[拼音]：shengfashe jiance

[外文]：acoustic emission inspection

通過接收和分析材料的聲發(fā)射信號來評定材料性能或結構完整性的無損檢測方法。材料中因裂縫擴展、塑性變形或相變等引起應變能快速釋放而產(chǎn)生的應力波現(xiàn)象稱為聲發(fā)射。1950年聯(lián)邦德國J.凱澤對金屬中的聲發(fā)射現(xiàn)象進行了系統(tǒng)的研究。1964年美國首先將聲發(fā)射檢測技術應用于火箭發(fā)動機殼體的質量檢驗并取得成功。此后，聲發(fā)射檢測方法獲得迅速發(fā)展。

圖中表示聲發(fā)射檢測的原理。材料中的裂縫尖端、塑性變形區(qū)等聲發(fā)射源在應力等外部因素作用下發(fā)出的應力波，被聲傳感器接收轉換成電信號，經(jīng)放大后送至信號處理器，用以測量聲發(fā)射信號的各種特征參數(shù)，并以各種形式顯示和記錄下來。用多個傳感器同時監(jiān)測時，還可測定聲發(fā)射信號到達各傳感器的時間差，以此來確定聲發(fā)射源的位置。

聲發(fā)射檢測具有以下特點：

（1）缺陷是在應力作用下被檢測的，屬于動態(tài)檢測，因此可獲得缺陷的動態(tài)特性，可用于直接評定缺陷的嚴重性和危險性。

（2）檢測時傳感器不需要作掃描運動，用一定數(shù)量的傳感器固定在構件上便可進行大面積檢測，以至于監(jiān)測整個構件的結構完整性。

（3）檢測靈敏度高，可以檢測出微米級裂縫的形成或擴展。

（4）聲發(fā)射具有不可逆效應(凱澤效應)，即第二次加載未超過第一次加載的載荷時不會產(chǎn)生聲發(fā)射，因此檢測前必須了解構件的受力經(jīng)歷，可用于構件的定期檢查，判斷構件在使用期內裂縫有無擴展。

（5）聲發(fā)射信號十分微弱，易被環(huán)境噪聲所掩蓋，盡管已發(fā)展了多種排除噪聲的方法，但如果噪聲頻率與聲發(fā)射探測頻率相近，仍難分離出真實的聲發(fā)射信號，因而在一定程度上限制了聲發(fā)射技術的應用。

聲發(fā)射檢測的適用面較廣。金屬、復合材料、陶瓷、混凝土、耐火材料、巖石、木材等材料都可應用這項技術來研究塑性變形、裂縫擴展和斷裂過程、應力腐蝕和氫脆、疲勞、蠕變、馬氏體相變等。在工業(yè)上已用于壓力容器、管道等大型構件在水壓試驗時對活動性缺陷進行檢測和定位，評定缺陷的嚴重性；檢測飛機構件的起始疲勞開裂；監(jiān)視焊接時和焊后冷卻過程中裂紋的產(chǎn)生和擴展；以及檢測泄漏等。用這種方法還可連續(xù)監(jiān)視壓力容器、管道、海洋平臺導管架、礦井、橋梁等工程結構在運行中的安全性。

參考書目

1. Howard　E.Boyer，ed.， Metals Handbook， Vol.11，Nondestructive　Inspection and Quality Control，8th ed.，ASM，Metals Park，Ohio，1976.
2. R.V. Williams，Acoustic Emission，Adam　HilgerLtd.，1980.

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標簽：shengfashe jiance、聲發(fā)射檢測

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文章名稱：《聲發(fā)射檢測》

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