檢測(cè)的重要性不言而喻，我們通過(guò)檢測(cè)，可以對(duì)很多電子器件進(jìn)行檢測(cè)，以判斷電子器件是否存在一些缺陷。為增進(jìn)大家對(duì)檢測(cè)的認(rèn)識(shí)，本文將對(duì)聲發(fā)射檢測(cè)技術(shù)予以介紹。如果你對(duì)檢測(cè)技術(shù)具有興趣，不妨同小編一起來(lái)閱讀這篇文章哦。

聲發(fā)射檢測(cè)技術(shù)是一種動(dòng)態(tài)的檢測(cè)技術(shù)，可提供缺陷隨荷載、時(shí)間、溫度等外變量而變化的實(shí)時(shí)或連續(xù)信息，適合于在線監(jiān)控及早期或臨近破壞預(yù)報(bào)。可解決常規(guī)無(wú)損檢測(cè)方法所不能解決的問(wèn)題。通過(guò)水利水電工程上的應(yīng)用實(shí)例證明，聲發(fā)射檢測(cè)技術(shù)是水利水電工程金屬結(jié)構(gòu)、機(jī)電設(shè)備在線監(jiān)控和安全評(píng)估的有效手段。

材料中由于能量從局部源快速釋放而產(chǎn)生瞬態(tài)彈性波的現(xiàn)象稱為聲發(fā)射(acousTIc emission，簡(jiǎn)稱AE)。聲發(fā)射是一種常見的物理現(xiàn)象，如地震波、巖石破碎、金屬開裂和折斷鉛芯等。各種材料聲發(fā)射信號(hào)的頻率范圍很寬，聲發(fā)射信號(hào)幅度的變化范圍也很大，以致于有些聲發(fā)射信號(hào)人耳可以聽到，而有些聲發(fā)射信號(hào)人耳聽不到。許多材料的聲發(fā)射信號(hào)強(qiáng)度很弱，需要借助專門的檢測(cè)儀器才能檢測(cè)出來(lái)。材料在應(yīng)力作用下的變形與開裂是結(jié)構(gòu)失效的重要機(jī)制。這種直接與變形和斷裂機(jī)制有關(guān)的源，稱為聲發(fā)射源。用儀器探測(cè)、記錄、分析聲發(fā)射信號(hào)和利用聲發(fā)射信號(hào)推斷聲發(fā)射源的技術(shù)稱為聲發(fā)射檢測(cè)(acousTIc emission tesTIng 簡(jiǎn)稱AET)技術(shù)。

AET技術(shù)在五十年代就開始應(yīng)用于材料研究。在六十年代開始應(yīng)用于無(wú)損檢測(cè)領(lǐng)域。我國(guó)則于七十年代開始應(yīng)用AET技術(shù)。AET技術(shù)已應(yīng)用的領(lǐng)域有：材料及力學(xué)方面的研究;汽車工業(yè)(汽車所有部件);土木工程(橋梁、巖石、混凝土及水工建筑物安全性檢測(cè)等);航空航天(機(jī)身各部件、引擎、衛(wèi)星太陽(yáng)能板等);大型變壓器局部放電檢測(cè);環(huán)境試驗(yàn);核反應(yīng)堆;模態(tài)測(cè)試;一般工業(yè)(管路、軸承、壓力容器、球罐等);焊接質(zhì)量檢測(cè)與監(jiān)控;吊車等空架結(jié)構(gòu)檢測(cè);質(zhì)量管理(配合自動(dòng)化生產(chǎn)線進(jìn)行在線質(zhì)量控制)等。AET技術(shù)作為無(wú)損檢測(cè)的一種手段，其主要目的是：①確定聲發(fā)射源的部位;②分析聲發(fā)射源的性質(zhì);③確定聲發(fā)射發(fā)生的時(shí)間或載荷;④按照有關(guān)的聲發(fā)射標(biāo)準(zhǔn)評(píng)定聲發(fā)射源的嚴(yán)重性。另一方面，聲發(fā)射檢測(cè)技術(shù)也有一定的缺點(diǎn)和不足：聲發(fā)射檢測(cè)需要在特定荷載條件下進(jìn)行，聲發(fā)射檢測(cè)目前只能給出聲發(fā)射源的部位、活度和強(qiáng)度，不能給出聲發(fā)射源處缺陷的性質(zhì)和大小，對(duì)超標(biāo)聲發(fā)射源，需要使用其它常規(guī)無(wú)損檢測(cè)方法(如：超聲檢測(cè)、射線檢測(cè)、磁粉檢測(cè)、滲透檢測(cè)等)進(jìn)行局部復(fù)檢，以精確確定缺陷的性質(zhì)、位置和大小。

現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范中規(guī)定的產(chǎn)品質(zhì)量(尤其是內(nèi)部質(zhì)量)要求，在很多情況下是根據(jù)常規(guī)無(wú)損檢測(cè)方法確定的。按常規(guī)無(wú)損檢測(cè)方法，只能檢測(cè)、顯示靜態(tài)的宏觀缺陷[也稱不連續(xù)性或不完整性，如裂紋、夾渣(雜)、氣(縮)孔、未融合、未焊透等]?，F(xiàn)行的一般做法是，按照標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范和標(biāo)書文件的要求，對(duì)檢出的缺陷進(jìn)行定位、定量、定性(定性的方法目前尚不成熟，超聲檢測(cè)定性尤差)和等級(jí)評(píng)定，以確定是否合格和驗(yàn)收。這種靜態(tài)的檢測(cè)評(píng)定方法更多評(píng)價(jià)的是產(chǎn)品制造工藝和質(zhì)量控制的水平，而對(duì)于產(chǎn)品的安全性和可靠性往往沒(méi)有多少直接關(guān)系;事實(shí)上，只有擴(kuò)展的、尺寸增大的和最終導(dǎo)致破壞的不完整性(如裂紋的萌生和擴(kuò)展)才認(rèn)為是危險(xiǎn)的。

AET技術(shù)具有以下特點(diǎn)(優(yōu)點(diǎn))，在很多情況下與其它無(wú)損檢測(cè)方法相比這些特點(diǎn)表明了它的優(yōu)越性。

1.聲發(fā)射法適用于實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)控檢測(cè)，且只顯示和記錄擴(kuò)展的缺陷，這意味著與缺陷尺寸無(wú)關(guān)。而是顯示正在擴(kuò)展的最危險(xiǎn)缺陷。這樣，應(yīng)用聲發(fā)射檢驗(yàn)方法時(shí)可以對(duì)缺陷不按尺寸分類，而按其危險(xiǎn)程度分類。按這樣分類，構(gòu)件在承載時(shí)可能出現(xiàn)工件中應(yīng)力較小的部位尺寸大的缺陷不劃為危險(xiǎn)缺陷，而應(yīng)力集中的部位按規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)要求允許存在的缺陷因擴(kuò)展而被判為危險(xiǎn)缺陷。聲發(fā)射法的這一特點(diǎn)原則上可以按新的方式確定缺陷的危險(xiǎn)性。因此，在壓力管道、壓力容器、起重機(jī)械等產(chǎn)品的荷載試驗(yàn)工程中，若使用聲發(fā)射檢測(cè)儀器進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控檢測(cè)，既可彌補(bǔ)常規(guī)無(wú)損檢測(cè)方法的不足，也可提高試驗(yàn)的安全性和可靠性。同時(shí)利用分析軟件可對(duì)以后的運(yùn)行安全做出評(píng)估。

2.AET技術(shù)對(duì)擴(kuò)展的缺陷具有很高的靈敏度。其靈敏度大大高于其它方法，例如，聲發(fā)射法能在工作條件下檢測(cè)出零點(diǎn)幾毫米數(shù)量級(jí)的裂紋增量，而傳統(tǒng)的無(wú)損檢測(cè)方法則無(wú)法實(shí)現(xiàn)。

3.聲發(fā)射法的特點(diǎn)是整體性。用一個(gè)或若干個(gè)固定安裝在物體表面上的聲發(fā)射傳感器可以檢驗(yàn)整個(gè)物體。缺陷定位時(shí)不需要使傳感器在被檢物體表面掃描(而是利用軟件分析獲得)，因此，檢驗(yàn)及其結(jié)果與表面狀態(tài)和加工質(zhì)量無(wú)關(guān)。假如難以接觸被檢物體表面或不可能完全接觸時(shí)，整體性特別有用。例如：絕熱管道、容器、蝸殼;埋入地下的物體和形狀復(fù)雜的構(gòu)件;檢驗(yàn)大型的和較長(zhǎng)物體的焊縫時(shí)(如：橋機(jī)梁、高架門機(jī)等)，這種特性更明顯。

4.聲發(fā)射法一個(gè)重要特性是能進(jìn)行不同工藝過(guò)程和材料性能及狀態(tài)變化過(guò)程的檢測(cè)。聲發(fā)射法還提供了討論有關(guān)物體材料的應(yīng)力—應(yīng)變狀態(tài)的變化。所以，AET技術(shù)是探測(cè)焊接接頭焊后延遲裂紋的一種理想手段。同樣，像引水壓力鋼管的湊合節(jié)環(huán)焊縫，由于拘束度很大，在焊后冷卻過(guò)程中，焊接造成的拉應(yīng)力和冷縮產(chǎn)生的拉應(yīng)力，可能會(huì)使應(yīng)力集中系數(shù)較大的缺陷(如：未融合、不規(guī)則的夾渣、咬邊等)萌生裂紋，這是不允許存在的。為了找出和避免這種隱患，用AET監(jiān)測(cè)也是比較理想的手段。

5.對(duì)于大多數(shù)無(wú)損檢測(cè)方法來(lái)說(shuō)，缺陷的形狀和大小、所處位置和方向都是很重要的，因?yàn)檫@些缺陷特性參數(shù)直接關(guān)系到缺陷漏檢率。而對(duì)聲發(fā)射法來(lái)說(shuō)，缺陷所處位置和方向并不重要，換句話說(shuō)，缺陷所處位置和方向并不影響聲發(fā)射的檢測(cè)效果。

6.聲發(fā)射法受材料的性能和組織的影響要小些。例如：材料的不均勻性對(duì)射線照相和超聲波檢測(cè)影響很大，而對(duì)聲發(fā)射法則無(wú)關(guān)緊要。因此，聲發(fā)射法的使用范圍較寬(按材料)。例如，可以成功地用以檢測(cè)復(fù)合材料，而用其它無(wú)損檢測(cè)方法則很困難或者不可能。

7.使用聲發(fā)射法比較簡(jiǎn)單，現(xiàn)場(chǎng)聲發(fā)射檢測(cè)監(jiān)控與試驗(yàn)同步進(jìn)行，不會(huì)因使用了聲發(fā)射檢測(cè)而延長(zhǎng)試驗(yàn)工期。檢測(cè)費(fèi)用也較低，特別是對(duì)于大型構(gòu)件整體檢測(cè)，其檢測(cè)費(fèi)用遠(yuǎn)低于射線或超聲檢測(cè)費(fèi)用。且可以實(shí)時(shí)地進(jìn)行檢測(cè)和結(jié)果評(píng)定。

聲發(fā)射法可以檢測(cè)缺陷、確定缺陷位置和評(píng)價(jià)結(jié)構(gòu)的危險(xiǎn)程度(安全性)。與其它常規(guī)無(wú)損檢測(cè)方法相結(jié)合，使用聲發(fā)射法將會(huì)取得最佳效果。

可以預(yù)計(jì)，在我國(guó)水利水電工程上，使用聲發(fā)射檢測(cè)技術(shù)對(duì)金屬結(jié)構(gòu)、機(jī)電設(shè)備進(jìn)行檢測(cè)和安全評(píng)定將得到進(jìn)一步的推廣應(yīng)用，所發(fā)揮的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益將愈來(lái)愈顯著。

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