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塗装(塗膜)付き鋼板の厚さ測定 Application Notes - Ultrasonic Thickness Measurement

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塗装(塗膜)付き鋼板の厚さ測定

塗装(塗膜)付き鋼板の厚さ測定

測定面に塗装(塗膜)が施された鋼板を超音波厚さ計で測定すると、鋼板と塗装を合算した厚さよりも、大幅に厚い値が表示されます。これは、ペンキやエポキシ系塗料の音速が鉄に比べて約2.5倍遅いため、実際の膜厚の約2.5倍の厚さが、素地である鋼板の厚みに加算されるからです。
正確な鋼板の厚さを測定するためには、塗膜を剥さなければいけなく、塗膜の除去と再塗装が必要で手間がかかる作業でした。

エコー・エコーモードを搭載した超音波厚さ計では、塗膜を剥さなくても、鋼材の厚さのみを測定することができます。
このページでは、エコー・エコーモードでの厚さ測定について説明します。

測定方法

エコー・エコーモード(多重エコー方式、B1-Bn方式)が搭載された超音波厚さ計で測定を行います。
エコー・エコーモードでは、1回目の底面エコー(B1)と2回目の底面エコー(B2)の伝播時間差から厚さを算出します。1回目の底面エコー(B1)と2回目の底面エコー(B2)の伝播時間差には、塗膜の厚さ分が含まれず鋼材の厚さのみとなるため、塗膜を剥すことなく鋼材の厚さを測定することができます。

腐食検査用厚さ計

トランスデューサー(プローブ・探触子)には、2回目の底面エコーの測定に適したハイダンプ仕様のトランスデューサーを使用します。
表面状態が悪い場合や素地(母材)が厚い場合は3.5MHzのトランスデューサーを使用し、素地がアルミニウムやステンレス、チタンの場合は7.5MHzのトランスデューサーを使用します。
ハイダンプのトランスデューサーは、塗膜上からの測定以外にも、腐食検査や厚さ測定等の通常の測定にも使用することができます。
Aスコープ(波形)表示付きの超音波厚さ計(MVX、CMX DL+)を使用すれば、測定面の状態が悪い場合や、裏面で腐食が進行している場合でも、感度(ゲイン)やゲートを調整することで測定できます。
(注)写真の配管のように塗装が浮いている場合は、Aスコープ表示付き厚さ計でも測定が困難です。塗装を剥がしてください。表面または裏面が極端に粗い場合も測定できない場合があります。

精密検査用厚さ計

精密検査用の厚さ計では、塗装(塗膜)の厚さが厚い場合に、素地(母材)ではなく膜厚を誤って測定してしまう場合があります。Aスコープ(波形)表示付きの超音波厚さ計のPVXであれば、このような場合でもゲートを調整することで、素地(母材)の厚さを測定することができます。

動画

対応トランスデューサー

一般・腐食検査用厚さ計の場合は、3.5、5、7.5MHzのハイダンプのトランスデューサー(プローブ・探触子)を使用します。
厚みのある材料を測定する場合は、大径または3.5MHzのトランスデューサーを使用し、より高精度で測定する場合は7.5MHzのトランスデューサーを使用します。
ハイダンプ・コーティングタイプのトランスデューサーは、塗膜上からの測定以外にも、腐食検査や厚さ測定等の通常の測定にも使用することができます。

周波数 種別 探触子 対応機種 部品番号
3.5MHz 18mm ハイダンプ 二振動子 ZX-6、MVX TT-D3-12HD
3.5MHz 18mm コーティング(膜厚測定対応) 二振動子 CMX TT-D3-12CT
5.0MHz 9mm 湾曲部用 ハイダンプ 二振動子 ZX-6、MVX TT-D5-316HD
5.0MHz 9mm 湾曲部用 コーティング(膜厚測定対応) 二振動子 CMX TT-D5-316CT
5.0MHz 12mm ハイダンプ 二振動子 ZX-6、MVX TT-D5-14HD
5.0MHz 12mm コーティング(膜厚測定対応) 二振動子 CMX TT-D5-14CT
5.0MHz 18mm ハイダンプ 二振動子 ZX-6、MVX TT-D5-12HD
5.0MHz 18mm コーティング(膜厚測定対応) 二振動子 CMX TT-D5-12CT
7.5MHz 9mm 湾曲部用 ハイダンプ 二振動子 ZX-6、MVX TT-D7-316HD
7.5MHz 9mm 湾曲部用 コーティング(膜厚測定対応) 二振動子 CMX TT-D7-316CT
7.5MHz 12mm ハイダンプ 二振動子 ZX-6、MVX TT-D7-14HD
7.5MHz 12mm コーティング(膜厚測定対応) 二振動子 CMX TT-D7-14CT
10MHz 2mm ペン型 遅延材付き 一振動子 PVX TT-SD10-116P
10MHz 2mm ペン型/ショートタイプ 遅延材付き 一振動子 PVX TT-SD10-116PR
15MHz 2mm ペン型 遅延材付き 一振動子 PVX TT-SD15-116P
15MHz 7mm 遅延材付き 一振動子 PZX-7、PVX TT-SD15-14
20MHz 7mm 遅延材付き 一振動子 PZX-7、PVX TT-SD20-14