GBT 4956 GBT4957-2003覆盖层厚度测量标准 ETIII精编版

0~1600m 0~2000m
N02 N1.6 N2 N1.6/90 N2/90 N10 N20 N100
0~200m 0~1600m 0~2000m 0~1600m 0~2000m 0~10mm 0~20mm 0~100mm
CN02
10~200m
有关内容讲解
适别代码 A0 A1 A1 A4 A4 A6 A8 AA
EQV的表述已经不再使用，现在改为MOD（修 改采用）（2001）
标准概览
一、标准概览 非等效采用国际标准（1992-2001） 它是指我国标准在技术内容的规定上，与国 际标准有重大差异。可以用图示符号“≠”表 示，其缩写字母代号为NEQ。

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一、标准概览 标准的背景 表面工程 采用表面工程技术和复合表面技术来改善提
标准概览
一、标准概览 三种采用国际标准的基本方法（1992-） 等同采用国际标准 它是指我国标准在技术内容上与国际标准
完全相同，编写上不作或稍作编辑性修改， 可用图示符号“≡”表示，其缩写字母代号 为IDT。
标准概览
一、标准概览 GB/T 4956-2003（ISO 2178:1982 IDT） GB/T 4957-2003（ISO 2360:1982 IDT） 标准根据ISO 作编辑性修改: a) 用“本标准”代替“本国际标准”; b) 取消了国际标准的前言; c) 为便于使用，引用了采用国际标准的国家 标准; d) 增加了规范性引用文件。
内容讲解
二、GB/T 4956-2003 有关内容讲解 4.6 表面粗糙度 参比面： 3.3 参比面 reference area --(GB/T 12334) 要求作规定次数单次测量的区域。 最小厚度唯一可能的解释是在一个可测量的 小面积上采用可行的试验方法得到的可比较 的局部厚度。这个面积不能太小，否则不适 用于某些标准的测试方法，这个小面积称为 “参比面”。
二、GB/T 4956-2003
4.6 表面粗糙度
增加测量次数是减 小或消除随机误差 的的一种手段。能 够一定程度上提高 测量的准确度。
有关内容讲解
内容讲解
内容讲解
二、GB/T 4956-2003 有关内容讲解 4.7基体金属机械加工方向 金属机械加工(如轧制)对材料的磁性能会产
对于厚的覆盖层，其测量准确度等于某一 近似恒定的分数与厚度的乘积。
即测量的相对误差近似为一常数，而绝对误 差明显地随被测量覆盖层厚度的增加而增大。 例如，如果测量相对误差为5% 则对于20μm 和200μm 镀层测量的绝对误差分别为lμm 和10μm。
二、GB/T 4956-2003 有关内容讲解 4.1 覆盖层厚度
内容讲解
二、GB/T 4956-2003 有关内容讲解 4.3 基体金属厚度 临界厚度 临界厚度取决于仪器测头和基体金属的性质， 除非制造商有所规定，临界厚度的大小应通过 试验确定。 有些设备给出了临界厚度具体数值，有些则
为探头量程。 5.3.3 基体金属未达到临界厚度的校准 6.2 基体金属厚度
4956-1985
《磁性基体上非磁性覆盖层 覆盖层厚度测 量 磁性法》（机械式和磁阻式）
GB/T 4957-2003/ISO 2360:1982代替GB/T
4957-1985
《非磁性基体金属上非导电覆盖层 覆盖层 厚度测量 涡流法》（提离效应）
一、标准概览 标准结构：7大块内容构成 1 范围 2 规范性引用文件 3 原理 4 影响测量准确度的因素 5 仪器的校准 6 测量程序 7 准确度要求
内容讲解
内容讲解
二、GB/T 4956-2003 有关内容讲解
4.2 基体金属的磁性
不同铁磁性材料的磁特性(如磁导率)往往 存在很大差异，并且同铁磁性材料在不同 热处理状态或经过不同冷加工工艺后，其 磁特性也会出现显著的差异，而材料铁磁 特性的差异会直接影响对永久磁铁或检测 线圈的磁作用，因此要减小或消除磁特性 不同带来的显著影响，必须采用与被测覆 盖层下基体材料具有相同或相近磁特性的 材料作为基体进行仪器的校准。
生较大的影响
5.3.2 在某些情况下，必须将测头再旋转 900。来核对仪器的校准。
6.6 机械加工方向
内容讲解
二、GB/T 4956-2003 有关内容讲解 4.8 剩磁 4.9 磁场 剩磁与外加强磁场，都将严重干扰磁性法
厚度测量，2个因素可以类似考虑。 5.3.2在某些情况下，必须将测头再旋转900。
80 80
A2 A3 A3 A5 A5 A7 A9 B1
B4
铁基体 铁、非铁基体 非铁基体 绝缘体上金属
内容讲解
二、GB/T 4956-2003 有关内容讲解 4.4 边缘效应 本方法对试样表面的不连续敏感，因此，
太靠近边缘或内转角处的测量将是不可靠 的，除非仪器专门为这类测量进行了校准。 这种边缘效应可能从不连续处开始向前延 伸大约20 mm，这取决于仪器本身。 与涡流的边缘效应类似，在靠近工件边缘时， 磁场会发生变化。 6.3 边缘效应
标准概览
一、标准概览 标准的背景 能够无损检测覆盖层厚度的方法有： 1、磁性金属基体上非磁性覆盖层厚度测量的 磁性方法（GB/T 4956） 2、非磁性金属基体上非导电覆盖层厚度测量 的涡流方法（GB/T4957） 3、X 射线光谱测量法 4、B 射线反向散射法。
标准概览
一、标准概览 GB/T 4956-2003/ISO 2178:1982 代替GB/T
内容讲解
二、GB/T 4956-2003 有关内容讲解 4.3 基体金属厚度 由于线圈式测厚仪所采用的检测频率很低
(通常在儿百赫，或更低)，磁场在被测量覆 盖层下铁磁性基体材料中的分布状态在定范 围内与基体的厚度密切相关，当基体金属厚 度达到某一值时，这种由厚度不同带来的影 响才能减小到可以忽略的程度，这一概念实 质上与涡流有效透入深度是一致的。
电性能较好的金属镀层(如铜、银)，在镀 层中会产生密度较大的涡流，并由此形成 影响基体对测量线圈磁作用的感应磁场。
内容讲解
二、GB/T 4956-2003 有关内容讲解 4.12 测头压力 主要考虑到覆盖层的刚性较差，以不同的压
力施加于测量表面时，会引起覆盖层不同程 度的变形，难以获得稳定、准确的测量。 软的覆盖层可用金属箔覆盖住再测量, 然后从 测量值中减去金属箔的厚度。 许多测厚仪器在检测线圈壳体内装有弹簧， 以保证操作的一致性。 6.10 技巧 主要考虑人为因素的影响，如压力、速率等。
内容讲解
二、GB/T 4956-2003 有关内容讲解 3 原理：它基于永久磁铁与铁磁性金属基
体之间由于存在不同厚度覆盖层而引起磁 引力变化的物理原理，或是以测量线圈因 与铁磁性金属基体之间距离不同而接收感 应磁场强度不同的物理现象为基础，对非 磁性覆盖层厚度进行测量的电磁测厚方法。
二、GB/T 4956-2003 有关内容讲解 3 原理
标准概览
一、标准概览 等效采用国际标准（1992-2001） 它是指我国标准在技术内容上基本与国际标 准相同，仅有小的差异，在编写上则不完全 相同于国际标准的方法，可以用图示符号“=” 表示，其缩写字母代号为EQV。 GB/T 4956-2003的引用标准GB/T13744（eqv ISO 2361）
同方向进行的测量带来不同程度的影响。
对于采用双极测头的仪器测量具有相同直径 球体表面和柱体表面覆盖层时，既使材料为 各向同性，测量结果仍然是不同的，并且在 圆柱表面沿平行于轴线方向和垂直于轴线方 向上进行测量所得结果也会有差异。
内容讲解
二、GB/T 4956-2003 有关内容讲解 4.5 曲率 因此在弯曲试样上进行测量需要进行专门的 校准。 5.2.1 校准泊可以应用于曲面校准 5.3.4 曲面校准的曲率要求 6.4 曲率
GB/T 4956-2003 GB/T 4957-2003 覆盖层厚度测量
浙江省特种设备检验研究院 钟丰平
E-mail:zjupec@
提纲
一、标准概览 二、GB/T 4956-2003 《磁性基体上非磁性
覆盖层 覆盖层厚度测量 磁性法》 有关内容讲解 三、GB/T 4957-2003 《非磁性基体金属上 非导电覆盖层 覆盖层厚度测量 涡流法》 有关内容讲解
内容讲解
二、GB/T 4956-2003
4.3
型号 F06 F1.6 F3 F1.6/90 F2/90 F10 F20 F50
基体金属厚度
量程 0~600m 0~1600m 0~3000m 0~1600m 0~2000m 0~10mm 0~20mm 0~50mm
FN1.6 FN2
高各种设备运行的可靠性。要求各种产品的 整体外形和零部件通过表面工程技术的处理, 来增强其品质、性能、延长使用寿命, 提高 耐磨性、防腐性, 节约能源、减少原材料消 耗、减少环境污染。表面工程是一种应用广 泛, 具有强大生命力的技术。
标准概览
一、标准概览
标准的背景
经表面技术处理后的表面性能的监控和测量 也要相应的发展, 才能满足市场对表面工程 发展的整体需求。在日常生活和工作中, 体 现表面性能的指标有很多, 如: 硬度、厚度、 结合强度、附着强度、耐磨性、耐腐蚀性、 抗破裂性等等。其中涂层和镀层的厚度是一 项重要的参数。许多领域的产品都把该项指 标定为必须检测的参数。
的厚度无关，为一常数。 是指覆盖层厚度小于10μm 的情况，受仪器 精度和被测量覆盖层表面粗糙度的影响，仪 器很难准确测量出10μm 的情况，尤其是 5μm 以下覆盖层的厚度，这种偏差是由测量 仪器自身的系统误差带来的。
内容讲解
二、GB/T 4956-2003 有关内容讲解 4.1 覆盖层厚度