声发射技术 压力容器 检测
第20卷第2期
2010年6月
陕西国防工业职业技术学院学报
JournalofShaanxiInstituteofTechnology
Vol120No12Jun.2010
声发射检测技术的原理及应用
王牛俊,陈 莉
(陕西国防工业职业技术学院机械工程系,陕西西安 710300)
摘 要:声发射检测技术是无损检测中的一种新方法,它可以提供连续的状态信息,适合设备的在线监控及早期破坏预警。通过声发射传感器采集声信号,再利用计算机信号处理系统对采集的声信号进行分析、、处理,以此为原理构成检测系统。该检测技术是材料试验、关键词:声发射;检测技术
中图分类号:TJ765.4+1 文献标识码:A 文章编号-()02--0 引言
,且不受检测对象的尺寸、几何形。
声发射技术(AcousticEmission)一门检测技术起步于20开始领域。。声、电力工业、材料及力学方面的研究、汽车工业、民用工程、航空航天、金属加工、焊接质量检测与监控等领域。
2 声发射信号的产生及处理
2.1 声发射信号的产生
1 声发射检测技术
声发射又称应力波发射,当材料或零部件受外力作用发生变形、断裂或内部应力超过屈服极限而进入不可逆的塑性变形阶段,都会以瞬态弹性波形式释放出应变能,这种现象称为声发射(AE)。在外部条件作用下,材料或零部件的缺陷或潜在缺陷改变状态而自动发出瞬态弹性波的现象亦称为声发射。由于这种声发射弹性波能反映出材料的一些性质,故采用检测声发射信号的方法,可以判断材料或设备的某种状态。运用仪器检测、记录、分析声发射信号,并利用声发射信号诊断发射源状态的技术称为声发射检测技术。
声发射检测技术是一种动态无损检测方法,它可以对检测对象进行实时监测,且检测灵敏度高。此外,几乎所有材料都具有声发射特性,所以声发射
收稿日期:2010-02-28
声发射信号是材料或零件在外部条件作用下,以瞬态弹性波释放能量时而产生的。声发射信号是一种复杂的波形,包含大量的发射源状态信息,同时在波的传播过程中,波形会发生变化并引入噪声。适用于声发射检测的机械设备大体分两类:2.1.1 管道及压力容器。由于长期工作在高温高压下,很容易因材料疲劳、腐蚀等产生裂纹。在裂纹成核、扩展直至开裂,都会不同程度地释放出应变能,因此产生声发射信号。根据上述声发射信号的大小可判断是否有裂纹产生、是否有泄漏,并获知泄漏程度。2.1.2 旋转和往复运动机械。特别是高速旋转机械,由于运行过程中不平衡、不对中、热弯曲等,会发生转子碰磨,此时金属内部晶格将发生滑移或重新排列,这个过程中能量的变化以弹性波的形式释放出来,即产生了声发射信号。2.2 声发射信号的处理
根据分析对象的不同,可以将声发射信号处理方法分为两大类,即参数分析法和波形分析法。参数分
作者简介:王牛俊(1982-),男,湖南郴州人,助教,主要从事焊接专业教学与质量监控方面工作。陈莉(1981-),女,陕西西安
人,助教,主要从事应用电子专业教学方面工作。
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