2010无损检测新技术2.doc

本文由luoheyouxia贡献 ppt文档可能在WAP端浏览体验不佳。建议您优先选择TXT，或下载源文件到本机查看。 6.4 声发射检测技术 华中科技大学机械学院 1 声发射检测原理及特点 材料或结构受外力或内力作用产生变形或断裂， 材料或结构受外力或内力作用产生变形或断裂，以弹性波形 声发射。 式释放出应变能的现象称为声发射 式释放出应变能的现象称为声发射。 利用仪器检测、分析声发射信号并利 利用仪器检测、 用声发射信息推断声发射源的技术称 声发射技术。 为声发射技术。 特点： 特点： 检测动态缺陷，如缺陷扩展，而不是检测静态缺陷； ① 检测动态缺陷，如缺陷扩展，而不是检测静态缺陷； 缺陷的信息直接来自缺陷本身，而不是靠外部输入扫查缺陷。 ② 缺陷的信息直接来自缺陷本身，而不是靠外部输入扫查缺陷。 1 6.4 声发射检测技术 华中科技大学机械学院 1) 2) 3) 4) 5) 优势： 优势： 可提供活性缺陷随载荷、时间、 可提供活性缺陷随载荷、时间、温度等外变量而变化的 实时或连续信息， 实时或连续信息，因而适用于工业过程在线监控及早期 或临近破坏预报； 或临近破坏预报； 由于对被检件的接近要求不高， 由于对被检件的接近要求不高，因而适于其它方法难于 或不能接近环境下的检测，如高低温、核辐射、易燃、 或不能接近环境下的检测，如高低温、核辐射、易燃、 易爆及有毒等环境； 易爆及有毒等环境； 对于在用设备的定期检验， 对于在用设备的定期检验，声发射检验方法可以缩短检 验的停产时间或者不需要停产； 验的停产时间或者不需要停产； 对于设备的加载试验， 对于设备的加载试验，声发射检验方法可以预防由未知 不连续缺陷引起系统的灾难性失效和限定系统的最高工 作载荷； 作载荷； 由于对构件的几何形状不敏感， 由于对构件的几何形状不敏感，而适于检测其它方法受 到限制的形状复杂的构件。 到限制的形状复杂的构件。 2 6.4 声发射检测技术 华中科技大学机械学院 20世纪50 20世纪50年代初 德国凯赛尔所作的研究工作。 在金属材料 世纪50年代初 德国凯赛尔所作的研究工作。 的变形过程中观察到到声发射现象， 的变形过程中观察到到声发射现象，并提出了著名的声发射不可 逆效应。 逆效应。 20世纪60年代 声发射作为无损检测技术，在美国原子能、 世纪60年代， 20世纪60年代，声发射作为无损检测技术，在美国原子能、 宇航技术中兴起，在焊接延迟裂纹监视、 宇航技术中兴起，在焊接延迟裂纹监视、压力容器与固体发动机 壳体等检测方面出现了应用实例。 壳体等检测方面出现了应用实例。 20世纪70年代 在日、 世纪70年代， 我国等相继得到发展。 20世纪70年代，在日、欧、我国等相继得到发展。检测设备 的开发、基础研究、检测经验均有限，故其进展缓慢， 的开发、基础研究、检测经验均有限，故其进展缓慢，仅获得有 限的成功。 限的成功。 20世纪80年代 世纪80年代， 20世纪80年代，其研究与应用从实验室研究扩展到结构评价 工业过程监视等各领域，首先在金属与玻璃钢压力容器、 、工业过程监视等各领域，首先在金属与玻璃钢压力容器、储罐 管道等结构件中，进入工业应用和标准化阶段， 、管道等结构件中，进入工业应用和标准化阶段，成为一种新兴 动态无损检测方法。 动态无损检测方法。 3 6.4 声发射检测技术 华中科技大学机械学院 (1) 声发射的来源与产生 位错运动和塑性变形 裂纹的形成和扩展 声发射分: 声发射分: 连续发射; 1）连续发射; 突发发射。 2）突发发射。 4 6.4 声发射检测技术 华中科技大学机械学院 (2) 声发射信号的特征参数 声发射事件 声发射信号的波形， 声发射信号的波形，经过 包络检波后，波形超过预 包络检波后， 置的阈值电压形成一个矩 形脉冲。 形脉冲。如果一个突发型 信号形成一个矩形脉冲叫 做一个事件， 做一个事件，这些事件脉 冲数就是事件计数。单位 冲数就是事件计数。 时间的事件计数称为事件 计数率， 计数率，其计数的累积则 称为事件总数。 称为事件总数。 5 6.4 声发射检测技术 华中科技大学机械学院 对声发射信号的振铃波形， 对声发射信号的振铃波形， 设置某一阈值电压， 设置某一阈值电压，振铃 波形超过这个阈值电压的 部分形成矩形窄脉冲， 部分形成矩形窄脉冲，计 算这些振铃脉冲数就是振 算这些振铃脉冲数就是振 铃计数。 铃计数。这是