Ультразвуковое измерение толщины
В области промышленного ультразвукового контроля ультразвуковая толщинометрия ( УЗТ ) представляет собой метод выполнения неразрушающего измерения (замеров) локальной толщины твердого элемента (обычно из металла, при использовании ультразвукового контроля в промышленных целях) на основе время, за которое ультразвуковая волна возвращается на поверхность. Этот тип измерения обычно выполняется с помощью ультразвукового толщиномера .
Было замечено, что ультразвуковые волны проходят через металлы с постоянной скоростью, характерной для данного сплава, с небольшими изменениями из-за других факторов, таких как температура. Таким образом, зная эту информацию, называемую скоростью, можно рассчитать длину пути, пройденного волной, по следующей формуле:
где - толщина образца - скорость звука в данном образце - время прохождения
В формуле присутствует деление на два, так как обычно прибор излучает и регистрирует ультразвуковую волну с одной и той же стороны образца, используя тот факт, что она отражается от границы элемента. Таким образом, время соответствует двукратному обходу образца.
Волна обычно излучается пьезоэлектрическим элементом или датчиком ЭМАП , встроенным в головку измерительного датчика, и этот же датчик используется для регистрации отраженной волны. Звуковая волна имеет сферическую форму распространения и подвержена различным явлениям, таким как многолучевое отражение или дифракция. Это не должно влиять на измерение, так как первым зарегистрированным отражением обычно будет головка излучаемой волны, проходящей по кратчайшему расстоянию, эквивалентному толщине образца. Все остальные возвраты могут быть отброшены или могут быть обработаны с использованием более сложных стратегий.
Ультразвуковой толщиномер — это измерительный прибор для неразрушающего контроля толщины материала с использованием ультразвуковых волн .