GTS8102/GTS8202涂層測厚儀使用說明書

GTS8102/GTS8202涂層測厚儀使用說明書

1、概述

本儀器是一種便攜式測量儀，它能快速、無損傷、精密地進行涂、鍍層厚度的測量。既可用于實驗室，也可用于工程現場。通過使用不同的測頭，還可滿足多種測量的需要。本儀器能廣泛地應用在制造業、金屬加工業、化工業、商檢等檢測領域。是材料保護專業必備的儀器。

GTS8102/GTS8202涂層測厚儀符合以下標準：

GB/T 4956─1985 磁性金屬基體上非磁性覆蓋層厚度測量 磁性方法

GB/T 4957─1985 非磁性金屬基體上非導電覆蓋層厚度測量 渦流方法

JB/T 8393─1996 磁性和渦流式覆層厚度測量儀

JJG 889─95 《磁阻法測厚儀》

JJG 818─93 《電渦流式測厚儀》

1.1 測量原理

本儀器采用了磁性和渦流兩種測厚方法，可無損地測量磁性金屬基體( 如鋼、鐵、合金和硬磁性鋼等 )上非磁性覆蓋層的厚度(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)上非導電覆蓋層的厚度(如: 琺瑯、橡膠、油漆、塑料等)。

a) 磁性法(F 型測頭)

當測頭與覆蓋層接觸時，測頭和磁性金屬基體構成一閉合磁路，由于非磁性覆蓋層的存在，使磁路磁阻變化，通過測量其變化可導出覆蓋層的厚度。

b) 渦流法(N 型測頭)

利用高頻交變電流在線圈中產生一個電磁場，當測頭與覆蓋層接觸時，金屬基體上產生電渦流，并對測頭中的線圈產生反饋作用，通過測量反饋作用的大小可導出覆蓋層的厚度。

圖 1-1 磁性法基本工作原理

圖 1-2 渦流法基本工作原理

1.2 配置清單

1.3 技術參數

● 測量范圍：0-1250um

● 工作電源：兩節五號電池

● 測量精度誤差：零點校準 ±（1+3%H）；二點校準±【（1%～3%）H+1.5】

● 環境溫度 0-40℃

● 相對濕度≤85%

● 最小基體 10*10mm

● 最小曲率凸 5mm;凹 5mm

● 最薄基體：0.4mm

● 重量：99 克（含電池）

● 尺寸 102mm*66mm*24mm

1.3.1 電源

2×1.5V AA (5 號)

2、顯示說明

● μm/mil 測量單位

● CAL 校準提示

● Fe 表示磁性基體測量狀態 NFe 表示非磁性基體測量狀態

● 8.8.8.8 測量厚度顯示區

● 電源欠電壓提示

3 GTS8102/GTS8202涂層測厚儀使用說明

1）開機

按下 ON 鍵后儀器聽到一聲鳴響，自動恢復上次關機前的參數設置后，將顯示 0.0μm，儀器進入待測狀態。可測量工件了。經過一段時間不使用儀器將自動關機。

2）關機

在無任何操作的情況下，大約 10MIN 后儀器自動關機。按一下“ON”鍵，立即關機。

3）單位制式轉換（公制與英制轉換）

在待測狀態下，按μm/mil 可轉換其測量單位。

4）測量

a)準備好待測試件

b)是否需要校準儀器，如果需要，選擇適當的校準方法進行(參照 3 儀器校準)

c)迅速將測頭與測試面垂直地接觸并輕壓測頭定位套，隨著一聲鳴響，屏幕顯示測量值，儀器會自動感應被測基體：感應到是磁性基體時儀器顯示 Fe；感應到是非磁性金屬時儀器顯示 NFe。測量時請始終保持儀器處于垂直狀態！提起測頭可進行下次測量；

4 儀器的校準

為使測量準確，應在測量場所對儀器進行校準。

4.1 校準標準片（包括箔和基體）

已知厚度的箔或已知覆蓋層厚度的試樣均可作為校準標準片。簡稱標準片。

a) 校準箔

對于磁性方法，“箔”是指非磁性金屬或非金屬的箔或墊片。對于渦流方法，通常采用塑料箔。“箔”有利于曲面上的校準，而且比用有覆蓋層的標準片更合適。

b) 有覆蓋層的標準片采用已知厚度的、均勻的、并與基體牢固結合的覆蓋層作為標準片。對于磁性方法，覆蓋層是非磁性的。對于渦流方法，覆蓋層是非導電的。

4.2 基體

a) 對于磁性方法，標準片基體金屬的磁性和表面粗糙度，應當與待測試件基體金屬的磁性和表面粗糙度相似。對于渦流方法，標準片基體金屬的電性質，應當與待測試件基體金屬的電性質相似。為了證實標準片的適用性，可用標準片的基體金屬與待測試件基體金屬上所測得的讀數進行比較。

b) 如果待測試件的金屬基體厚度沒有超過表一中所規定的臨界厚度，可采用下面兩種方法進行校準：

1) 在與待測試件的金屬基體厚度相同的金屬標準片上校準；

2) 用一足夠厚度的，電學性質相似的金屬襯墊金屬標準片或試件，但必須使基體金屬與襯墊金屬之間無間隙。對兩面有覆蓋層的試件，不能采用襯墊法。

c) 如果待測覆蓋層的曲率已達到不能在平面上校準，則有覆蓋層的標準片的曲率或置于校準箔下的基體金屬的曲率，應與試樣的曲率相同。

4.3 校準方法

本儀器有三種測量中使用校準方法: 零點校準、二點校準、在噴沙表面上校準。二點校準法。還有一種針對測頭的基本校準。本儀器的校準方法是非常簡單的。

4.3.1 零點校準

a) 在基體上進行一次測量，屏幕顯示＜×.×μm＞。

b) 按 ZERO 鍵，屏顯<0.0>。校準已完成，可以開始測量了。

c) 重復上述 a、b 步驟可獲得更為精確的零點，高測量精度。零點校準完成后就可進行測量了。注：本儀器提供負數顯示，為用戶更方便的選擇零點。

4.3.2 二點校準

這一校準法適用于高精度測量及小工件、淬火鋼、合金鋼。

a) 先校零點（如上述）。

b) 在厚度大致等于預計的待測覆蓋層厚度的標準片上進行一次測量，屏幕顯示＜×××μm＞。

c) 用↑   ↓鍵修正讀數，使其達到標準值。校準已完成，可以開始測量了。

注：儀器↑   ↓在儀器校準時，單次按將跳動一個數，長按不松開，將連續跳動要修正的值。

4.4 基本校準的修正

在下述情況下，改變基本校準是有必要的:

____測頭頂端被磨損。

____新換的測頭。

____特殊的用途。

在測量中，如果誤差明顯地超出給定范圍，則應對測頭的特性重新進行校準稱為基本校準。

通過輸入 6 個校準值(1 個零和 5 個厚度值)，可重新校準測頭，具體操作方法如下：

a) 在儀器關閉的狀態下按住 ↓ 鍵再按 ON 鍵，先松開 ON 鍵再松開 ↓ 直到屏幕出現 CAL 并閃爍顯示 0.0μm，即進入基本校準狀態；

5.2 影響因素的有關說明

a) 基體金屬磁性質

磁性法測厚受基體金屬磁性變化的影響（在實際應用中，低碳鋼磁性的變化可以認為是輕微的），為了避免熱處理和冷加工因素的影響，應使用與試件基體金屬具有相同性質的標準片對儀器進行校準；亦可用待涂覆試件進行校準。

b) 基體金屬電性質

基體金屬的電導率對測量有影響，而基體金屬的電導率與其材料成分及熱處理方法有關。使用與試件基體金屬具有相同性質的標準片對儀器進行校準。

c) 基體金屬厚度

每一種儀器都有一個基體金屬的臨界厚度。大于這個厚度，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

本儀器對試件表面形狀的陡變敏感。因此在靠近試件邊緣或內轉角處進行測量是不可靠的。

e) 曲率

試件的曲率對測量有影響。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

測頭會使軟覆蓋層試件變形，因此在這些試件上測出不可靠的數據。

g) 表面粗糙度

基體金屬和覆蓋層的表面粗糙程度對測量有影響。粗糙程度增大，影響增大。粗糙表面會引起系統誤差和偶然誤差，每次測量時，在不同位置上應增加測量的次數，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位置校對儀器的零點；或用對基體金屬沒有腐蝕的溶液溶解除去覆蓋層后，再校對儀器的零點。

h) 磁場

周圍各種電氣設備所產生的強磁場，會嚴重地干擾磁性法測厚工作。

i) 附著物質

本儀器對那些妨礙測頭與覆蓋層表面緊密接觸的附著物質敏感，因此，必須清除附著物質，以保證儀器測頭和被測試件表面直接接觸。

j) 測頭壓力

測頭置于試件上所施加的壓力大小會影響測量的讀數，因此，要保持壓力恒定。

k) 測頭的取向

測頭的放置方式對測量有影響。在測量中，應當使測頭與試樣表面保持垂直。

5.3 使用儀器時應當遵守的規定

a) p 基體金屬特性

對于磁性方法，標準片的基體金屬的磁性和表面粗糙度，應當與試件基體金屬的磁性和表面粗糙度相似。

對于渦流方法，標準片基體金屬的電性質，應當與試件基體金屬的電性質相似。

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)中的某種方法進行校準。

c) 邊緣效應

不應在緊靠試件的突變處，如邊緣、洞和內轉角等處進行測量。

d) 曲率

不應在試件的彎曲表面上測量。

e) 讀數次數

通常由于儀器的每次讀數并不完全相同，因此必須在每一測量面積內取幾個讀數。覆蓋層厚度的局部差異，也要求在任一給定的面積內進行多次測量，表面粗造時更應如此。

f) 表面清潔度

測量前，應清除表面上的任何附著物質，如塵土、油脂及腐蝕產物等，但不要除去任何覆蓋層物質。

6 保養與維修

6.1 環境要求嚴格避免碰撞、重塵、潮濕、強磁場、油污等。

6.2 更換電池

本儀器在使用中，當電池電壓過低時，即屏幕上的電池標志顯示為空，應盡快給儀器更換電池。更換電池時應特別注意電池安裝的正負極性的方向。

6.3 故障排除

1）更換電池儀器長期不使用時應取出電池。當儀器出現低電壓提示時應更換電池，更換電池時請注意極性。

2)恢復出廠設置關機狀態下，按住中間“μm/mil”鍵，同時按一下“ON”鍵后松開，接著松開中間“μm/mil”鍵，屏幕上穩定顯示四個“8”不動后再按一下“ON”鍵，完成恢復出廠設置；重新開機即可測試。

3）測頭校準修正出現較大誤差（如：校準不當或有操作錯誤等）可作基本校準（見 4.4）,校準儀器。