Акустическая эмиссия (АЭ) как метод неразрушающего контроля

Акустическая эмиссия (АЭ) как метод неразрушающего контроля [c.254]

Данная серия испытаний показала, что использованный энергетический критерий обнаружения существенного развития трещин не является однозначным и его можно применять только совместно с результатами локации источников и их идентификации другими методами и средствами. Погрешность определения положения источников акустической эмиссии оказалась соизмеримой с толщиной стенок сосудов. Обнаруженные в промышленных сосудах источники эмиссии представляли собой мелкие трещины, не фиксируемые другими методами неразрушающего контроля. Все испытанные аппараты были признаны пригодными к эксплуатации. В рассматриваемом случае метод АЭД оказался более консервативным. [c.185]

Из-за произошедшей глобальной пластической деформации материала последние два этапа интереса не представляют, поэтому результаты регистрации акустической эмиссии были проанализированы на первых трех этапах нагружения. Показано, что источник эмиссии, соответствовавший зоне язвенной коррозии, проявился при давлении до 60 атм. Однако на следующих этапах превалировал источник, находившийся в поперечном шве. Устойчивый и прогрессирующий при увеличении давления источник точно соответствовал зоне расположения инициатора разрушения. Этот источник в отличие от других проявлялся на всех этапах нагружения и был квалифицирован как активный источник, подлежащий проверке штатными методами неразрушающего контроля. Последующий разрыв трубы произошел именно в этом месте. [c.199]

К развивающимся методам неразрушающего контроля относится метод акустической эмиссии, основанный на принципе улавливания чувствительными датчиками колебаний, возникающих в металле при образовании и развитии трещины, и определении ее местонахождения. [c.99]

В основе применения акустической эмиссии в качестве метода неразрушающего контроля лежит тот факт, что дефекты могут излучать упругие волны при нагружении изделий. Распространяясь по изделию, упругие волны достигают преобразователей, трансформирующих упругие колебания в электрические сигналы. Регистрируя их, можно определить моменты возникновения и роста дефекта, а также координаты последнего. [c.51]

Метод акустической эмиссии в отличие от других методов неразрушающего контроля является пассивным, т. е. физическое поле излучения возбуждается самим дефектом, в связи с чем для метода акустической эмиссии АЭ характерны определенные особенности, в ряде случаев обеспечивающие его преимущества перед другими методами неразрушающего контроля. [c.51]

При техническом освидетельствовании допускается использовать все методы неразрушающего контроля (см. разд. 8), в том числе метод акустической эмиссии. Первичное и внеочередное техническое освидетельствование сосудов, регистрируемых органами Госгортехнадзора России, а также периодическое техническое освидетельствование таких сосудов, содержащих взрывоопасные и пожароопасные вещества 1-го и 2-го классов опасности по ГОСТ 12.1.007-79, проводятся инспектором Госгортехнадзора России. [c.484]

Целью АЭ контроля является обнаружение, определение координат и слежение (мониторинг) за источниками акустической эмиссии, связанными с несплошностями на поверхности или в объеме стенки объекта контроля. Сварного соединения и изготовляемых частей и компонентов. Все индикации, вызванные источниками АЭ, должны быть при наличии технической возможности оценены другими методами неразрушающего контроля. [c.160]

Для обнаружения дефектов и контроля за их развитием разрабатываются новые методы неразрушающего контроля фокусированный ультразвуковой контроль металла корпуса реактора, регистрация акустической эмиссии во время гидравлических испытаний, проверка трубок парогенератора вихревыми токами и др. [c.363]

Требования к преобразователям акустической эмиссии, применяемым для контроля опасных производственных объектов. РД 03-300-99. Система неразрушающего контроля. Метод акустической эмиссии Сборник документов. Серия 28. Выпуск 2. М. Госгортехнадзор РФ, 2001. [c.328]

Учитывая высокий уровень напряжений, цикличность действующих нагрузок, высокую температуру, не исключающую явлений ползучести, а также наличие концентраторов напряжений - сварные швы, вварки штуцеров и т.д., можно предположить в металле объектов контроля дефекты различной степени активности. В ходе проведения контроля технологического оборудования с применением метода акустической эмиссии выявлялись следующие дефекты, в дальнейшем подтвержденные альтернативными методами неразрушающего контроля [c.59]

Явление акустической эмиссии известно весьма давно, однако начало использоваться для контроля промышленных объектов только с середины 60-х, начала 70-х годов. Основными причинами его применения явились повышение требований к традиционным методам неразрушающего контроля и постановка вопроса о возможности определения реального состояния контролируемого объекта и влиянии на прочность объекта обнаруженных традиционными методами дефектов. [c.125]

На настоящий момент эффективно используются локальные средства неразрушающего контроля, позволяющие провести инспекционный контроль относительно небольших участков с высокой степенью выявления дефектных зон и локализации дефектов. Одним из таких методов является акустическая эмиссия. В отличие от "старых" традиционных методов неразрушающего контроля (радиография, УЗК, вихревые токи и т.д.) акустическая эмиссия обнаруживает не геометрические неоднородности, а ультразвуковые сигналы, сопровождающие рост трещин, разлом включений или [c.20]

Кроме того, данные выражения имеют определенные ограничения при неразрушающем контроле прочностных характеристик анизотропных композиционных материалов, так как позволяют определять показатели прочности только вдоль главных осей анизотропии, точность определения характеристик недостаточно высока в связи с низкой точностью определения коэффициента затухания (3.5), (3.6) или трудоемкостью определения а а н А в формуле (3.7). В настоящее время проводятся интенсивные исследования в ряде организаций по неразрушающему контролю прочностных характеристик изделий и конструкций по параметрам предварительного нагружения. Наибольший интерес представляют методы, основанные на установлении взаимосвязи величин максимальных предельных деформаций, параметров акустической эмиссии и гидравлических параметров нагружения с показателями прочности изделий. Практическое применение эти методы получили при контроле прочности цилиндрических оболочек, подвергаемых внутреннему гидростатическому нагружению. [c.75]

Вместе со старыми методами контроля используются и новые микроволновые методы, контроль с использованием акустической эмиссии, лазерная голография, нейтронная радиография, импульсная скоростная рентгенография, тепловые методы контроля и др. При контроле сложных систем, состоящих из большого количества компонентов, получают огромное количество данных, которые необходимо быстро обработать. В связи с этим были созданы установки неразрушающего контроля, включающие электронно-вычислительные машины. [c.257]

Акустическая эмиссия. Аппаратура и применение. С помощью физических неразрушающих методов контроля можно получить сведения о наличии и развитии дефектов в материалах и изделиях. [c.501]

Существуют два направления в использовании акустической эмиссии. Первое направление — изучение динамических процессов в нагружаемом материале, второе — неразрушающий контроль промышленных объектов и технических процессов. В одних случаях этот метод может быть использован взамен традиционных методов в других — совместно с ними, обеспечивая получение дополнительной информации. [c.502]

В последнее время все более широкое применение находят методы и средства неразрушающего контроля усталостных трещин в материалах и соединениях, основанные на явлении акустической эмиссии (а. э.) [23]. [c.176]

Для определения начала зарождения усталостных трещин наиболее приемлемы методы акустической эмиссии, применяемые, в частности, для неразрушающего контроля котлов высокого давления [ПО]. Перспективно применение многоточечных бортовых систем ультразвукового контроля усталостных разрушений [107]. [c.296]

В книге изложены физические основы, методы и средства акустического контроля — одного из наиболее распространенных и быстро развивающихся видов неразрушающего контроля. Анализируются различные типы контактных и бесконтактных акустических преобразователей и устройство ультразвуковых дефектоскопов. Рассмотрены методы прохождения, свободных н вынужденных колебаний, акустической эмиссии, а также вопросы оптимизации параметров контроля на основе максимума отношения сигнал. — помеха. Изложены методы контроля различных типов изделий из металлов и неметаллических материалов. [c.2]

Книга посвящена акустическим методам и средствам неразрушающего контроля и охватывает задачи дефектоскопии, контроля физико-механических свойств материалов, измерения размеров объектов контроля. Для обоснованного изложения методов и средств контроля в книге рассмотрены физические основы излучения, приема, распространения, отражения, преломления и дифракции акустических волн. Главное внимание уделено физике процессов, не применяется сложный математический аппарат. Основное внимание уделено методу отражения, получившему наиболее широкое распространение в практике неразрушающего контроля. Более кратко изложены методы прохождения, свободных и вынужденных колебаний, акустической эмиссии. Рассмотрено использование методов контроля металлов и сплавов (литья, поковок, проката, сварных соединений), неметаллов и многослойных конструкций. Для двух последних отмечается возможность использования специфических низкочастотных методов. [c.3]

Перспективные методы контроля качества сварного соединения. В последние годы в ЦНИИТМАШе разработаны методы распознавания формы дефекта на основе использования УЗК и применения ЭВМ. Это может иметь большое практическое значение для техники получения сварного соединения, поскольку в трудах акад. Г. А. Николаева показано, что работоспособность сварных конструкций определяется прежде всего формой дефектов. Одним из новых и перспективных методов для исследования процессов ДС и неразрушающего контроля готовых сварных соединений является метод акустической эмиссии (АЭ), основанный на использовании явления эмиссии упругих волн. Процессы ДС сопровождаются рядом динамических явлений (пластическое деформирование, разрыв внутренних связей и др.), при которых происходит излучение упругих волн, вследствие чего они контролируются акустическими методами. При контроле процесса ДС методом АЭ проявляется его активность дефект как источник сигнала обнаруживается в процессе сварки [3]. Метод АЭ уже получил практическое применение для контроля процесса образования соединения при ДС и оценки его качества. Так, например, при ДС меди с бериллием установлено, что по кинетическим зависимостям интенсивности сигналов АЭ от длительности нагрева и охлаждения можно достаточно эффективно контролировать развитие релаксационных процессов в зоне соединения, образование и разрушение интерметаллидных прослоек [14]. Перспективным методом контроля качества ДС является также голографическая дефектоскопия. Проведенные эксперименты дали положительные результаты при контроле тонкостенных конструкций [13]. [c.253]

Настоящая книга посвящена одной из важнейших научных и технических проблем — повышению надежности и контролю качества. В ней описаны как уже применяющиеся в промышленности методы неразрушающих испытаний, так и методы, только разрабатываемые в научно-исследовательских институтах, но имеющие перспективу практического применения. Рассмотрены методы акустической эмиссии, ультразвуковой спектроскопии, система ультразвуковой визуализации, радиологические системы с непосредственным наблюдением, нейтронная радиография, СВЧ-техника, инфракрасная техника и многие другие. Описаны методы ультразвуковой и оптической голографии и способы обработки результатов неразрушающих испытаний. [c.4]

Выявление акустической эмиссии с успехом применялось при эксплуатационных испытаниях, таких, как исследование разрушений трубопровода, проведенное на образцах диаметром 610 мм и толщиной стенки 45 мм наблюдение за поведением известных трещин в испытуемых резервуарах под давлением контроль медленного роста усталостных трещин в технологическом трубопроводе реактора. Было также показано, что этот метод пригоден для выявления образования трещин в сварных швах, трещин от коррозионных напряжений и усталостных раз рывов. По-видимому, достижимая разрешающая способность значительно превышает возможности любых традиционных методов неразрушающих испытаний — ультразвукового, вихретокового и рентгеновского. [c.30]

Для контроля целостности методом акустической эмиссии необходимо оценить его разрешающую способность. Однако из-за небольшого количества полученной информации это не простая задача. Во многих случаях разрешающая способность традиционных методов неразрушающих испытаний оказывалась недостаточной для того, чтобы подтвердить данные метода акустической эмиссии и измерить скорость роста трещины, выявленной этим методом. Необходимо разработать методику и критерии для количественной оценки данных метода акустической эмиссии. [c.57]

В настоящее время для обнаружения и идентификации дефектов используется широкий спектр методов неразрушающего контроля (НК). Современная классификация методов НК включает девять видов контроля электрический, магнитный, вихретоковый, радиоволновой, тепловой, визу-ально-измерительный, радиационный, акустический и проникающими веществами. По причинам конструктивного и эксплуатационного характера при диагностировании сварных аппаратов используются, в основном, следующие методы НК магнитный контроль (ГОСТ 24450), капиллярный контроль (ГОСТ 24522), акустический контроль (ультразвуковая дефектоскопия ГОСТ 14782 и толщинометрия, метод акустической эмиссии), радиационные методы (ГОСТ 7512 рентгеновский, гамма- и бета-излучением). При этом следует отметить, что радиационные методы применяются преимущественно на стадии изготовления аппаратов, а использование магнитного метода носит эпизодический харак гер. Руководящие документы по оценке 1екущего состояния [c.175]

По характеру временной зависимости акустической эмиссии (активность, скорость счета, энергия) различают три типа источников неактивные, характеризующиеся монотонным умень-щением параметров эмиссии активные, отличающиеся квазипостоянным поведением параметров критически активные, для которых наблюдается постоянный рост эмиссии. Все критически активные и активные источники проверяются штатными методами неразрушающего контроля. Отбракованный металл исследуют дополнительно. Неактивные источники проверяют выборочно, подразделяя их на три группы. Первая и вторая группы считаются потенциально опасными. К ним относят источники с высокой средней энергией и малым числом собы- [c.183]

Основное преимущество метода неразрушающего контроля на основе акустической эмиссии в том, что этот метод обеспечивает 9бнаружение и регистрацию только развивающихся дефектов. Это значит, что независимо от размера дефекта выявляются наиболее опасные дефекты, склонные к развитию или развивающиеся. Таким образом, метод акустической эмиссии позволяет классифицировать дефекты не по размерам, а по степени их опасности. Кроме того, достоинствами метода акустической эмиссии являются его высокая [c.51]

Усталостные повреждения корпусных деталей, будучи незначительными, могут развиваться до сквозных трещин, создавая опасность разрушения. В связи с этим неразрушающие методы контроля металлов на тепловых электростанциях приобрели весьма важное значение. Существующие методы неразрушающего контроля можно классифицировать следующим образом тепловые методы с помощью инфракрасной аппаратуры, магнитные и электромагнитные методы, акустические методы (ультразвуковая дефектоскопия и метод акустической эмиссии), радиационные методы (радиография, ксерорадиография), метод проникающих жидкостей, метод травления химическими реактивами, гидравлические испытания и испытания сжатым газом. [c.54]

В настоящее время для обнаружения расслоения в слоистых композитах применяют различные неразрушающие методы контроля. Измерение деформации с помощью датчиков (включая экстензомет-ры), акустическая эмиссия, рентгеновская радиография, ультразвуковое С-сканирование, метод реплик, оптическая микроскопия относятся к числу доступных в настоящее время методов неразрушающего контроля расслоения. Из перечисленных методов акустическая эмиссия и тензометрия позволяют наиболее эффективно оценивать начало расслоения, поскольку обеспечивают непрерывный контроль в процессе нагружения и обладают достаточной чувствительностью. В большинстве случаев число актов акустической эмиссии в единицу времени к началу расслоения в хрупкой матрице стремительно возрастает и далее, до завершения расслоения или полного разрушения, остается на одном уровне (рис. 3.1). Однако в некоторых случаях, например для слоистого стеклопластика (стекло S-2 на эпоксидном связующем) с укладкой ( 30°/90°) , метод акустической эмиссии, как следует из рис. 3.2, неприменим, поскольку рост расслоения (и, следовательно, увеличение числа актов акустической эмиссии в единицу времени) характеризуется очень малой скоростью. Сигналы акустичес- [c.139]

Визуальный и измерительный контроль металлоконструкций, механизмов и оборудования выполняют в соответствии с типовыми картами осмотра установок. При необходимости применяют различные методы неразрушающего контроля. В качестве одного из основных предусматривается использование метода акустической эмиссии, позволяющего выявить в металлоконструкциях зарождающиеся и развивающиеся дефекты типа усталостных трещин. Акустикоэмиссионная диагностика осуществляется совместно со статическими испытаниями установки под нагрузкой. [c.258]

Целями АЭ контроля являются обнаружение, определение координат и слежение (мониторинг) за источниками акустической эмиссии, связанными с несплошно-стями на поверхности или в объеме стенки сосуда, сварного соединения и изготовленных частей и компонентов. Источники АЭ рекомендуется при наличии технической возможности оценить другими методами неразрушающего контроля. АЭ метод может быть использован также для оценки скорости развития дефекта в целях заблаговременного прекращения испытаний и предотвращения разрушения изделия. Регистрация АЭ позволяет определить образование свищей, сквозных трещин, протечек в уплотнениях, заглушках, арматуре и фланцевых соединениях. [c.313]

Практические применения акустической эмиссии чрезвычайно разнообразны. Однако главной областью применения акустической эмиссии в настоящее время является неразрушающий и оперативный контроль инженерных конструкций и сооружений. Основным достоинством методов неразрушающего контроля с использованием акустической эмиссии, делающих их особенно ценными, является тот факт, что эта эмиссия сопровождает только развивающиеся, т. е. наиболее опасные дефекты. Другая привлекательная сторона применения акустической эмиссии связана с тем, что источником звука, и притом довольно мощного, в этом случае являются сами дефекты, благодаря чему задача обнаружения и локализации дефекта (источника акустической эмиссии) значительно облегчается [63, 64]. В частности, для этой цели могут использоваться методы, ранее развитые в сейсмологии, например метод триангуляции. Большая практическая ценность акустической эмиссии вызвала резкий всплеск активности исследований в этом направлении, главным образом экспериментальных, в результате чего за относительно короткий период времени методы контроля, основанные на акустической эмиссии, получили широкое распространение в тех областях, где выход изделия из строя влечет за собой катастрофическое разрушение. К наиболее важным областям использования акустической эмиссии относятся ядерная энергетика, морской и воздушный транспорт, трубопроводы. Разумеется, весьма велико значение ее и для чисто физических исследований, так как сигналы эмиссии могут дать важные сведения о динамике дислокаций, закономерностях движения 1рещин, кинетике разрушения и т. д. [c.279]

Таким образом, физическая сущность явления акустической эмиссии имеет свой, достаточно четко очерченный круг, не позволяющий напрямую сопоставить используемые в АЭД признаки с признаками, которые используются в других методах диагностики. Одновременно ничем не юправданно видеть в том, что в процессе АЭД регистрируются не сами дефекты, а связанные с ними динамические процессы (эта связь может быть сложная, многофакторная), как априорное преимущество метода АЭД перед другими методами неразрушающего контроля. [c.12]

Метод базируется на результатах многолетних фундаментальных исследований, включающих изу еНие акустико-эмиссионных процессов при деформировании и разрушении металлических композиционных материалов. Данный меггод, являясь методом неразрушающего контроля (НК), осноЁЫваетсж на явлении акустической эмиссии (АЭ) и позволяет заблаговременно предупреждать и локализовывать место возможного разрушения. [c.109]

Для контроля целостно.сти и наличия опасных дефектов ТПО в процессе эксплуатации или испытаний из всех известных на настоящий момент методов неразрушающего контроля наиболее приемлем метод акустической эмиссии. АЭ контроль по своей разрешающей способности к процессу трещинообра-зования значительно превышает возможности традиционных методов НК. Он позволяет выявлять наиболее опасные -развивающиеся дефекты, определять их размеры и местоположение. Метод АЭ диагностирования позволяет за непродолжительное время проконтролировать весь объект. [c.116]

Количество ежегодно испытываемых дефектных труб должно составлять 5% от числа ремонтируемых участков трубопровода. Необходимо проводить не менее одного гидроиспытания в год при осуществлении за этот период более десяти вырезок дефектных труб одного типоразмера и из одной марки стали. Для испытаний сосудов или участков трубопровода на герметичность и прочность, а также для гидроиспытаний поврежденных труб применяют неразрушающие методы контроля развития дефектов УЗК, метод натурной тензометрии с использованием отечественной и импортной (например, прибор типа 8ТКЕ55САЫ 500 С) аппаратуры. В случае обнаружения дефектов, повреждений элементов конструкций, которые требуют проведения дополнительных исследований методом акустической эмиссии (АЭК), диагностику технического состояния объекта осуществляют методом АЭК в соответствии с нормативно-техническими документами [83, 121]. [c.165]

Звук (шум), генерируемый и во время простого нагружения образцов армированных пластиков, может быть индикатором появления разрывов или трещин. Изменение интенсивности и уровня звуковых импульсов сопровождает развитие трещин в структуре, эти области разрушения могут быть определены с помощью специальной аппаратуры. Такая методика не относится, конечно, к области неразрушающего контроля. Для ее осуществления необходимо приложить нагрузку, которая, в свою очередь, часто приводит к снижению свойств и даже к разрушению исходной структуры материала. Установлено, что во время гидроиспытаний при уровне нагрузки ниже разрушающей может быть получена корреляция между предельной нагрузкой и уровнем шумов. Испытания проводились для сосудов высокого давления и корпусов ракетных двигателей. А. Грин и др. [20] использовали метод акустической эмиссии для комплексной проверки камер ракетных двигателей Поларис АЗ , полученных методом намотки стеклонитью. [c.475]

К неразрушающим методам контроля относят визуальный осмотр, простукивание, тепловой, оптический, электрический, радиоволновый, радиационный, контроль проникающими веществами, ультразвуковой контроль. Наибольшее распространение получил последний метод, основанный на измерении длины волны, амплитуды, частоты или скорости распространения ультразвуковых колебаний в клеевом шве. По способу выявления дефектов среди методов ультразвукового контроля выделяют теневой, эхо-импульсный, импедансный, резонансный, велосимметрический, метод акустической эмиссии. Для реализации этих методов разработана соответствующая аппаратура (см. раздел 8). При контроле клееных сотовых конструкций с сотами из алюминиевого сплава и обшивками из ПКМ целесообразно применять несколько методов [100]. Акустический метод, например, с использованием импедансных дефектоскопов ИД-91М и АД-42И с частотной и амплитудной регистрацией колебаний соответственно эффективен для обнаружения отслоений сотового заполнителя от обшивки, а радиографический — для выявления повреждений сотового заполнителя и обшивки, а также для фиксирования мест заливки в соты пасты. [c.537]

В комплекс работ по неразрушающему контролю (НК) сосудов, работающих под давлением, входит и метод акустической эмиссии (АЭ), реализуемый с помощью 16-канального индикатора развивающихся дефектов Локом 1601И и пакета программ. [c.60]

Таким образом, метод акустической эмиссии, синтезирующий механику разрушения и неразрушающий контроль, позволяет получить больший объем информации, а также информацию другого качества. Это связано с тем, что "оживающий" при нагружении контролируемого объекта дефект конструкции сигнализирует автоматически о своем статусе, что позволяет формировать "правильную" систему классификации дефектов и критерии бракования. [c.125]

Для расширения объемов исследования методом акустической эмиссии предприятие "Севергазпром" закупило четыре прибора РАС-4610, один С-8сап, ведет работу по приборному обеспечению с радиусом действия до 1 км и направляет инженерно-технические кадры на обучение неразрушающим методам контроля и дешифровке результатов измерений. [c.62]

Книга состоит из 14 глав. В гл. 1 рассматриваются возможности применения при неразрушающем контроле метода акустической эмиссии. Этот метод основан на регистрации акусти- [c.8]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...