設(shè)為主頁
加入收藏
聯(lián)系我們
涂層測厚儀可無損地測量磁性金屬基體(如鋼、鐵、合金和硬磁性鋼等)上非磁性涂層的厚度(如鋁、鉻、銅、琺瑯、橡膠、油漆等) 及非磁性金屬基體(如銅、鋁、鋅、錫等)上非導(dǎo)電覆層的厚度(如:琺瑯、橡膠、油漆、塑料等)。涂鍍層測厚儀具有測量誤差小、可靠性高、穩(wěn)定性好、操作簡便等特點(diǎn)，是控制和保證產(chǎn)品質(zhì)量*的檢測儀器，廣泛地應(yīng)用在制造業(yè)、金屬加工業(yè)、化工業(yè)、商檢等檢測領(lǐng)域。
簡介
鐵基/非鐵基涂層測厚儀用磁性傳感器測量鋼、鐵等鐵磁質(zhì)金屬基體上的非鐵磁性涂層、鍍層。涂鍍層測厚儀根據(jù)測量原理一般有以下五種類型:
折疊磁性測厚法
折疊渦流測厚法
折疊超聲波測厚法
目前國內(nèi)還沒有用此種方法測量涂鍍層厚度的,國外個(gè)別有這樣的儀器,適用多層涂鍍層厚度的測量或則是以上兩種方法都無法測量的場合.但一般價(jià)格昂貴\測量精度也不高.
電解測厚法
此方法有別于以上三種,不屬于無損檢測,需要破壞涂鍍層.一般精度也不高.測量起來較其他幾種麻煩
折疊放射測厚法
此種儀器價(jià)格非常昂貴(一般在10萬RMB以上),適用于一些特殊場合.
折疊編輯本段選型
用戶可以根據(jù)測量的需要選用不同的測厚儀，磁性測厚儀和渦流測厚儀一般測量的厚度適用0-5毫米，這類儀器又分探頭與主機(jī)一體型，探頭與主機(jī)分離型，前者操作便捷，后者適用于測非平面的外形。更厚的致密材質(zhì)材料要用超聲波測厚儀來測，測量的厚度可以達(dá)到0.7-250毫米。電解法測厚儀適合測量很細(xì)的線上面電鍍的金，銀等金屬的厚度。
兩用型
儀器由德國生產(chǎn)，集合了磁性測厚儀和渦流測厚儀兩種儀器的功能，可用于測量鐵及非鐵金屬基體上涂層的厚度。如:
* 鋼鐵上的銅、鉻、鋅等電鍍層或油漆、涂料、搪瓷等涂層厚度。
* 鋁、鎂材料上陽極氧化膜的厚度。
* 銅、鋁、鎂、鋅等非鐵金屬材料上的涂層厚度。
* 鋁、銅、金等箔帶材及紙張、塑料膜的厚度。
* 各種鋼鐵及非鐵金屬材料上熱噴涂層的厚度。
儀器符合國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T4956和GB/T4957，可用于生產(chǎn)檢驗(yàn)、驗(yàn)收檢驗(yàn)及質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)。
儀器特點(diǎn)
* 采用雙功能內(nèi)置式探頭，自動(dòng)識(shí)別鐵基或非鐵基體材料，并選擇相應(yīng)的測量方式進(jìn)行 測量。
* 符合人體工程學(xué)設(shè)計(jì)的雙顯示屏結(jié)構(gòu)，可以在任何測量位置讀取測量數(shù)據(jù)。
* 采用手機(jī)菜單式功能選擇方式，操作十分簡便。
* 可設(shè)定上下限值，測量結(jié)果超出或符合上下限數(shù)值時(shí)，儀器會(huì)發(fā)出相應(yīng)的聲音或閃爍燈提示。
* 穩(wěn)定性*，通常不必校正便可長期使用。
技術(shù)規(guī)格
量 程: 0~2000μm ,
電 源: 兩節(jié)5號(hào)電池
標(biāo)準(zhǔn)配置
常規(guī)型
對(duì)材料表面保護(hù)、裝飾形成的覆蓋層，如涂層、鍍層、敷層、貼層、化學(xué)生成膜等，在有關(guān)國家和標(biāo)準(zhǔn)中稱為覆層(coating)。
覆層厚度測量已成為加工工業(yè)、表面工程質(zhì)量檢測的重要一環(huán)，是產(chǎn)品達(dá)到優(yōu)等質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的*手段。為使產(chǎn)品化，我國出口商品和涉外項(xiàng)目中，對(duì)覆層厚度有了明確的要求。
覆層厚度的測量方法主要有:楔切法，光截法，電解法，厚度差測量法，稱重法，X射線熒光法，β射線反向散射法，電容法、磁性測量法及渦流測量法等。這些方法中前五種是有損檢測，測量手段繁瑣，速度慢，多適用于抽樣檢驗(yàn)。
X射線和β射線法是無接觸無損測量，但裝置復(fù)雜昂貴，測量范圍較小。因有放射源，使用者必須遵守射線防護(hù)規(guī)范。X射線法可測極薄鍍層、雙鍍層、合金鍍層。β射線法適合鍍層和底材原子序號(hào)大于3的鍍層測量。電容法僅在薄導(dǎo)電體的絕緣覆層測厚時(shí)采用。
隨著技術(shù)的日益進(jìn)步，特別是近年來引入微機(jī)技術(shù)后，采用磁性法和渦流法的測厚儀向微型、智能、多功能、高精度、實(shí)用化的方向進(jìn)了一步。測量的分辨率已達(dá)0.1微米，精度可達(dá)到1%，有了大幅度的提高。它適用范圍廣，量程寬、操作簡便且價(jià)廉，是工業(yè)和科研使用zui廣泛的測厚儀器。
采用無損方法既不破壞覆層也不破壞基材，檢測速度快，能使大量的檢測工作經(jīng)濟(jì)地進(jìn)行。
折疊編輯本段原理
折疊磁吸力測量
*磁鐵(測頭)與導(dǎo)磁鋼材之間的吸力大小與處于這兩者之間的距離成一定比例關(guān)系，這個(gè)距離就是覆層的厚度。利用這一原理制成測厚儀，只要覆層與基材的導(dǎo)磁率之差足夠大，就可進(jìn)行測量。鑒于大多數(shù)工業(yè)品采用結(jié)構(gòu)鋼和熱軋冷軋鋼板沖壓成型，所以磁性測厚儀應(yīng)用zui廣。測厚儀基本結(jié)構(gòu)由磁鋼，接力簧，標(biāo)尺及自停機(jī)構(gòu)組成。磁鋼與被測物吸合后，將測量簧在其后逐漸拉長，拉力逐漸增大。當(dāng)拉力剛好大于吸力，磁鋼脫離的一瞬間記錄下拉力的大小即可獲得覆層厚度。新型的產(chǎn)品可以自動(dòng)完成這一記錄過程。不同的型號(hào)有不同的量程與適用場合。
這種儀器的特點(diǎn)是操作簡便、堅(jiān)固耐用、不用電源，測量前無須校準(zhǔn)，價(jià)格也較低，很適合車間做現(xiàn)場質(zhì)量控制。
磁感應(yīng)測量
采用磁感應(yīng)原理時(shí)，利用從測頭經(jīng)過非鐵磁覆層而流入鐵磁基體的磁通的大小，來測定覆層厚度。也可以測定與之對(duì)應(yīng)的磁阻的大小，來表示其覆層厚度。覆層越厚，則磁阻越大，磁通越小。利用磁感應(yīng)原理的測厚儀，原則上可以有導(dǎo)磁基體上的非導(dǎo)磁覆層厚度。一般要求基材導(dǎo)磁率在500以上。如果覆層材料也有磁性，則要求與基材的導(dǎo)磁率之差足夠大(如鋼上鍍鎳)。當(dāng)軟芯上繞著線圈的測頭放在被測樣本上時(shí)，儀器自動(dòng)輸出測試電流或測試信號(hào)。早期的產(chǎn)品采用指針式表頭，測量感應(yīng)電動(dòng)勢的大小，儀器將該信號(hào)放大后來指示覆層厚度。近年來的電路設(shè)計(jì)引入穩(wěn)頻、鎖相、溫度補(bǔ)償?shù)鹊匦录夹g(shù)，利用磁阻來調(diào)制測量信號(hào)。還采用設(shè)計(jì)的集成電路，引入微機(jī)，使測量精度和重現(xiàn)性有了大幅度的提高(幾乎達(dá)一個(gè)數(shù)量級(jí))?，F(xiàn)代的磁感應(yīng)測厚儀，分辨率達(dá)到0.1um，允許誤差達(dá)1%，量程達(dá)10mm。
磁性原理測厚儀可應(yīng)用來 測量鋼鐵表面的油漆層，瓷、搪瓷防護(hù)層，塑料、橡膠覆層，包括鎳鉻在內(nèi)的各種有色金屬電鍍層，以及化工石油待業(yè)的各種防腐涂層。
電渦流測量
高頻交流信號(hào)在測頭線圈中產(chǎn)生電磁場，測頭靠近導(dǎo)體時(shí)，就在其中形成渦流。測頭離導(dǎo)電基體愈近，則渦流愈大，反射阻抗也愈大。這個(gè)反饋?zhàn)饔昧勘碚髁藴y頭與導(dǎo)電基體之間距離的大小，也就是導(dǎo)電基體上非導(dǎo)電覆層厚度的大小。由于這類測頭專門測量非鐵磁金屬基材上的覆層厚度，所以通常稱之為非磁性測頭。非磁性測頭采用高頻材料做線圈鐵芯，例如鉑鎳合金或其它新材料。與磁感應(yīng)原理比較，主要區(qū)別是測頭不同，信號(hào)的頻率不同，信號(hào)的大小、標(biāo)度關(guān)系不同。與磁感應(yīng)測厚儀一樣，渦流測厚儀也達(dá)到了分辨率0.1um，允許誤差1%，量程10mm的高水平。
采用電渦流原理的測厚儀，原則上對(duì)所有導(dǎo)電體上的非導(dǎo)電體覆層均可測量，如航天航空器表面、車輛、家電、鋁合金門窗及其它鋁制品表面的漆，塑料涂層及陽極氧化膜。覆層材料有一定的導(dǎo)電性，通過校準(zhǔn)同樣也可測量，但要求兩者的導(dǎo)電率之比至少相差3-5倍(如銅上鍍鉻)。雖然鋼鐵基體亦為導(dǎo)電體，但這類任務(wù)還是采用磁性原理測量較為合適
激光測厚儀的測量原理
使用兩個(gè)激光傳感器安裝在被測物(紙張)上下方，將傳感器固定在穩(wěn)定的支架上，確保兩個(gè)傳感器的激光能對(duì)在同一點(diǎn)上。隨著被測物的移動(dòng)傳感器就開始對(duì)其表面進(jìn)行采樣，分別測量出目標(biāo)上下表面分別與上下成對(duì)的激光位移傳感器距離，測量值通過串口傳輸?shù)接?jì)算機(jī)，再通過我們?cè)谟?jì)算機(jī)上的測厚軟件進(jìn)行處理，得到目標(biāo)的厚度值。
ZTMS08激光測厚儀的出現(xiàn)，大大提高了紙張等片材涂層測量的精度，尤其是在自動(dòng)化生產(chǎn)線上，得到廣泛應(yīng)用。
折疊編輯本段特點(diǎn)
具有兩種測量方式:連續(xù)測量方式(CONTINUE)和單次測量方式(SINGLE);
具有兩種工作方式:直接方式(DIRECT)和成組方式(APPL);
設(shè)有五個(gè)統(tǒng)計(jì)量:平均值(MEAN)、zui大值(MAX)、zui小值(MIN)、測試次數(shù)(NO.)、標(biāo)準(zhǔn)偏差(S.DEV)
可進(jìn)行零點(diǎn)校準(zhǔn)和二點(diǎn)校準(zhǔn)，并可用基本校準(zhǔn)法對(duì)測頭的系統(tǒng)誤差進(jìn)行修正;
具有存貯功能:可存貯300個(gè)測量值;
具有刪除功能:對(duì)測量中出現(xiàn)的單個(gè)可疑數(shù)據(jù)進(jìn)行刪除,也可刪除涂層測厚儀存貯區(qū)內(nèi)的所有數(shù)據(jù)，以便進(jìn)行新的測量;
可設(shè)置限界:對(duì)限界外的測量值能自動(dòng)報(bào)警;
具有與PC機(jī)通訊的功能:可將測量值、統(tǒng)計(jì)值傳輸至PC機(jī)，以便涂層測厚儀對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行進(jìn)一步處理;
具有電源欠壓指示功能;
操作過程有蜂鳴聲提示;
具有錯(cuò)誤提示功能;
具有自動(dòng)關(guān)機(jī)功能。
折疊編輯本段影響因素說明
影響因素
a 基體金屬磁性質(zhì)
磁性法測厚受基體金屬磁性變化的影響(在實(shí)際應(yīng)用中，低碳鋼磁性的變化可以認(rèn)為是輕微的)，為了避免熱處理和冷加工因素的影響，應(yīng)使用與試件基體金屬具有相同性質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)片對(duì)儀器進(jìn)行校準(zhǔn);亦可用待涂覆試件進(jìn)行校準(zhǔn)。
b 基體金屬電性質(zhì)
基體金屬的電導(dǎo)率對(duì)測量有影響，而基體金屬的電導(dǎo)率與其材料成分及熱處理方法有關(guān)。使用與試件基體金屬具有相同性質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)片對(duì)儀器進(jìn)行校準(zhǔn)。
c 基體金屬厚度
每一種儀器都有一個(gè)基體金屬的臨界厚度。大于這個(gè)厚度，測量就不受基體金屬厚度的影響。本儀器的臨界厚度值見附表1。
d 邊緣效應(yīng)
本儀器對(duì)試件表面形狀的陡變敏感。因此在靠近試件邊緣或內(nèi)轉(zhuǎn)角處進(jìn)行測量是不可靠的。
e 曲率
試件的曲率對(duì)測量有影響。這種影響總是隨著曲率半徑的減少明顯地增大。因此，在彎曲試件的表面上測量是不可靠的。
f 試件的變形
測頭會(huì)使軟覆蓋層試件變形，因此在這些試件上測出可靠的數(shù)據(jù)。
g 表面粗糙度
基體金屬和覆蓋層的表面粗糙程度對(duì)測量有影響。粗糙程度增大，影響增大。粗糙表面會(huì)引起系統(tǒng)誤差和偶然誤差，每次測量時(shí)，在不同位置上應(yīng)增加測量的次數(shù)，以克服這種偶然誤差。如果基體金屬粗糙，還必須在未涂覆的粗糙度相類似的基體金屬試件上取幾個(gè)位置校對(duì)儀器的零點(diǎn);或用對(duì)基體金屬?zèng)]有腐蝕的溶液溶解除去覆蓋層后，再校對(duì)儀器的零點(diǎn)。
g 磁場
周圍各種電氣設(shè)備所產(chǎn)生的強(qiáng)磁場，會(huì)嚴(yán)重地干擾磁性法測厚工作。
h 附著物質(zhì)
本儀器對(duì)那些妨礙測頭與覆蓋層表面緊密接觸的附著物質(zhì)敏感，因此，必須清除附著物質(zhì)，以保證儀器測頭和被測試件表面直接接觸。
i 測頭壓力
測頭置于試件上所施加的壓力大小會(huì)影響測量的讀數(shù)，因此，要保持壓力恒定。
j 測頭的取向
測頭的放置方式對(duì)測量有影響。在測量中，應(yīng)當(dāng)使測頭與試樣表面保持垂直。
遵守的規(guī)定
a 基體金屬特性
對(duì)于磁性方法，標(biāo)準(zhǔn)片的基體金屬的磁性和表面粗糙度，應(yīng)當(dāng)與試件基體金屬的磁性和表面粗糙度相似。
對(duì)于渦流方法，標(biāo)準(zhǔn)片基體金屬的電性質(zhì)，應(yīng)當(dāng)與試件基體金屬的電性質(zhì)相似。
b 基體金屬厚度
檢查基體金屬厚度是否超過臨界厚度，如果沒有，可采用3.3中的某種方法進(jìn)行校準(zhǔn)。
c 邊緣效應(yīng)
不應(yīng)在緊靠試件的突變處，如邊緣、洞和內(nèi)轉(zhuǎn)角等處進(jìn)行測量。
d 曲率
不應(yīng)在試件的彎曲表面上測量。
e 讀數(shù)次數(shù)
通常由于儀器的每次讀數(shù)并不*相同，因此必須在每一測量面積內(nèi)取幾個(gè)讀數(shù)。覆蓋層厚度的局部差異，也要求在任一給定的面積內(nèi)進(jìn)行多次測量，表面粗造時(shí)更應(yīng)如此。
f 表面清潔度
測量前，應(yīng)清除表面上的任何附著物質(zhì)，如塵土、油脂及腐蝕產(chǎn)物等，但不要除去任何覆蓋層物質(zhì)
區(qū)別
F代表ferrous 鐵磁性基體，F(xiàn)型的涂層測厚儀采用電磁感應(yīng)原理， 來測量鋼、鐵等鐵磁質(zhì)金屬基體上的非鐵磁性涂層、鍍層。
N代表Non- ferrous非鐵磁性基體，N型的涂層測厚儀采用電渦流原理;來測量用渦流傳感器測量銅、鋁、鋅、錫等基體上的琺瑯、橡膠、油漆、塑料層等。
FN型的涂層測厚儀既采用電磁感應(yīng)原理，又采用采用電渦流原理，是F型和N型的二合一型涂層測厚儀。用途見上。有一個(gè)F探頭的磁性測厚儀;
FN是指帶有兩個(gè)探頭的磁性和渦流兩用型二合一涂層測厚儀。
產(chǎn)品型號(hào):(分體化傳感器涂層測厚儀)
功能: 測量導(dǎo)磁物體上的非導(dǎo)磁涂層和非磁性金屬基體上的非導(dǎo)電覆蓋層的厚度
測量方法:F 磁感應(yīng) NF 渦流
測量范圍:0-1250um/0-50mil (標(biāo)準(zhǔn)量程)
zui小曲面:F: 凸 1.5mm/ 凹 25mm N: 凸 3mm/ 凹 50mm
分辨率:0.1/1
zui小測量面積:6mm
zui薄基底:0.3mm
自動(dòng)關(guān)機(jī)
使用環(huán)境:溫度:0-40℃ 濕度:10-90%RH
準(zhǔn)確度:±(1-3%n)或±2um
公制/英制:可選擇
電源:4節(jié)7號(hào)電池
電池電壓指示:低電壓提示
外形尺寸:126X65X27mm
重量:81g(不含電池)
可選附件:(點(diǎn)擊鏈接)
1RS-232 或聯(lián)機(jī)線及軟件
2. 可定制量程(大量程傳感器)可選:0-200um to 18000um
應(yīng)用:用磁性傳感器測量鋼、鐵等鐵磁質(zhì)金屬基體上的非鐵磁性涂層、鍍層。
折疊編輯本段檢定規(guī)程
標(biāo)準(zhǔn):
國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T4956-2003《磁性基體上非磁性覆蓋層厚度測量磁性法》
標(biāo)準(zhǔn)ISO 2178-1982
檢定規(guī)程:
JJG818-2005 《磁性、電渦流式覆層厚度測量儀》
折疊編輯本段非磁性
磁性金屬
只有三類
1. 鋼鐵
2. 鎳金屬
3.部分不銹鋼(馬氏體或鐵素體型:如404B，430、420、410等)
除了上述三種金屬外的其他金屬均為非磁性金屬，如銅、錫、鉛、及奧氏體型不銹鋼(如404B，430、420、410)
折疊磁性與非磁性
人們常以為磁鐵吸附不銹鋼材，驗(yàn)證其優(yōu)劣和真?zhèn)?，不吸無磁，認(rèn)為是好的，貨真價(jià)實(shí);吸者有磁性，則認(rèn)為是冒牌假貨。其實(shí)，這是一種極其片面的、不切實(shí)的錯(cuò)誤的辨別方法。
不銹鋼的種類繁多，常溫下按組織結(jié)構(gòu)可分為幾類:
1.奧氏體型:如304、321、316、310等; 是無磁或弱磁性
2.馬氏體或鐵素體型:如404B，430、420、410等;是有磁性的。
通常用作裝飾管板的不銹鋼多數(shù)是奧氏體型的304材質(zhì)，一般來講是無磁或弱磁的，但因冶煉造成化學(xué)成分波動(dòng)或加工狀態(tài)不同也可能出現(xiàn)磁性，但這不能認(rèn)為是冒牌或不合格，這是什么原因呢?
上面提到奧氏體是無磁或弱磁性，而馬氏體或鐵素體是帶磁性的，由于冶煉時(shí)成分偏析或熱處理不當(dāng)，會(huì)造成奧氏體304不銹鋼中少量馬氏體或鐵素體組織。這樣，304不銹鋼中就會(huì)帶有微弱的磁性。
另外，304不銹鋼經(jīng)過冷加工，組織結(jié)構(gòu)也會(huì)向馬氏體轉(zhuǎn)化，冷加工變形度越大，馬氏體轉(zhuǎn)化越多，鋼的磁性也越大。如同一批號(hào)的鋼帶，生產(chǎn)Φ76管，無明顯磁感，生產(chǎn)Φ9.5管。因泠彎變形較大磁感就明顯一些，生產(chǎn)方矩形管因變形量比圓管大，特別是折角部分，變形更激烈磁性更明顯。
要想*消除上述原因造成的304鋼的磁性，可通過高溫固溶處理開恢復(fù)穩(wěn)定奧氏體組織，從而消去磁性。
特別要提出的是，因上面原因造成的304不銹鋼的磁性，與其他材質(zhì)的不銹鋼，如430、碳鋼的磁性*不是同一級(jí)別的，也就是說304鋼的磁性始終顯示的是弱磁性。
這就告訴我們，如果不銹鋼帶弱磁性或*不帶磁性，應(yīng)判別為304或316材質(zhì);如果與碳鋼的磁性一樣，顯示出強(qiáng)磁性，因判別為不是304材
技術(shù)
目前，國內(nèi)國外不管是出名的品牌還是一般的生產(chǎn)，其測厚儀的操作方法均需要如下步驟:
1調(diào)零，即在特定的零板上調(diào)零，或在需要測量的原基材上調(diào)零;
2根據(jù)測量產(chǎn)品的不同測量范圍，用適當(dāng)?shù)臏y試片調(diào)值，以減少測量上的誤差。 這種方法一般情況下，儀器新購使用時(shí)還是沒有什么問題的，只是比較繁瑣一點(diǎn)。 但當(dāng)探頭使用一段時(shí)間后，問題就出來了。操作中我們的儀器測量精度大大減小了。 很難把握。原因在于產(chǎn)品的原理，這是一個(gè)致命的缺陷，即探頭是使用一根磁鐵繞線圈。 通上電流后產(chǎn)生磁場，這個(gè)磁場是不規(guī)則的。 還好，現(xiàn)在有一款新型的涂層測厚儀，它采用的是的磁感技術(shù)。也就是我們知道的 霍爾效應(yīng)， 霍爾于1879年發(fā)現(xiàn)的。通過研究霍爾電壓與工作電流的關(guān)系，測量電磁鐵磁場、磁導(dǎo)率、研究霍爾電壓與磁場的關(guān)系 , 霍爾發(fā)現(xiàn)這個(gè)電位差 UH與電流強(qiáng)度 I H 成正比，與磁感應(yīng)強(qiáng)度 B 成正比，與薄片的厚度 d 成反比。 這個(gè)磁場是就變成規(guī)則的。該原理運(yùn)用在涂層測厚儀上面就無需再調(diào)測試片了。特別是測量圓弧的或凹面的產(chǎn)品時(shí)，使用更為簡單和方便了。
會(huì)員_a.png)