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超聲波測(cè)厚儀主要有主機(jī)和探頭兩部分組成，主機(jī)電路包括發(fā)射電路、接收電路、計(jì)數(shù)顯示電路三部分，由發(fā)射電路產(chǎn)生的高壓沖擊波激勵(lì)探頭，產(chǎn)生超聲發(fā)射脈沖波，脈沖波經(jīng)介質(zhì)介面反射后被接收電路接收，通過(guò)單片機(jī)計(jì)數(shù)處理后，經(jīng)液晶顯示器顯示厚度數(shù)值，它主要根據(jù)聲波在試樣中的傳播速度乘以通過(guò)試樣的時(shí)間的一半而得到試樣的厚度。

超聲波測(cè)厚儀是根據(jù)超聲波脈沖反射原理來(lái)進(jìn)行厚度測(cè)量的，當(dāng)探頭發(fā)射的超聲波脈沖通過(guò)被測(cè)物體到達(dá)材料分界面時(shí)，脈沖被反射回探頭，通過(guò)精確測(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。

凡能使超聲波以一恒定速度在其內(nèi)部傳播的各種材料均可采用此原理測(cè)量。 由于超聲波處理方便，并有良好的指向性，超聲技術(shù)測(cè)量金屬，無(wú)損檢測(cè)資源網(wǎng)非金屬材料的厚度，既快又準(zhǔn)確，無(wú)污染，尤其是在只許可一個(gè)側(cè)面可按觸的場(chǎng)合，更能顯示其優(yōu)越性，廣泛用于各種板材、管材壁厚、鍋爐容器壁厚及其局部腐蝕、銹蝕的情況，因此對(duì)冶金、造船、機(jī)械、化工、電力、原子能等各工業(yè)部門的產(chǎn)品檢驗(yàn)，對(duì)設(shè)備安全運(yùn)行及現(xiàn)代化管理起著主要的作用。 超聲波在遇到空氣時(shí)會(huì)急劇衰減掉，為了讓排出掉超聲波探頭和工件之間的空氣，采用超聲波耦合劑去除。

通常在工廠測(cè)量比較光滑的工件表面采用一般機(jī)油或其他無(wú)腐蝕的液體即可，比較粗糙的表面可采用比較粘稠的黃油，測(cè)量完畢一定要把探頭表面以及標(biāo)準(zhǔn)塊表面耦合劑擦除掉。在同一點(diǎn)重復(fù)測(cè)量時(shí)，每次將探頭離開(kāi)10cm以上，間隔幾秒鐘后再測(cè)，避免被測(cè)材料因探頭磁化后，影響下次測(cè)量結(jié)果。

使用超聲波測(cè)厚儀時(shí)，平面調(diào)零測(cè)平面，凸面調(diào)零測(cè)凸面，凹面調(diào)零測(cè)凹面，避免因結(jié)構(gòu)不同而產(chǎn)生測(cè)量誤差；盡量使用被測(cè)材料作為調(diào)零基體，避免因不同材料的導(dǎo)磁性不同，而出現(xiàn)測(cè)量誤差；盡量在被測(cè)材料的同一部位調(diào)零后，再測(cè)相同部位。例如，在工件邊緣和中間部位應(yīng)分別調(diào)零；做調(diào)零用的表面，要盡量光滑；被測(cè)材料表面的粗糙度對(duì)測(cè)量數(shù)值影響很大，假如表面不光滑，應(yīng)視情況取平均值；測(cè)量時(shí)，探頭要保持與被測(cè)料面垂直，否則會(huì)產(chǎn)生較大誤差。

超聲波探頭與被測(cè)物體表面接觸，主控制器控制發(fā)射電路，使探頭發(fā)出的超聲波到達(dá)被測(cè)物體底面反射回來(lái)，該脈沖信號(hào)又被探頭接收，經(jīng)放大器放大加到示波器垂直偏轉(zhuǎn)板上。標(biāo)記發(fā)生器輸出時(shí)間標(biāo)記脈沖信號(hào)，同時(shí)加到該垂直偏轉(zhuǎn)板上。而掃描電壓則加在水平偏轉(zhuǎn)板上。因此，在示波器上可直接讀出發(fā)射與接收超聲波之間的時(shí)間間隔t。被測(cè)物體的厚度h為：h＝ct/2，式中c為超聲波的傳播速度。