無縫鋼管超聲波測厚工藝及裝置研究項目的背景及意義，研究了鋼管測厚工藝及裝置的國內外現狀，評價了鋼管測厚的各種方法和工藝，確定了利用超聲波進行測厚的方法和工藝，開發出了一套適合國內無縫鋼管生產現狀的測厚設備。本文首先針對技術要求，評價了各種檢測工藝和方法，結合國內的情況確定了“通過式局部水浸”的測厚方法、“鋼管不旋轉直行、探頭靜止不動”的檢測工藝，論述了整套裝置的設計方案，確定了該測厚裝置由機械系統、耦合系統、測量系統和控制系統構成。滿足了高速、自動檢測和可視化監測的要求，實現了形象地顯示厚度曲線、自動進行超標報警、檢測數據自動的存儲、查詢的功能，遵循制造成本低、實用性強的原則。結合選擇的工藝，運用超聲波檢測理論與試驗對本裝置的核心系統——耦合系統的設計過程進行了詳細的分析和理論計算。設計過程中對耦合層深度的確定進行了論述，并通過理論計算得出了耦合層深度值；同時，在超聲波理論的基礎上歸納出了探頭直徑、重復頻率、檢測速度和分辨率之間的關系式，運用此關系式確定出了本裝置中探頭的具體布置和使用數量。在此基礎上，對耦合系統的檢測容器、密封結構以及凈水子系統進行了設計，并通過試驗改進了此系統的設計。此裝置已成功用于生產中。與國內外同類技術相比，具有設計制造容易、信號傳遞與接收簡單、適用大直徑鋼管測厚的特點，其制造費用低、故障率低、維護成本低。