| 當物體(試件或產(chǎn)品〉受外力或內(nèi)應力作用 時，缺陷處或結(jié)構異常部位因應力集中而產(chǎn)生塑性變形，其儲存的一部分以彈性應力波 的形式釋放出來，這種現(xiàn)象稱為聲發(fā)射。而用電子學的方法接收發(fā)射出來的應力波，進行處 理和分析以評價缺陷發(fā)生、發(fā)展的規(guī)律和尋找缺陷位置的技術統(tǒng)稱為聲發(fā)射技術。
聲發(fā)射檢測技術的特點：
是使被無損檢測 的對象(缺陷〉能動地參加到檢測過程中，它是利 用物體內(nèi)部的缺陷在外力或殘余應力作用下，本身能動地發(fā)射出聲波來判斷發(fā)聲地點(裂 源)的部位和狀況。根據(jù)所發(fā)聲波的特點和誘發(fā)聲波的外部條件，既可以解決缺陷的目前狀 態(tài)，也能解決缺陷的形成過程和在實際使用條件下擴展和增大的趨勢。
這是其他檢測方法所 做不到的。由于聲發(fā)射技術是一種動態(tài)檢測方法，而且，聲發(fā)射信號來自缺陷本身，因此， 根據(jù)它的強弱可以判斷缺陷的嚴重性。一個同樣大小、同樣性質(zhì)的缺陷，當它所處的位置和 所受的應力狀態(tài)不同時，對結(jié)構的損傷程度也不同，所以它的聲發(fā)射特征也有差別。明確了 來自缺陷的聲發(fā)射信號，就可以長期連續(xù)地監(jiān)視帶缺陷的設備運行的安全性，這是其他檢測 方法難以實現(xiàn)的。
除極少數(shù)材料外，金屬和非金屬材料在一定條件下都有聲發(fā)射現(xiàn)象。所以，聲發(fā)射檢測 幾乎不受材料的限制。
由于材料變形、裂紋擴展等的不可逆性質(zhì)，聲發(fā)射也有不可逆性。因此，要進行聲發(fā)射 檢測，必須首先解決材料受力的歷史，或者在材料(構件〉第一次受力時進行超聲波檢測儀檢測。聲發(fā)射 的不可逆性稱為凱塞爾效應。后來的研究者指出，放胥時間較久的壓力容器，凱塞爾效應會 有若干恢復現(xiàn)象。
利用多通道聲發(fā)射裝甭，可以對聲發(fā)射源進行定位。從而為大型構件，如鍋爐、球罐和 化工容器等的檢測帶來方便。在利用聲發(fā)射方法檢出缺陷后，還可用其他無損檢測方法加以 驗證。
聲發(fā)射技術的缺點和困難在于解釋聲發(fā)射源并不是一件簡單的事情。它需要豐富的知識 和其他試驗手段的配合。另一方面聲發(fā)射檢測環(huán)境常常有強的噪聲干擾。雖然聲發(fā)射技術中 已有多種排除噪盧的方法，但在某些情況下還會使聲發(fā)射的應用受到限制。
聲發(fā)射技術應用：
聲發(fā)射技術應用的范圍很廣。目前比較成功的應用，主要是對壓力容器的安全性評價。 包括出廠水壓試驗時的聲發(fā)射監(jiān)測，容器定期檢修時水壓試驗的監(jiān)測，以及壓力容器運行過 程中的實時監(jiān)測等。對于核反應堆壓力容器及管道的監(jiān)測和壓力容器疲勞試驗等方面也取得 了一定成就。
此外，聲發(fā)射技術還可用作材料的疲勞、蠕變、脆斷、應力腐蝕和斷裂力學測試方面的 研究手段，也可用于焊縫監(jiān)測和焊接過程的研究，纖維增強復合材料和陶瓷材料性能的研 究，以及用于大型結(jié)構設備、飛機、橋梁、混凝土大壩、海洋石油鉆采平臺等的安全監(jiān)測; 聲發(fā)射技術還可用來預報礦井崩塌和地震等意外事故的發(fā)生�？傊�，聲發(fā)射技術在材料研究 和結(jié)構安全評價等方面，具有廣闊的應用前景。 |
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