ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы ЧАСТЬ В ОБЩАЯ ТЕХНИКА КОНТРОЛЯ Обеспечение акустического контакта из "Ультразвуковой контроль материалов " Метод акустической эмиссии основан на том эффекте, что растущая трещина или возникновение дополнительных напряжений внутри изделия, например вследствие деформации, высвобождает энергию, которая излучается также и в форме звуковых волн. Диапазон частот этих импульсов или цуга импульсов распространяется на все частоты слышимого звука вплоть до наивысших частот. Однако по практическим причинам ограничиваются диапазоном ультразвука около 1 МГц, так как при более низких частотах измерение нарушается из-за слишком большого числа помех от окружающей среды, а при более высоких частотах сильно ограничивается дальностью распространения из-за поглощения звука в материале. По аналогии с методами сейсмологии звуковые импульсы регистрируются датчиками колебаний (как правило, пьезодатчиками искателей), поставленными на поверхность детали, и подвергаются дальнейшей обработке. [c.323] Простейшая измерительная схема состоит из искателя и расположенного за ним счетчика, который регистрирует сумму импульсов, т. е. число акустических импульсов, прошедших с начала измерений. Аналогичным образом можно определять частоту следования импульсов, измеряя сумму (число) импульсов за определенный интервал времени. Возникающие трещины обнаруживают себя увеличением частоты следования импульсов (рис. 14.1). [c.323] Дальнейшее уточнение метода заключается в том, что наряду с частотой следования акустических импульсов оценивается также и их амплитуда, для чего, например, применяют различные пороговые дискриминаторы. Частота следования импульсов в таком случае зависит от высоты порога дискриминатора, на основании чего можно иногда судить и о характере. разрушения материала [350]. [c.323] При другом способе измерения используется произведение подсчитанной частоты следования импульсов на квадрат их амплитуды, что является мерой величины энергии, излученной источником звука, и позволяет косвенно судить о размерах этого источника. [c.323] В качестве еще одной возможности охарактеризовать сточ-иик звука сделана попытка частотного анализа сигналов. [c.323] Типичные наблюдаемые формы импульсов показаны на. рис. 14.2. [c.323] Аналогичным образом сложный характер распространения звука затрудняет также и попытки судить по получаемым сигналам об их источнике. [c.324] Далее описываются некоторые типичные применения метода акустической эмиссии. [c.325] Наиболее известным применением является, пожалуй, контроль сосудов высокого давления,, трубопроводов или деталей под избыточным давлением или приложением контрольной нагрузки [133], Однако эти сосуды или детали не нагружаются до разрушения, так как критические дефекты типа трещин, возникших под напряжением, обнаруживаются благодаря акустической эмиссии уже в момент их возникновения и могут быть локализованы. Необходимые давления для такого контроля лишь немного превышают обычные рабочие. [c.325] Наряду с возникновением трещин от напряжения при таких испытаниях под давлением (опрессовках) обнаруживаются также и утечки в системе высокого давления. Утечки дают очень стабильную картину импульсов при акустической эмиссии. Обнаружение утечек ультразвуком является одной из специальных целей применения звуковой эмиссии. [c.325] Пластмассы, армированные волокнами (стеклянными GFK или углеродистыми FK), излучают ультразвук при изломе волокон и при расслоениях. Дополнительным анализом сигнала и здесь можно получить сведения о различных типах дефектов [183, 105]. [c.325] Акустическая эмиссия находит также применение при контроле процесса сварки. Здесь, как правило, наблюдаются высокие напряжения от теплового воздействия, которые могут привести к образованию трещин или несплошностей материала, излучающих звук. Наряду с этим интенсивными источниками звука могут быть фазовые превращения в материале в процессе сварки, особенно если они сопровождаются большими измене-нями объема. Однако именно здесь при контроле сварного шва процессу измерений мешают многочисленные источники помех [1210]. [c.325] Другие применения акустической эмиссии при контроле технологических процессов известны для термической обработки после сварки, при закалке или при обжиге керамики [724]. [c.325] Некоторые применения звуковой эмиссии, еще более далекие от области ультразвукового контроля, рассмотрены, в литературе [1705]. [c.325] Вернуться к основной статье