Méthode de contrôle non destructif et principe de jauge d'épaisseur de revêtement
L'utilisation d'une jauge d'épaisseur est la même que l'utilisation d'autres instruments. Il est nécessaire de maîtriser les performances de l'instrument et de comprendre les conditions de test. La jauge d'épaisseur de revêtement utilisant le principe magnétique et le principe des courants de Foucault mesure l'épaisseur du revêtement en fonction des propriétés électriques et magnétiques du substrat mesuré et de la distance de la sonde. Par conséquent, les caractéristiques physiques électromagnétiques et les dimensions physiques du substrat mesuré affecteront le flux magnétique et l'amplitude des courants de Foucault. Autrement dit, cela affecte la fiabilité de la valeur mesurée.
1. Jauge d'épaisseur de principe d'attraction magnétique
L'épaisseur de la gaine peut être mesurée en utilisant une certaine relation proportionnelle entre la force d'aspiration entre la * sonde magnétique et l'acier magnétique et la distance entre les deux. Cette distance est l'épaisseur de la gaine, tant que la gaine et le matériau de base sont conducteurs. La différence de taux magnétique est suffisamment grande pour qu'une mesure puisse être effectuée. Compte tenu du fait que la plupart des produits industriels sont emboutis et formés d'acier de construction et de tôles d'acier laminées à chaud et laminées à froid, les jauges d'épaisseur magnétiques sont les plus largement utilisées. La structure de base de l'instrument de mesure est en acier magnétique, ressort de tension, échelle et mécanisme d'arrêt automatique. Lorsque l'acier magnétique est attiré par l'objet testé, un ressort s'allonge progressivement par la suite et la tension augmente progressivement. Lorsque l'acier de tension est supérieur à la force d'aspiration et que l'acier magnétique est séparé, enregistrez l'amplitude de la force de traction pour obtenir l'épaisseur du revêtement. De manière générale, différents modèles ont différentes plages de mesure et occasions appropriées. Dans un angle d'environ 350o, l'échelle peut être utilisée pour indiquer l'épaisseur du revêtement de 0~100μm ; 0~1000μm ; 0 ~ 5 mm, etc., et la précision peut atteindre plus de 5 %, ce qui peut répondre aux exigences générales des applications industrielles. Cet instrument se caractérise par un fonctionnement simple, une grande durabilité, pas besoin d'alimentation électrique et d'étalonnage avant la mesure, et un prix bas, ce qui convient parfaitement au contrôle qualité sur site dans les ateliers.
2. Jauge d'épaisseur de principe d'induction magnétique
Le principe de l'induction magnétique consiste à utiliser le flux magnétique circulant dans le substrat de fer à travers le revêtement non ferromagnétique pour mesurer l'épaisseur du revêtement. Plus le revêtement est épais, plus le flux magnétique est faible. Parce qu'il s'agit d'un instrument électronique, il est facile à calibrer et peut réaliser plusieurs fonctions, étendre la plage de mesure et améliorer la précision. Étant donné que les conditions de test peuvent être considérablement réduites, il a un champ d'application plus large que le type d'aspiration magnétique.
Lorsque la tête de mesure avec la bobine enroulée sur le noyau de fer doux est placée sur l'objet à tester, l'instrument produira automatiquement le courant de test, l'amplitude du flux magnétique affectera l'amplitude de la force électromotrice induite, et l'instrument amplifiera le signal pour indiquer l'épaisseur du revêtement. Les premiers produits étaient indiqués par la tête du compteur, et la précision et la répétabilité n'étaient pas bonnes. Plus tard, le type d'affichage numérique a été développé et la conception du circuit devenait de plus en plus parfaite. Ces dernières années, avec l'introduction de la technologie des microprocesseurs, des commutateurs électroniques, de la stabilisation de fréquence et d'autres technologies, une variété de produits obtenus sont sortis les uns après les autres, la précision a été grandement améliorée, atteignant 1% et la résolution a atteint {{ 1}}.1μm. La tête de mesure de la jauge d'épaisseur à induction magnétique a beaucoup d'acier doux est utilisé comme noyau magnétique, et la fréquence du courant de bobine n'est pas élevée pour réduire l'influence de l'effet de courant de Foucault. La sonde a une fonction de compensation de température. Étant donné que l'instrument est intelligent, il peut identifier différentes sondes, coopérer avec différents logiciels et modifier automatiquement le courant et la fréquence de la sonde. Un instrument peut être utilisé avec plusieurs sondes, ou le même instrument peut être utilisé. On peut dire que les instruments adaptés à la production industrielle et à la recherche scientifique ont atteint un stade très pratique.
Les jauges d'épaisseur développées à l'aide de principes électromagnétiques sont en principe applicables à la mesure de tous les revêtements non magnétiquement perméables et nécessitent généralement une perméabilité magnétique de base de 500 ou plus. Si le matériau de revêtement est également magnétique, il est nécessaire d'avoir un écart suffisamment grand avec la perméabilité magnétique du matériau de base (comme le nickelage sur l'acier). La jauge d'épaisseur à principe magnétique peut être utilisée pour mesurer les revêtements de peinture sur les surfaces en acier, les couches protectrices en porcelaine et en émail, les revêtements en plastique et en caoutchouc, diverses couches de placage de métaux non ferreux, y compris le nickel et le chrome, et divers revêtements anticorrosion dans les produits chimiques et pétroliers. industrie. . Pour les industries de production de film photosensible, de papier condensateur, de plastique, de polyester et d'autres films, l'utilisation de plates-formes de mesure ou de rouleaux (en acier) peut également être utilisée pour mesurer n'importe quel point sur une grande surface.
La méthode de mesure d'épaisseur par courants de Foucault est principalement utilisée dans la mesure de divers revêtements non métalliques sur des substrats métalliques. En utilisant un courant alternatif haute fréquence pour générer un champ électromagnétique dans la bobine de la sonde, lorsque la sonde est proche d'un corps métallique conducteur, un courant de Foucault se forme dans le matériau métallique et augmente à mesure que la distance du corps métallique diminue, et le courant de Foucault affectera la bobine de la sonde Le flux magnétique, donc la quantité de rétroaction est une mesure de la distance entre la sonde et le métal de base, car la sonde est utilisée pour mesurer l'épaisseur du revêtement sur le métal non ferromagnétique substrat, nous appelons donc généralement la sonde une sonde non magnétique. Les sondes non magnétiques utilisent généralement des matériaux à haute fréquence et à haute perméabilité comme noyaux de bobine, souvent constitués d'alliages platine-nickel et d'autres nouveaux matériaux. Par rapport au principe de mesure magnétique, leur principe électrique est fondamentalement le même, la principale différence est que la sonde est différente, la fréquence du courant de test est différente et la taille du signal et la relation d'échelle sont différentes. Dans la jauge d'épaisseur avancée, en améliorant continuellement la structure de la tête de mesure et en coopérant avec la technologie des micro-ordinateurs, différents programmes de contrôle sont appelés en identifiant automatiquement différentes têtes de mesure, en produisant différents courants de test et en changeant le logiciel de conversion d'échelle, et enfin faire deux différents Le différents types de têtes de mesure sont connectés à la même jauge d'épaisseur, ce qui réduit la charge des utilisateurs. Basé sur la même idée, la jauge d'épaisseur qui peut être connectée à 10 types de têtes latérales élargit considérablement la plage de mesure d'épaisseur (jusqu'à 100, 000 fois ou plus), elle peut mesurer le revêtement non magnétique sur le surface du matériau magnétique, le revêtement non conducteur sur le matériau conducteur et la couche conductrice sur le matériau non conducteur, ce qui répond essentiellement aux besoins de la plupart des industries de la production industrielle.
La jauge d'épaisseur utilisant le principe des courants de Foucault, en principe, peut mesurer le revêtement non conducteur sur tous les conducteurs électriques, tels que la peinture, le revêtement plastique et l'anode à la surface des véhicules aérospatiaux, des véhicules, des appareils électroménagers, des portes en alliage d'aluminium et fenêtres et autres produits en aluminium. Film d'oxyde. Certains usages spéciaux tels que le revêtement de diamant sur certains métaux et d'autres couches non conductrices pulvérisées. Le matériau de revêtement peut également avoir une certaine conductivité, qui peut également être mesurée par étalonnage, mais le rapport de la conductivité des deux doit être au moins 3 à 5 fois différent (comme le chromage sur cuivre).
Le principe de l'étalonnage est que l'échantillon d'étalonnage sans revêtement et le matériau de base de l'objet mesuré doivent avoir la même composition, la même épaisseur (principalement lorsque l'épaisseur est inférieure à la valeur minimale spécifiée par l'instrument d'environ 0. 5 mm), et le même rayon de courbure, Si la zone mesurée est inférieure aux exigences des paramètres techniques de l'instrument (moins d'environ 20 mm de diamètre), la même zone mesurée doit également être disponible. Si le revêtement contient des composants conducteurs, le revêtement de l'échantillon d'étalonnage doit également avoir la même conductivité que le revêtement de l'objet mesuré. Une fois que le revêtement de l'échantillon d'étalonnage a été testé par d'autres méthodes (y compris des méthodes d'essai destructives), l'épaisseur est calibrée ou la feuille d'étalonnage calibrée est utilisée comme revêtement, et la jauge d'épaisseur peut être calibrée dessus selon la méthode dans le manuel. Après étalonnage, un contrôle non destructif rapide peut être effectué sur le produit testé. Les feuilles d'étalonnage sont généralement constituées d'un film de triacétate ou de papier dur imprégné de résine phénolique.
La mesure d'épaisseur par micro-ordinateur a généralement plusieurs valeurs d'étalonnage stockées. Il peut être calibré et stocké séparément avec les différentes positions des produits testés, les changements de matériaux et le remplacement des sondes. En utilisation réelle, chaque valeur d'étalonnage est appelée directement, il n'est donc pas nécessaire de réajuster. C'est ce que l'on appelle le « repère de changement rapide ». L'efficacité de la détection est grandement améliorée.
