什么是X射線(xiàn)測厚儀以及影響其測量精度的因素有哪些?
測厚儀,顧名思義就是用來(lái)測定材料本身厚度或材料表面覆蓋層厚度的儀器,有接觸式和非接觸式之分。其中,非接觸式測厚儀中較為常用和受廠(chǎng)***歡迎的是X射線(xiàn)測厚儀。
X射線(xiàn)測厚儀是利用X射線(xiàn)穿透被測材料時(shí),X射線(xiàn)的強度的變化與材料的厚度相關(guān)的特性,從而測定材料的厚度的***種非接觸式的動(dòng)態(tài)計量?jì)x器,可以在線(xiàn)測量。它以PLC和工業(yè)計算機為核心,采集計算數據并輸出目標偏差值給軋機厚度控制系統,對板材厚度進(jìn)行自動(dòng)控制。適用于生產(chǎn)鋁板、銅板、鋼板等冶金材料為產(chǎn)品的企業(yè),可以與軋機配套,應用于熱軋、鑄軋、冷軋、箔軋。
在非接觸式測厚儀中,X射線(xiàn)測厚儀作為目前應用相對比較廣泛的設備,由用戶(hù)操作終端、冷卻系統、X射線(xiàn)發(fā)射源及接收檢測頭和主控制柜構成主要系統,加上X光高壓射線(xiàn)管、電離室和其他輔助裝置共同組成。其工作原理是某種已知冶金學(xué)性質(zhì)的材料吸收輻射的速率是確定的,***旦知道了吸收系數,就可以按照X射線(xiàn)發(fā)生器里發(fā)出的射線(xiàn)的衰減函數來(lái)對測量裝置進(jìn)行標定,從而得出所需的目標厚度值。為了達到預定精度,在對X射線(xiàn)測厚儀進(jìn)行標定時(shí)應考慮到冶金學(xué)方面的特點(diǎn)以及所測的軋件厚度。
X射線(xiàn)測厚儀是非接觸式測量裝置,自然存在很多因素會(huì )影響到測量精度,這些影響因素需要在測量前進(jìn)行修正,以保證測量精度:
1、被測材料溫度的影響
由于X射線(xiàn)測厚儀是利用射線(xiàn)穿過(guò)被測材料造成能量衰減來(lái)計算被測厚度的,因此在被測材料溫度很高的情況下,測厚儀所返回的測量值要比實(shí)際值小,因此需要對被測材料溫度進(jìn)行測量,通過(guò)溫度值的不同來(lái)補償不同溫度材質(zhì)對應的測量值。
2、材料密度的影響
對于不同合金材料的不同,其密度也是不同,因此會(huì )造成射線(xiàn)穿過(guò)能力的不相同,密度越大的材料,測厚儀所反饋的厚度會(huì )比實(shí)際值大,因此需要針對不同材料修正測厚儀的測量結果。對于X射線(xiàn)測厚儀來(lái)說(shuō),材料的不同對于測量結果的影響是***大的。
3、環(huán)境的影響
工作現場(chǎng)環(huán)境空氣中存在的灰塵、水滴、粉屑等都會(huì )對射線(xiàn)造成吸收、反射等影響,因此也會(huì )影響測量值的精度,這些因素的補償也需要在X射線(xiàn)測厚儀模型中進(jìn)行修正和補償。
4、其他因素影響
還有其他諸如高壓射線(xiàn)管發(fā)光裝置的潔凈度;射線(xiàn)源與電離室的距離;電離室的類(lèi)型、射線(xiàn)類(lèi)型等因素都會(huì )對測量結果造成影響,需要在測厚儀模型中進(jìn)行校對和修正。