聲發射檢測
材料中局域源快速釋放能量產生瞬態彈性波的現象稱為聲發射(AE)，聲發射是一種常見的物理現象，大多數材料變形和斷裂時有聲發射發生，但許多材料的聲發射信號強度很弱，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，用儀器探測、記錄、分析聲發射信號和利用聲發射信號推斷聲發射源的技術稱為聲發射技術。
材料中局域源快速釋放能量產生瞬態彈性波的現象稱為聲發射(AE)，聲發射是一種常見的物理現象，大多數材料變形和斷裂時有聲發射發生，但許多材料的聲發射信號強度很弱，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，用儀器探測、記錄、分析聲發射信號和利用聲發射信號推斷聲發射源的技術稱為聲發射技術。聲發射檢測原理如下圖所示，從聲發射源發射的彈性波最終傳播到達材料的表面，引起可以用聲發射感測器探測的表面位移，這些探測器將材料的機械振動轉化為電信號，然後在被放大、處理和記錄，人們根據觀察到的聲發射信號進行分析與推斷，以了解材料產生聲發射的機制。
聲發射檢測原理 正文
材料或構件因受力產生變形或斷裂，以彈性波的形式釋放出應變能稱為聲發射。利用接收聲發射信號研究材料、動態評價結構的完整性稱為聲發射檢測技術。聲發射技術是1950年由德國人凱澤(J.Kaiser)開始研究的，1964年美國套用於檢驗產品質量，從此獲得迅速發展。聲發射檢測的基本原理見圖。材料的範性形變、馬氏體相變、裂紋擴展、應力腐蝕以及焊接過程產生裂紋和飛濺等，都有聲發射現象，檢測到聲發射信號，就可以連續監視材料內部變化的整個過程。因此，聲發射檢測是一種動態無損檢測方法。
聲發射檢測聲發射技術的套用已較廣泛。可以用聲發射鑑定不同范性變形的類型，研究斷裂過程並區分斷裂方式，檢測出小於 0.01mm長的裂紋擴展,研究應力腐蝕斷裂和氫脆，檢測馬氏體相變，評價表面化學熱處理滲層的脆性，以及監視焊後裂紋產生和擴展等等。在工業生產中，聲發射技術已用於壓力容器、鍋爐、管道和火箭發動機殼體等大型構件的水壓檢驗，評定缺陷的危險性等級，作出實時報警。在生產過程中，用聲發射技術可以連續監視高壓容器、核反應堆容器和海底採油裝置等構件的完整性。聲發射技術還套用於測量固體火箭發動機火藥的燃燒速度和研究燃燒過程，檢測滲漏，研究岩石的斷裂，監視礦井的崩塌，並預報礦井的安全性。
聲發射檢測的主要目的是：（1）確定聲發射源的部位；（2）分析聲發射源的性質；（3）確定聲發射發生的時間或載荷；（4）評定聲發射源的嚴重性。
配圖
聲發射檢測的原理如下圖所示，從聲發射源發射的彈性波最終傳播到達材料的表面，引起可以用聲發射感測器探測的表面位移，這些探測器將材料的機械振動轉換為電信號，然後再被放大、處理和記錄。固體材料中內應力的變化產生聲發射信號, 在材料加工、處理和使用過程中有很多因素能引起內應力的變化，如位錯運動、孿生、裂紋萌生與擴展、斷裂、無擴散型相變、磁疇壁運動、熱脹冷縮、外加負荷的變化等等。人們根據觀察到的聲發射信號進行分析與推斷以了解材料產生聲發射的機制。
聲發射檢測的原理