含不同缺陷的金属材料声发射特性
何 舒1，马羽宽2，杨建波2
（1 吉林大学 远程教育学院，吉林 长春130025;2.吉林大学 通信工程学院，吉林 长春130025）
摘 要：根据声发射测试原理，利用信号峰值电压与材料形变过程中释放能量的关系建立了裂纹开裂的声发射参数与应力关系的数学模型，提出了声发射总计数和声发射计数率的一般表达式，研制了声发射装置，并在拉伸试验条件下对具有不同缺陷的ZG25试件进行了声发射检测。实验结果表明：无缺陷的ZG25材料与有气孔、疏松、夹渣和微裂纹缺陷的该材料具有不同的声发射AE事件特征，这对金属材料声发射无损检测具有实际意义。
关键词：声发射；金属材料；缺陷表征
中图分类号：TG115 文献标识码：A
Acoustic emission characteristics of various defects in metallic materials
HE Shu1, MA Yu-kuan2, YANG Jian-bo2
(1. College of Distance Education, Jilin University, Changchun 130025, China;
2. College of Communication Engineering,Jilin University, Changchun 130025, China )
Abstract: Based on the principle of acoustic emission( AE) detection, a mathematical model between AE parameters and cracking stress from the relation of the signal peak voltage and emission energy during the deformation of material is established. A general expression between the total counts and counting rate isdeveloped. During the tensile test, with the AE detecting system developed,it is found that the defects in ZG25 steel, such as gas pore, slag inclusion and microcrack, show different AE characteristics. Thus,AE as anon-destructive method is practically useful for metallic materials.
Key words: acoustic emission; metal material; defect characterization
由于声波对金属材料中的缺陷十分敏感，通过提取声发射的有效物理参量来判断金属材料中缺陷的类型和位置，是检测材料缺陷的新技术[1,2]。有关声发射信号与材料内部缺陷的关系，以及通过声发射判断受力材料内部缺陷的类型及特征的研究尚未见报道[3,4]。本文根据声发射测试原理和信号峰值电压与材料形变过程中释放能量的关系，采用声发射技术检测、收集、提取和加载过程活性缺陷的敏感声波，研究了材料内部缺陷变化的声发射特征。以此提高声发射技术在无损检测领域的可靠性，对进一步进行理论研究和无损检测材料缺陷的研究具有实际应用价值。
