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高温材料の厚さ測定 Application Notes - Ultrasonic Thickness Measurement

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高温材料の厚さ測定

高温材料の厚さ測定

通常のトランスデューサー(プローブ・探触子)の耐熱温度は、約70℃です。
測定箇所の温度が70℃を超える場合、通常のトランスデューサーでは破損する可能性があります。このため、高温材料の厚さ測定では、高温に対応したトランスデューサーを使用します。
高温材料の厚さ測定は、熱のため危険な上に、超音波の減衰が常温に比べ大きいため安定的な測定が難しく、難易度の高い測定です。ここでは、高温材料の厚さ測定について説明します。

測定方法

5MHzまたは2.25MHzの高温用トランスデューサー(プローブ・探触子)を使用します。高温材料は、一般的に常温に比べ超音波の減衰が大きいため、可能な限り先端径(振動子径)の大きなトランスデューサーを使用します。また、厚さ計本体も感度(ゲイン)調整ができる装置の使用をお勧めします。

通常のカプラント(接触媒質)では、熱により気化したり、発火する恐れがあります。高温での測定に対応した専用の高温カプラント(接触媒質)を使用します。

測定方法

測定方式は、パルス・エコーモードまたは、エコー・エコーモードを使用します。エコー・エコーモードでは、探触子内部(遅延材)の温度変化による誤差を除去することができるため、より正確な厚さを測定することができます。一方で、2回目の底面エコーが必要になるため、減衰の大きな材料では使用することができません。

高温用のトランスデューサーを使用しても、適切に扱わなければ故障や事故につながる恐れがあります。以下の手順に従い測定してください。

測定手順

1.高温用のカプラント(接触媒質)をトランスデューサーに塗り、トランスデューサーを測定面に軽く押し当てます。

2.1〜2秒以内に、表示される測定値を確認します。

3.必要に応じて、測定値の確認のために、トランスデューサーを軽く前後左右に動かします。トランスデューサーが故障する恐れがあるため、トランスデューサーに加える力を増したり、5秒以上測定箇所に接触したままにすることは避けてください。

4.トランスデューサーを測定箇所から取り外し、冷気または水に浸し常温に戻します。

5.次の測定に移る前に、トランスデューサーに残っているカプラント(接触媒質)を拭き取り、新しいカプラント(接触媒質)をトランスデューサーに塗布します。

注)校正用試験片を用いて音速を校正する場合は、試験片の温度を、実際の測定箇所の温度に一致させてから、音速の校正を実施して
ください。

測定手順(連続測定対応トランスデューサー:E58D1)

538℃の高温測定に対応する耐熱トランスデューサー『E58D1』では、測定毎に冷却を行うことなく連続的に測定することができます。

1.高温用のカプラント(接触媒質)をトランスデューサーに塗り、トランスデューサーを測定面に軽く押し当てます。

2.表示値を確認します。

3.必要に応じてトランスデューサーを軽く前後左右に動かし、表示される値を確認します。故障・消耗する恐れがあるため、トランスデューサーを強く押し付けない様に注意してください。

4.トランスデューサーを測定箇所から離し、トランスデューサー表面に残っているカプラント(接触媒質)を拭き取ります。新しいカプラントを塗布し、続けて測定を行います。

注)校正用試験片を用いて音速を校正する場合は、試験片の温度を、実際の測定箇所の温度に一致させてから、音速の校正を実施して
ください。

対応トランスデューサー

高温材料は、一般的に常温に比べ超音波の減衰が大きいため、可能な限り先端径(振動子径)の大きなトランスデューサーを使用します。また、厚さ計本体も感度(ゲイン)調整ができる装置の使用をお勧めします。

周波数 種別 探触子 対応機種 部品番号
2.25MHz 12mm 高温用~340℃ 二振動子 ZXシリーズ、MVX、CMXシリーズ TT-D2-14HT
2.25MHz 18mm 高温用~340℃ 二振動子 ZXシリーズ、MVX、CMXシリーズ TT-D2-12HT
5.0MHz 12mm 高温用~340℃ 二振動子 ZX-1/2/3/5 TT-D5-14HT
5.0MHz 12mm 高温用~340℃、ハイダンプ 二振動子 ZX-6、MVX、CMXシリーズ TT-D5-14HTHD
5.0MHz 12mm 超高温用~480℃ 二振動子 ZXシリーズ、MVX、CMXシリーズ TT-D5-14HHT
5.0MHz 18mm 高温用~340℃ 二振動子 ZX-1/2/3/5 TT-D5-12HT
5.0MHz 18mm 高温用~340℃、ハイダンプ 二振動子 ZX-6、MVX、CMXシリーズ TT-D5-12HTHD
5.0MHz 18mm 超高温用~480℃ 二振動子 ZXシリーズ、MVX、CMXシリーズ TT-D5-12HHT
5.0MHz 11mm 超高温用~538℃、ハイダンプ 二振動子 MVX、CVX DL+ E58D1