聲發射監測

聲發射監測是通知對聲波的檢測，材料結構受外力或內力作用產生位錯-滑移-微裂紋形成-裂紋擴展-斷裂，以彈性波的形式釋放出應變能的現象稱為聲發射。

基本介紹

• 中文名：聲發射監測
• 套用：大型橋樑安全監測
• 運用技術：聲發射技術
• 釋放能量形式：彈性波

方法簡介

聲發射監測聲發射一般是頻率為20kHz～20MHz左右的微弱聲波。聲發射信號來自缺陷本身，同樣大小和性質的缺陷，由於所處的位置和所受應力狀態的不同，其聲發射也有差別，故可用聲發射來檢測缺陷的程度或監測運轉的機器。

聲發射監測

套用

保證大型橋樑安全方面一個方面是對在役橋樑的全面檢測和結構完整性評價。通過對橋樑施加交通載荷由聲發射整體檢測發現缺陷部位，進而進行安全評價；另一方面對在役橋樑進行全天候連續監測，通過對關鍵部位固定安裝聲發射感測器，進行全天候長時間線上連續監測，並對異常現象和安全事故進行報警。聲發射系統安裝於橋樑現場，監控系統可在遠程通過計算機遠程通訊系統和網路協定進行遠程監控和報警。

聲發射源

（1）晶體材料包括金屬的塑性變形、斷裂、相變、磁效應；岩石、陶瓷等非金屬主要為微裂紋開裂和巨觀開裂。

（2）複合材料的聲發射源包括基體開裂、纖維和基體脫開、纖維拔出、纖維斷裂和纖維鬆弛等。

（3）在聲發射檢測過程還可能遇到其他聲源如流體介質的泄露、氧化物和氧化層的開裂、摩擦源、液化和固化、原件鬆動和間歇接觸等。

檢測原理

聲發射是指物體在受到形變或外界作用時，因迅速釋放彈性能量而產生瞬態應力波的一種物理現象。各種材料聲發射的頻率範圍很寬，從次聲頻、聲頻到超聲頻，所以，聲發射也稱為應力波發射。聲發射是一種常見的物理現象，如果釋放的應變能足夠大，就產生可以聽得見的聲音。如折斷樹枝，就可以聽見劈啪聲。大多數金屬材料塑性變形和斷裂時也有聲發射產生，但聲發射信號的強度很弱，人耳不能直接聽見，需要藉助靈敏的電子儀器才能檢測出來。聲發射檢測是一種動態無損檢測方法，即：使構件或材料的內部結構，缺陷或潛在缺陷處在運動變化的過程中進行無損檢測。因此，裂紋等缺陷在檢測中主動參與了檢測過程。如果裂紋等缺陷處於靜止狀態，沒有變化和擴展，就沒有聲發射產生，也就不可能實現聲發射檢測。而且由於聲發射信號來自缺陷本身，因此可用聲發射法判斷缺陷的嚴重性。聲發射檢測到的是一些電信號，根據這些電信號來解釋結構內部的缺陷變化往往比較複雜，需要豐富的知識和其他試驗手段的配合。另一方面，聲發射檢測環境常常有強的噪聲干涉，雖然聲發射技術中己有多種排除噪聲的方法，但在某些情況下還會使聲發射技術的套用受到限制。

標準狀況

聲發射檢測標準狀況GB/T12604.4-2005

聲發射檢測術語GB/T18182-2000

金屬壓力容器聲發射檢測及結果評級方法GJB2044-1994

鈦合金壓力容器檢測方法JB/T8283-1995

檢測儀性能測試方法JB/T7667-1995

在役壓力容器聲發射檢測評定方法JB/T6916-1993

在役高壓氣瓶聲發射檢測和評定方法JB/T7667-1995

在役壓力容器聲發射檢測評定方法QJ2914-1996

複合材料構件聲發射檢測方法GB/T19800-2005

無損檢測聲發射檢測換能器的一級校準GB/T19801-2005

無損檢測聲發射檢測換能器的二級校準JB/T10764-2007

常壓金屬儲罐聲發射檢測及評價方法