防喷器壳体材料疲劳试验的声发射信号分析

根据新防喷器声发射检测遇到的数据难分析、难评定等问题,针对防喷器壳体材料进行多种疲劳试验,在试验过程中全程采集声发射信号数据。通过对比不同的试验数据,分析出防喷器壳体材料中缺陷扩展和典型干扰的信号特征,以及材料在疲劳过程中声发射信号特征的变化趋势。并且把这些分析结果应用到新防喷器的检测中,检测证明整个分析非常正确。     

裂纹尖端塑性区的声发射特性研究

对裂纹尖端形成塑性区时产生声发射信号的累计数与应力强度因子的关系进行研究。运用线弹性断裂理论和弹塑性断裂理论进行了分析,得出累计数在小范围屈服时与应力强度因子的4m次方成正比,在大范围屈服时与应力强度因子的2m次方成正比。对碳钢和不锈钢的单边切口试样进行了拉伸声发射监测实验,实验测得大范围屈服时,比例系数分别为0.333和0.183,m值为0.5。     

基于声发射技术的压力容器应力腐蚀检测研究

用声发射对某液体推进剂贮罐出现的焊缝应力腐蚀进行了研究.结果表明,声发射技术可以用来对压力容器的应力腐蚀过程进行监控;根据声发射信号强度及其变化可以准确判断设备的运行状况,定量确定压力容器的服役年限.     

高强螺栓应力锈蚀的声发射特征

高强螺栓是钢结构的重要连接构件,其在高应力服役过程中易因锈蚀而出现断裂。为了研究其在应力锈蚀下的损伤演化规律,利用声发射技术对其损伤过程进行了实时监测。结合改进的K均值算法和动态门槛,对声发射损伤信号进行聚类,并进一步对聚类的声发射信号进行锈蚀损伤阶段划分。试验结果表明,高强螺栓的损伤信号可以分为3类,进一步划分其中第三类信号的损伤阶段,最终得到应力锈蚀的4个阶段,验证了提出的声发射方法的有效性,并可使用该声发射方法实时监测高强螺栓的健康状况。     

粒状组织和粒状贝氏体的残余应力与屈服强度表达式

用18Cr2Ni4WA钢研究了粒状组织和粒贝的残余应力与屈服强度表达式。结果表明,粒状组织和粒贝形成过程中造成很大的残余应力,在其屈服强度表达式中必须考虑该残余应力的影响,其表达式为: σ_(0.2)=(1-V_(M-A))(σ_(So) σ_(SS) σ_V σ_D σ_G σ_(SG)-100V_(Mσ_(M(S))) V_(M-A)(σ_(So) σ_(SS) σ_V σ_D)     

超高强度钢37SiMnCrNiMoV应力腐蚀过程中声发射信号的研究

采用AE技术对超高强度钢37SiMnCrNiMoV在3.5%NaCl 溶液中的SCC行为进行研究.证明在裂纹的稳定扩展区内,裂纹是间歇,跳跃式的扩展.发现 腐蚀裂纹尖端的应力强度因子处于0.7KIC和0.23KIC时,平均每次声发射事件 对应的裂纹扩展量相近;应力强度因子处于035 KIC时,平均每次声发射事件对应 的裂纹扩展量较大;声发射事件的发生频率随应力水平的增加,有很大的增加.腐蚀裂纹扩 展的全过程存在两种不同的声发射信号.还证明了37SiMnCrNiMoV的应力腐蚀裂纹扩展过程 中,氢脆起着主要的作用.提出了计算腐蚀裂纹稳定扩展区内声发射事件累积数的公式.     

声发射技术在金属电化学腐蚀与应力腐蚀研究中的应用

    综述了金属电化学腐蚀、应力腐蚀以及高温高压水环境下腐蚀过程中的声发射信号特征与产生机制,及目前研究现状与存在的问题,探讨了进一步研究的方向和思路.        

常压储罐底板腐蚀速率与声发射活度的相关性探讨

常压储罐底板声发射在线检测是一种不用开罐而评估罐底腐蚀状况的无损检测技术,根据检测结果可以对储罐腐蚀状况进行分级。通过分析声发射信号的幅度分布和开罐检测后腐蚀减薄量分布规律,结果发现,两者都具有相似的幂函数形式,表明底板腐蚀具有分形特征,找出两者的相关性,实现了通过声发射活度定量描述底板的腐蚀速率大小,进而可预测底板的腐蚀剩余寿命。     

2.25Cr-1Mo材料在拉伸过程中的声发射信号聚类分析

声发射(AE)技术能用来区分发生在受载材料内的不同损伤模式,而聚类分析能在无先验知识的情况下通过揭示数据内部结构对数据进行分类。声发射波形包含了丰富的声发射源信息,而常规的特征参数并不能满足深层次的声源识别要求。文章尝试从波形的频率分布特征、形状特征和强度特征三个方面分别选取小波变换能量特征系数、波形裕度因子和幅值作为描述声发射波形的新参数。基于波形新参数的聚类分析能有效地区分加氢反应器材料2.25Cr-1Mo带裂纹和无裂纹试件拉伸过程中屈服阶段塑性变形信号、微裂纹扩展信号和断裂失稳信号。     

固结磨料研磨过程中声发射信号与材料去除率关系研究

固结磨料研磨垫在加工过程中因钝化、磨损需要修整,材料去除率是判断研磨垫修整的特征指标之一。建立声发射信号与材料去除率的关系,有利于优化固结磨料研磨垫的修整、提高加工效率、降低生产成本。实验研究研磨压力、研磨转速、磨粒粒径、研磨液pH值4个因素对固结磨料研磨K9玻璃的材料去除率和声发射信号的影响,并建立材料去除率和声发射信号的线性回归方程。研究结果表明:4个因素对材料去除率和声发射信号的影响趋势相同,回归方程的预测误差小于5%。采用声发射技术可以预测研磨的材料去除率,为在线监测固结磨料研磨垫的修整奠定基础。      

35CrMo钢弹性应力与超声纵横波的声时比关系

利用拉伸试验机和超声应力检测仪，对水电机组蜗壳螺栓(35CrMo钢)进行轴向拉伸，测定其在拉伸过程中的应力值及其对应的超声横波和纵波传播时间，获得横波与纵波的声时比，建立弹性应力与超声横波与纵波声时比之间的定量关系，为利用超声波实时测定螺栓弹性应力提供依据。结果表明，在35CrMo钢所承受的轴向弹性应力处于钢的弹性变形范围内时，超声横波与纵波声时比与弹性应力之间呈线性关系。对该模型进行误差分析，结果表明，利用超声横波与纵波测定的应力值与实际应力值之间的误差为0.04%～2.08%,满足工程要求。     

全尺寸飞机机体疲劳试验时中央翼与外翼连接区域疲劳损伤的声发射监测

中央翼-外翼连接区域是某型飞机全尺寸疲劳试验需特别关注的部位,其中φ10mm垂直方向对接销钉和孔以及φ12mm水平方向对接螺栓和孔等,或因形状特殊无法使用超声波探伤,或者因不可达而无法应用常规无损检测技术检查。介绍了使用声发射技术对该部位的跟踪监测。利用趋势分析、基于时间、空间的滤波和基于幅度和能量分布等多种信号处理方式,以及多参数综合识别技术,对这些关键部位的状态进行了声发射连续跟踪监测,为保证机体部件疲劳试验的顺利进行起到重要作用。