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声发射技术

声发射技术

材料或构件在受力过程中产生变形或裂纹时，以弹性波形式释放出应变能的现象，称为声发射。利用接收声发射信号，对材料或构件进行动态无损检测的技术，称为声发射技术。

原理
最简单的声发射仪器是单通道声发射仪。其工作原理和主要组成部分如图1所示。由压电晶体制成的传感器耦合在待检测试件上，它接收声发射信号后，将微弱的机械振动转变为电信号，经前置放大器放大，再用滤波器除去机械噪声，然后由主放大器将信号进一步放大，以便进行信号处理。处理声发射信号时，常用脉冲计数法。单位时间的脉冲数，称为声发射计数率；脉冲的总数，称为声发射总数。门槛和整形器对声发射信号设置门槛电压，输出越过门槛的振铃脉冲，并整形为方波脉冲，供计数率计和计数计测量，再将声发射计数率和声发射总数转换为直流电压的信号，由X-Y记录仪记录下来。对大型构件进行强度考核试验时，常采用多通道声发射源定位系统，配合电子计算机进行数据处理，可实时确定裂纹等缺陷的位置。
应用
声发射技术已成为实验应力分析的一种有力工具，例如在断裂试验中，可用来检测裂纹和研究腐蚀断裂过程，以及监视构件的疲劳断裂扩展等。声发射技术还可以用于评价构件的完整性，判断结构的危险程度。
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