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GB∕T 11344-2008 无损检测 接触式超声脉冲回波法测厚方法.pdf简介：

GB/T 11344-2008《无损检测 接触式超声脉冲回波法测厚方法》是中国的一项国家标准，它规定了接触式超声波脉冲回波法（简称CST或UT）在金属和非金属材料的厚度测量中的技术标准。这种方法主要利用超声波在材料内部传播时，遇到材料界面反射和透射的原理，通过接收回波信号的频率和时间来计算材料的厚度。

以下是该方法的一些基本步骤：

1. 准备工作：选择适当的超声探头和耦合剂，确保探头与被测材料的接触良好，耦合剂能有效消除声阻抗差异。

2. 测量操作：发射超声脉冲，超声波在材料内部传播，遇到界面时反射并返回探头。探头接收并记录这些回波信号。

3. 数据处理：计算反射信号的时间，结合超声波在材料中的传播速度，可以计算出材料的厚度。此外，信号的衰减和频率变化也能提供关于材料特性的信息。

4. 结果分析：根据测量结果和标准进行分析，判断材料厚度是否符合规定要求，或用于材料的性能评估。

注意，此方法适用于厚度在毫米级别的固体材料，如金属、塑料和混凝土等，对于薄片材料或液体材料可能不适用。

GB∕T 11344-2008 无损检测 接触式超声脉冲回波法测厚方法.pdf部分内容预览：

中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 发布 中国国家标准化管理委员会

前言 1 范围 规范性引用文件 术语和定义 方法概述 意义和用途 设备 双探头的非线性基本要求 8仪器的标定和调整 9方法要求 10报告 附录A（规范性附录） 典型的测厚校准用阶梯试块

CJJ 128-2009 生活垃圾焚烧厂运行维护与安全技术规程CB/T 113442008

本标准规定了在温度不超过93.3C条件下使用接触式脉冲回波法测量材料厚度的方法准则。 本标准适用于超声波能以一恒定速度在内部传播并能得到和分辨背面反射的任何材料的厚度 测量。 无论用英制单位还是国际单位制表示的数值均可单独作为标称值

下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有 的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究 是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。 GB/T12604.1无损检测术语超声检测（GB/T12604.1—2005，ISO5577：2000，IDT） JB/T7522一2004无损检测材料超声速度测量方法 JB/T9214A型脉冲反射式超声波探伤系统工作性能测试方法

GB/T12604.1确立的术语和定义适用于本标准

CB/T12604.1确立的术语和定义适用于本标准

4. 采用超声脉冲回波法测量厚度时，厚度值（T）是声速与超声在材料中传播往返时间一半的乘积。

CB/T 113442008

若使用检测仪器，则多数脉冲回波型探头均可适用（接触法直声束、延时块和双晶片）。若厚度显示 仪器有能力显示薄部件的厚度、则一般使用高阻尼、高频率探头。高频（10MHz或更高）延迟块探头可 用于厚度小于大约0.6mm（0.025in)的场合。在高温下测量材料要求专为此设计的探头。当使用双 晶探头时，其固有非线性通常要求对薄部件进行特殊修正（见图2)。仪器和探头、电缆之间必须匹配以 获得最佳性能。

要求校准试块有已知的声速或与被检件相同的材料的声速，并且还要求在被测厚度范围内有精确 的厚度测量值。一般要求厚度是整数耐不是零散值。其中一个试块的厚度值应接近测量范围最大厚 度，而另一个试块的厚度值应接返测量范围最小厚度。 8.1.1.3、8.1.2.2.1、8.K.3.2和81.4.3中给出了使用校准试块的一般要求。附录A（图A.1、 图A.2和图A.3）中给出了用于这些校准程序的阶梯试块。

双探头的非线性基本要求

仪器时基应是线性的，以使材料厚度的变化产生厚度指示的相应变化，如果CRT用作读出装置 它的水平线性必须按照JB/T9214进行校准。 仪器计时电路的线性及稳定性对测量精度有直接影响，要求仪器每小时复验一次。对于厚度值数 字直读式测厚仪，若读数超过仪器允许误差：则前一小时的测量数据应予以复测

应根据被测件的表面状态及声阻抗，选用无气泡、黏度适宜的耦合剂。对于表面粗糙试件，应适当 增加耦合剂的用量，选择比较稠的耦合剂，使探头和试件之间有良好的声耦合。

7.3探头与试件的接角

探头与试件接触时，应在探头 且排出多余的耦合剂，使测量面形！

表面平行或同心的试件可得到较高的测量精度。粗糙表面会影响测量灵敏度（一般应作局部 以便声耦合良好）。如果尚能得到测量结果，在这种情况下应以一个测量点为中心，在直径30mml 做多点测量，把显示的最小值作为测量结果。

7.5测量衰减较大的试件材料

温度最高到540C的高温材料测厚，可以采用特殊设计，具有耐高温元件的仪器、探头装置和耦合 剂。在温度升高时，需要对厚度读数进行校正。经常使用的经验法则如下：温度升高时，对钢壁厚测得 的读数是高的（即过厚），每55℃增加大约1%厚度。因此，如果仪器在一块相同材料且温度为20℃上 校好，则在表面温度为460℃材料上测得的读数，应减少8%的厚度值。这种校正方法是对许多类型钢 材测量取的平均值。其他校正方法必须对其他材料进行经验测定。

直接厚度显示仪器在超过一定幅度和固定时间的波列的第一个半周期内读出厚度值。如果被检材 料的背面反射回波幅度与校准试块的背面反射回波辐度不同，厚度读数可能对应波列中不同的半周期 因此产生一个误差。可以通过下列方法减少： 所使用的校准试块应与被检材料有相同的衰减特性或调整背面反射回波幅度使校准试块和被检材 料的幅度相同

8.1.1.！显示起点与初始脉冲同步，所有显示单元都是线性的。整个厚度范围都在A扫描上显示。 8.1.1.2要求对延时控制进行微调，减去磨损片中的时间。本标准要求校准试块至少提供覆盖所用厚 度范围的两个厚度，以校准整个测量范围的精度。 8.1.1.3将探头放在已知厚度的试块上，加人适当的耦合剂。然后调整仪器控制（声速校准，范围，扫 描或声速）直到回波显示适当的厚度读数。 8.1.1.4再在厚度小于该厚度值的试块上检查和调整，以提高系统的精度。

8.1.2延时块单晶片探头

GB/T 11344—2008

8.1.2.1使用这种探头时，仪器设备必须能校正通过延时块的时间，以便延时结束时能对应零厚度。 这要求仪器中应有所调的“延时”控制，或电子自动调零。 8.1.2.2在大多数仪器中，如果声速校准电路预先调整到某给定材料的声速，则应调整延时控制直到 仪器显示正确的厚度值。如果仪器必须用延时块探头进行整个校准时，本标准推荐下述方法。 8.1.2.2.1至少使用两个试块。·个试块厚度接近测量范围的最大值，另一个试块厚度应接近测量范 围的最小值。为方便起见，要求厚度应是整数，以使厚度之差也是整数值。 8.1.2.2.2将探头分别放在两个试块上，然后取得两者读数。应计算这两个读数间的差值。如果厚度 读数差小于实际厚度差，将探头放在厚试块上，然后调整声速校准控制扩大厚度范围。如果厚度读数差 大于实际厚度差，将探头放在厚试块上，然后调整声速校准控制减少厚度范围。通常推荐一定量的过校 准，再将探头依次放在两个试块上，在进行进一步适当的校准时注意读数差。当厚度读数差等于实际厚 制在薄试块上提供正确读数，使用“范围”控制在厚试块上校准读数。有时适度的过校准是有用的，当两 个读数均正确时，仪器就调整完毕。 8.1.3双探头 8.1.3.1在8.12中叙述的方法也适用于用双探头测量大于3mm（0.125in 博康 范围的设备。由于 度成比例，测量的厚度越小，这种非线性越严重，如图2所示 方法校准仪器，得出在有限范围内近似正确的校准曲线。注意，此时测量较大厚度 会存在误差。 8.1.3.3如果测量厚度范围较大，按81.2校准较合适，使用试块的厚度为测最满围的最大厚度和测 量范围的中点。遵循这点，可对测量范围的最薄端建立实验校准值。 S 8.1.4厚部件 8.1.4.1 当测量厚部件并要求高精度时使用。 8.1.4.2使用直接接触式探头并使初始脉冲同步。显示起始按8.1.4.4规定延时。所有显示单元应 是线性的。厚度的增量在A扫描上能显示。 8.1.4.3扫描的基本校准接8.1.1申规定进行。校准试块应具有能精商 雅整个扫描距离的厚度 值，即满屏大约10mm0.4in或25mm（1.0in）。 8.1.4.4基本校准后，需要扫描延时。例如，如果零件标称厚度是额 60mm（2.0in~2.4in) 校准试块是10mm（0.4in），厚度显示也是从50mm~60m，则调整延时控制使校准试块的第五次背 面反射（相当于50mm或2.0in）与A扫描显示上参考零点重合，第六次背面回波应位于校准扫描线的 右边。 8.1.4.5这一校准可以在已知近似总厚度的试块上进行校验。 8.1.4.6在未知试样上取得的读数必须加上被延时在荧光屏以外的值。例如，如果读数是4mm

8.2.1仪器应具有“声速设定”（有的仪器为“材料选择”或“声速校正"和“零位校正”功能。

8.2.1仪器应具有“声速设定”（有的仪器为“材料选择”或“声速校正"和“零位校正”功能。 8.2.2通常采用和被检件材料相同的试块，一块厚度接近待测厚度最大值，另一块接近待测厚度的最 小值。 8.2.3 将探头置于较厚试块上，加人适量的耦合剂，调整仪器的“声速设定”.使测厚仪显示读数接近已 知值。

8.2.4将探头置于较薄试块上，加人适量的耦合剂，调整仪器的“零位校正”，使测厚仪显示读数接近已 知值。 8.2.5 反复进行8.2.3和8.2.4，直到厚度量程的高低两端都得到正确读数为止。 8.2.6若已知材料声速，则可预先设定声速值，然后测量仪器附带的钢试块，调节“零位校正”，使仪 器显示出不同材料换算后的显示值。

8.3带有厚度值数字直读的A扫描检测仪

在制定详细的规程时，应考虑下列各项： 仪器制造商的操作说明书。 材料或被检对象的范围。 应用能力和准确度要求。 定义。 要求： ●人员； ●仪器。 方法： · 检测条件： · 表面准备和耦合剂； ? 校准和容许偏差； · 扫查参数。 报告： · 使用的方法； · 校准记录； ● 检测记录。 报告 在检测记录和报告中应包括以下内容： 检测方法： · 仪器的型号； · 校准试块，尺寸和材料类型； 探头的尺寸JJF(吉) 66-2013 二氧化碳检测报警器校准规范.pdf，频率和类型； · 扫查方法。 一结果： ? 检测的最大厚度值和最小厚度值； ● 检测位置。 检测人员的情况、资格等级。

附录A （规范性附录） 型的测厚校准用阶梯试块

附录A （规范性附录） 型的测厚校准用阶梯试块

图A.1典型的4阶梯测厚校准试块

注1：材料为被检材料。 注2：最终表面粗糙度：检测面最大Ra0.8μm，其他面最大Ra1.6pm. 注3：为了便于电镀的操作，制作了1.5mm的通孔；从试块边缘到孔中心1.5mm。 注4：所有测厚面尺寸均为阳极化或电镀后尺寸。 注5：为了防止锐边GB／T 15387.1-2014 术语数据库开发文件编制指南.pdf，使电镀增厚最小，或去除缺口和毛刺，可对试块的边缘倒斜角或倒圆，但应该保证这种处理 引起的尺寸的减少不超过0.5mm。

注1：材科为馥橙材料。 注2：最终表面粗糙度：检测面最大Ra0.8μm，其他面最大Ra1.6pm. 注3：为了便于电镀的操作，制作了1.5mm的通孔；从试块边缘到孔中心1.5mm。 注4：所有测厚面尺寸均为阳极化或电镀后尺寸。 注5：为了防止锐边，使电镀增厚最小，或去除缺口和毛刺，可对试块的边缘倒斜角或倒圆，但应该保证这种处 引起的尺寸的减少不超过0.5mm