金属塑性变形和断裂过程中影响AE强度的因素
王汉功李智阳能军钟建强
(第二炮兵工程学院501室，陕西西安，710025)
摘 要 结合AE产生机理论述了在金属塑性变形和断裂过程中材料机械性能、变形和断裂方式、晶体结构对AE强度的影响并分析其微观机理。
关键词 声发射 塑性变形 断裂 机械性能 晶体结构
1 引言
材料受外力或内力作用时产生变形或断裂，以弹性波形式释放出应力应变的现象称为声发射(Acoustic Emission，简称AE)[1]。AE本质是固体内部缺陷(或潜在缺陷)的存在导致物体中出现一种不连续状态，而缺陷周围区域的应变能较高。在外力作用下，缺陷区域所承担的应力高度集中，这就迸一步使该区域的能量集中。当外力增加到一定程度时，多余的能量就以弹性波(声波)的形式释放出来。在应力场作用下缺陷有如一个换能器。外加应力使缺陷附近地区产生局部化的范性形变，从而放出能量[2]。用仪器检测、记录、分析AE信号和利用AE信号推断AE源的活动情况就是AE检测技术。
理想的AE信号是对缺陷活动情况的真实描述，但实际过程中AE传感器获得的信号至少是声源、传输介质、耦合介质和换能器响应等因素的综合结果[3]。传输介质、耦合介质和换能器响应等因素的影响，属于外界影响或系统误差，不同的检测设备可能会不同。声源对AE信号的影响关系到AE信号的本质特征，是我们制定统一标准和规范所必须考虑的问题。
不同的AE源机制将产生不同性质的AE信号，其中各相关因素对AE的影响也不尽相同。工程
使用金属材料常见的AE源概括起来主要有：
1、塑性变形(滑移变形和孪生变形)；
2、断裂(裂纹生成和扩展、二相质点或夹杂物断裂)：
3、相变(时效处理、晶格畸变)：
3、磁声发射(磁畴运动)：
4、腐蚀(应力腐蚀、氢脆)。
在AE产生中，材料的性能、晶体结构、变形方式和实验条件都会对AE信号产生影响。本文仅就金属材料在塑性变形和断裂过程中对AE信号强度产生影响的材料的机械性能、变形和断裂方式、晶体结构展开讨论。
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