸(chu)為點(dian)接(jie)觸(chu)或線(xian)接(jie)觸(chu)，聲能透(tou)射(she)率(lv)低(di)，耦合效(xiao)果差(cha)。此(ci)時，可選用專(zhuan)門(men)用於測(ce)量曲面(mian)的探(tan)頭，如小(xiao)口(kou)徑管專(zhuan)用探(tan)頭，以提(ti)高(gao)測(ce)量準確(que)性(xing)。

　　材料(liao)特性(xing)：不(bu)同(tong)材(cai)料(liao)的聲速、聲阻(zu)抗等(deng)特(te)性(xing)不(bu)同(tong)，若(ruo)測(ce)厚儀(yi)設置的(de)聲速與實際(ji)材料(liao)聲速不(bu)符，將(jiang)導(dao)致(zhi)測(ce)量結果偏差(cha)。例(li)如，在測(ce)量奧氏體(ti)不(bu)銹鋼(gang)等(deng)粗(cu)晶材料(liao)時，由(you)於晶粒粗(cu)大(da)，超聲波(bo)傳(chuan)播過程(cheng)中散(san)射(she)衰(shuai)減(jian)嚴重，可(ke)能造(zao)成(cheng)回(hui)波(bo)信號減(jian)弱或消失(shi)，影(ying)響(xiang)測(ce)量精度(du)。針(zhen)對(dui)此(ci)類(lei)材料(liao)，可選用低(di)頻(pin)探(tan)頭，並(bing)適(shi)當調(tiao)整儀器參數(shu)。

　　溫度(du)影(ying)響(xiang)：壹般(ban)情(qing)況下，固(gu)體(ti)材(cai)料(liao)中的(de)聲速隨(sui)溫(wen)度(du)升高而(er)降(jiang)低(di)。對(dui)於高(gao)溫(wen)環(huan)境(jing)下的測(ce)量，如熱(re)態(tai)設備，每(mei)升(sheng)高100°C，聲速約下降(jiang)1%。因(yin)此(ci)，在高溫測(ce)量時，需選用高(gao)溫(wen)專(zhuan)用探(tan)頭，並(bing)根(gen)據(ju)實際(ji)溫度(du)對(dui)聲速進(jin)行修(xiu)正，以保證測(ce)量精度(du)。

　　探(tan)頭因(yin)素(su)：探(tan)頭長(chang)期(qi)使(shi)用後(hou)，其接(jie)觸(chu)面(mian)可(ke)能會(hui)出(chu)現(xian)磨損，導(dao)致(zhi)靈敏(min)度(du)下降(jiang)，影(ying)響(xiang)測(ce)量準確(que)性(xing)。例(li)如，常(chang)用(yong)的丙(bing)烯(xi)樹(shu)脂材(cai)質探(tan)頭表面，長(chang)期使(shi)用後(hou)粗(cu)糙(cao)度(du)增(zeng)加，可使(shi)用(yong)砂紙適當打(da)磨，恢(hui)復(fu)其平(ping)滑(hua)度(du)。若磨損嚴重或探(tan)頭性(xing)能下降(jiang)明(ming)顯，應(ying)及時更換(huan)探(tan)頭。此(ci)外，探(tan)頭與(yu)測(ce)厚儀(yi)之(zhi)間的(de)連接(jie)電(dian)纜(lan)若(ruo)存(cun)在損壞(huai)、接(jie)觸(chu)不(bu)良等問題，也(ye)會(hui)引(yin)入(ru)測(ce)量誤(wu)差(cha)，需定期(qi)檢(jian)查電纜(lan)狀(zhuang)況。

　　耦合劑問題：耦合劑用(yong)於排除(chu)探(tan)頭與(yu)工(gong)件(jian)表面之(zhi)間的(de)空氣(qi)，確(que)保超聲波(bo)有效傳(chuan)播。若耦合劑選擇不(bu)當，如在光(guang)滑(hua)表面使(shi)用高(gao)粘度(du)耦合劑，或在粗(cu)糙(cao)表面使(shi)用低(di)粘度(du)耦合劑，會(hui)影(ying)響(xiang)耦合效(xiao)果，產(chan)生(sheng)測(ce)量誤(wu)差(cha)。同(tong)時，耦合劑塗(tu)抹(mo)不(bu)均(jun)勻或用(yong)量過少(shao)，也(ye)會(hui)導(dao)致(zhi)聲能傳(chuan)輸(shu)不(bu)暢，影(ying)響(xiang)測(ce)量精度(du)。應(ying)根(gen)據(ju)工件(jian)表面狀(zhuang)況和測(ce)量環(huan)境(jing)，選擇合(he)適(shi)的耦合劑，並(bing)正確(que)塗(tu)抹使用。

　　美國(guo)GE超(chao)聲波(bo)側厚儀(yi)的(de)校準工作(zuo)需嚴格按照步驟(zhou)進(jin)行，同(tong)時密切(qie)關(guan)註(zhu)常(chang)見(jian)誤(wu)差(cha)來源(yuan)，采取針(zhen)對(dui)性(xing)措(cuo)施加以控(kong)制(zhi)，以保障測(ce)厚儀(yi)測(ce)量數(shu)據(ju)的準確(que)性(xing)和可(ke)靠(kao)性(xing)，為工業生產(chan)和設備維(wei)護(hu)提(ti)供(gong)有力支(zhi)持。