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            高溫預警 | 500°C的材料誰受得了?奧林巴斯能做到!
            2020/8/25 閱讀次數:2341





            雖然大多數超聲缺陷檢測和厚度測量操作在正常的環境溫度下進行,但是在很多情況下,也需要對溫度很高的材料進行檢測。


            這類高溫檢測最常出現在處理工業中,如:工作人員必須要對生產線上正被處理的高溫金屬管道或箱罐進行檢測,而不能將生產線關閉等待管道或箱罐冷卻后再檢測。


            另外,在涉及高溫材料的制造環境中也會需要這類檢測,如:以擠壓成形方式制造了塑料管道或以熱成形方式制造了塑料制品之后需要馬上對這些產品進行檢測,或者在金屬錠或金屬鑄件尚未完全冷卻時對這些樣件進行檢測。


            常規超聲探頭可以檢測溫度最高約為50°C的樣件。在高于這個溫度的情況下,探頭最終會遭受永久性的損壞,因為熱膨脹會引起探頭內部的組件脫粘。如果被測材料的溫度高于約50°C,則需要使用高溫探頭和特殊的檢測技術完成檢測。




            探頭

            奧林巴斯的高溫探頭分為兩類:雙晶探頭延遲塊探頭。在這兩種探頭中,延遲塊材料(在雙晶探頭中為內置材料)都起到了防止高溫檢測表面損傷激活探頭晶片的隔熱作用,最高可檢測于500 oC的高溫材料。

            雙晶探頭



            高溫延遲塊探頭

            • 厚度測量

              高溫厚度測量的最常見應用是腐蝕檢測,即使用測厚儀,如:38DL PLUS和45MG測厚儀,對高溫管道和箱罐的剩余金屬壁厚進行測量。



            45MG儀器是一款帶有多種標準測量功能和軟件選項的高級超聲測厚儀


            創新型38DL PLUS儀器的機身設計堅固耐用,使用起來非常方便,而且測量結果準確可靠。


            這兩款奧林巴斯測厚儀為用戶提供了一種理想的高溫檢測解決方案,搭配使用的D790系列探頭,在測量高溫材料時(溫度可高達500 oC),可以獲得穩定的厚度讀數。其零位補償功能,通過補償探頭延遲塊因熱漂移而產生的溫度變化,提高了在高溫表面上進行測量的精確性。




            D790型雙晶探頭可以用于最高約500 °的高溫環境


            • 缺陷檢測

              正如高溫厚度測量應用一樣,高溫缺陷檢測應用最常使用的探頭也是雙晶探頭或延遲塊探頭。所有標準的奧林巴斯雙晶探傷探頭都具有高溫性能。頻率為5 MHz或更低的指尖型、齊頭外殼型和擴展范圍型雙晶探頭可用于檢測溫度高達約425°C的樣件,更高頻率的雙晶探頭(7.5 MHz和10 MHz)可用于檢測溫度高達約175°C的樣件。


                                


            齊頭外殼型雙晶探頭可用于檢測溫度高達約425°C的樣件




            耦合劑

            大多數常用的超聲耦合劑,如:丙二醇、甘油及超聲凝膠,如果用在高于100°C的熱表面上,都會快速蒸發。因此,在高溫下進行的超聲檢測要求使用特殊配方的耦合劑,這類耦合劑在高溫下可以保持穩定的液態或糊狀,而不會蒸發成氣體,被燒焦或散發出有毒氣體。


            超聲耦合劑

            在使用這些耦合劑時,一定要了解它們特定的溫度范圍,并在它們相應的特定溫度范圍內使用這些耦合劑。聲學性能不佳和/或安全隱患的出現,可能源于樣件的實際溫度超出了所用高溫耦合劑可以使用的預期溫度范圍。

            在溫度很高的情況下,即使是特定的高溫耦合劑,也要快速使用,因為時間稍微長一點,耦合劑就會干掉或凝固,且不能再傳播超聲能量。在下一次檢測之前,要將凝固在被測表面和探頭上的殘留耦合劑清除掉。

            須注意:垂直入射橫波所需的耦合效果一般不會在高溫情況下獲得,因為商用橫波耦合劑會在高溫下變成液體,并喪失橫波傳播所需的高粘度特性。中溫和高溫耦合劑都不應該在通風不暢的環境中使用,因為通風不暢會存在蒸汽自動起火的隱患,雖然這種情況不太可能發生。要了解更詳細的情況,請聯系奧林巴斯。




            占空因數

            在設計所有標準的高溫探頭時,都要考慮到占空比因素。盡管這類探頭的延遲塊對探頭的內部起到隔熱作用,但是長時間與很熱的表面接觸也會使熱量高度聚積,而且最終在探頭的內部溫度升到足夠高時,會造成探頭的永久性損壞。


            對于大多數雙晶和延遲塊探頭來說,當測量溫度在約90°C到425°C的表面時,我們建議它們所使用的占空比為接觸熱表面的時間不超過10秒鐘(最好為5秒鐘),然后最少在空氣中冷卻1分鐘時間。注意這只是一般性的指導原則,如果被測樣件的表面溫度達到了某種探頭的特定溫度范圍的上限時,接觸時間與冷卻時間的比率就變得更為重要。


            一般來說,如果探頭的外殼變得特別熱,以至于操作人員不帶手套時不能用手舒服地握住探頭時,就說明探頭的內部溫度已經達到了可以損壞探頭的溫度,此時必須使探頭冷卻,才可以繼續進行檢測。某些用戶會使用涼水冷卻的方式加速探頭的冷卻過程,但是奧林巴斯沒有發布過任何有關涼水冷卻的官方指導原則,因此這種方法是否適用必須由用戶自己決定。


            奧林巴斯測厚儀可以對幾乎任何材料進行精確的測量。其中包括塑料、金屬、金屬復合材料、橡膠及內部腐蝕的材料,可廣泛應用于石油、化工、冶金、造船、航空、航天等各個領域。


            作為一家百年光學企業,奧林巴斯始終將先進的光學技術應用到工業檢測產品的研發和改進中。自2010年在中國成立了無損檢測儀部之后,奧林巴斯便植根于中國市場,為中國市場提供了先進的工業檢測類產品和技術的同時,不斷提升和擴大企業在技術服務、行業交流、人才培養方面的投入,為推動中國工業檢測領域的進步做出了突出的貢獻。未來,奧林巴斯科學事業領域將繼續致力于為中國工業檢測事業提供更多專業、可靠的產品,用先進的技術和產品為工業生產和人民生活筑起強有力的安全堡壘。


             
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