帶油漆的鋼管需要打磨嗎?穿透涂層測量基材壁厚的方法與邊界
超聲波測厚儀根據超聲波在材料內部的傳播時間計算壁厚,聲波經過油漆層時也會產生傳播時間,普通探頭無法識別油漆層和基體材料的界面,檢測結果就可能會包含油漆層導致厚度數據偏大。如果檢驗要求不能破壞漆層,直接測量基體材料的厚度,能考慮帶穿透涂層模式的超聲波測厚儀。
一、不打磨油漆能不能直接測鋼管壁厚?
普通超聲波測厚方式檢測鋼管基材壁厚通常需要打磨表面油漆,直接測量裸露金屬表面。穿透涂層測厚模式可以盡量排除涂層的影響,在不打磨油漆的情況下直接測量基材壁厚。
穿透涂層測厚基本原理:
超聲波穿透涂層直接檢測基體材料主要使用回波-回波法(Echo-Echo)。超聲波發出后穿過油漆層、金屬基體,會在金屬底面產生多次反射,探頭接收到多個底面回波。這種多次回波一般只發生在金屬內部,不會在涂層中重復出現,儀器能通過測量兩個回波之間的時間間隔,排除涂層的影響直接計算金屬基材的厚度。
穿透涂層模式檢測的是基材的厚度,無法計算涂層的厚度。如果想要同時檢測涂層厚度和基材厚度,能考慮采用多層超聲波測厚儀。
二、哪些情況能采用穿透涂層模式?
需要注意并不是所有帶油漆的鋼管都能直接用穿透涂層模式檢測。如果油漆層很厚、附著不牢、有氣泡、存在明顯剝落,或者鋼管表面銹蝕嚴重、油漆層下方存在腐蝕、點蝕的情況下,穿透涂層模式可能也無法拿到準確結果。建議打磨去除油漆,清理銹層、氧化皮和其它表面附著物后再開展測量。
鋼管表面的油漆層較薄且附著牢固,鋼管基材連續無明顯銹蝕,可以拿到清晰的底面回波的,如果涂層和基材條件在儀器和探頭允許的適用范圍內,就可以嘗試采用穿透涂層模式直接檢測基材厚度。

以LS213超聲波測厚儀為例,采用穿透涂層模式的時候涂層和基材的厚度需要同時滿足以下條件:可穿透涂層厚度范圍為0.2~2.5mm,檢測基材厚度(45#鋼)為4~60mm。
三、林上LS213超聲波測厚儀如何測量帶油漆鋼管?
不打磨油漆直接測量帶漆鋼管基體,測出來的壁厚真的可靠嗎?用一個簡單的實驗驗證:
使用林上LS213超聲波測厚儀檢測一根帶油漆的鋼管,在鋼管上標記三個測點。
檢測前清潔測量表面油污灰塵,在儀器設置界面將測量材料選為“鋼/鐵(5920m/s)”。
在測點位置涂上適量耦合劑,將超聲波探頭垂直按壓在測點上,保持穩定,直到屏幕上顯示檢測厚度數據。
不打磨分別用普通模式、穿透涂層模式依次檢測三個測點,每個測點測兩次。
打磨掉三個測點的油漆后,再用普通模式直接檢測鋼管基體,盡量和打磨前測在同樣的位置。
本次實驗檢測數據如下:

| 測點 | 不打磨:普通模式(mm) | 不打磨:穿透涂層模式(mm) | 打磨后:普通模式(mm) |
| P1 | 6.24 / 6.19 | 5.88 / 5.86 | 5.89 / 5.88 |
| P2 | 6.31 / 6.27 | 5.86 / 5.89 | 5.86 / 5.88 |
| P3 | 6.17 / 6.22 | 5.87 / 5.90 | 5.89 / 5.91 |
對照三種方式檢測結果,對照三種方式測量結果,未打磨時,普通模式的測量結果約為6.20~6.29mm,穿透涂層模式在同樣的點位測量約5.87~5.89 mm,與打磨后的測量結果更接近。在這次實驗檢測中,穿透涂層模式明顯減小了油漆層對測量結果的影響。
注意在不同材料上穿透涂層模式的效果可能有所區別,正式采用前建議用本次實驗的方法驗證一下,在待檢測的特定材料上分別用普通模式、穿透涂層模式以及打磨檢測,確定測量效果怎么樣。
四、穿透涂層測厚儀選型前需要確認哪些問題?
看到一個儀器支持穿透涂層模式就直接購買很容易踩坑,選型前建議先確認以下問題:
儀器是否所有探頭都支持穿透涂層模式?例如林上LS213超聲波測厚儀需要搭配標準探頭才能采用穿透涂層模式,所以如果想要用微徑探頭或粗晶探頭檢測,就無法使用穿透涂層模式直接測鋼管基體厚度。
確認儀器量程是否足夠,穿透涂層模式和普通模式的量程范圍有沒有區別?如果產品介紹頁面上沒寫相關信息,能向廠家咨詢。
檢測材料是較小曲面的話還要關注探頭支持的曲率范圍。LS213超聲波測厚儀測量管材下限是直徑20mm,厚度3mm;微徑探頭對管材要求更低,但是微徑探頭沒有穿透涂層模式。
選型產品最好可以滿足以上所有要求,不確定的話建議將檢測帶油漆的鋼管樣品寄到產品廠家,驗證實際樣品測量結果。
林上LS211、LS212、LS213、LS215超聲波測厚儀標準探頭都支持穿透涂層模式,可以根據具體需求選擇合適的型號。LS213或LS215超聲波測厚儀屬于比較經濟實惠的穿透涂層測厚儀,350mm的量程范圍和0.01mm的分辨率,已可以滿足大多數帶油漆鋼管厚度測量需求了。
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