钢壳体动态声发射检测技术的应用
中南大学孙东洪
中国三江航天集团江北厂 高庆臣
摘要
简要介绍了声发射检测技术检测原理和技术特点，结合声发射检测技术在某型号钢壳体检测中的应用，通过对壳体加压过程和壳体缺陷扩展和断裂瞬间等的监视，证明声发射是一种很有发展的测试技术。
关键词 声发射 特征参数 信号分析
1 引言
由于钢壳体在制造的工艺过程中可能导致材料产生缺陷，因此采用一种有效的无损检测技术进行测试就显得尤为重要。长期以来，各行业都是采用常规的探伤方法，如：磁粉、超声波、射线等测试技术进行检测，这些都只是静态的和工序后的检测手段，不能在动态加载情况下对缺陷的产生和发展状况进行检测。随着声学测试技术的发展和声发射检测技术的工业应用，为钢壳体动态加载情况下对缺陷的检测提供了可能。
2声发射技术特点及原理
声发射检测技术(Acoustic Erllission，简称AE)是六十年代开始逐步成熟的一种新兴的动态无损检测方法，声发射检测方法在许多方面不同于其它常规无损检测，其优点主要表现为：
a．可检测缺陷扩展的趋势，对缺陷进行定位并判断缺陷的危害性。这是声发射检测与其它检测技术的根本区别，具有实时、在线的特性；
b．声发射检测技术是一种整体检测技术。通过按一定阵列布置少量固定不动的传感器，声发射仪就可获得被检对象中声源在检测过程中的一切活动信息；
c．对在役压力容器定期检验，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，检测效率高；
d．缩减开支。使用声发射进行检测，在很大程度上缩减维护费用。通常利用声发射检测所花费的时间为常规检测的1/5左右。提高了经济效益，同时也减轻了检测人员的劳动强度。物体在受到形变或外界作用时，因迅速释放弹性能量而产生瞬态应力波，它在整个工件中传播，被声发射传感器接收，声波信号由放大器放大后经A/D转换，通过计算机的软件处理，研究人员可对声发射源特征参数进行分析和研究，推断出材料或结构内活动缺陷的位置、状态变化程度和发展趋势。还可将辅助信息(例如载荷)和以上数据综合分析考虑，图1为声发射检测原理图。
