
- •Акустические методы исследования и контроля
- •Methods of NDT
- •Физика упругих колебаний
- •Закон Гука
- •Волновое уравнение для твердого тела
- •Типы акустических волн
- •Продольные стоячие звуковые волны в газовой струе
- •Акустические свойства сред
- •Акустические свойства сред (продолжение)
- •Излучение и прием акустических волн
- •Акустическое поле преобразователя
- •Способы акустического контакта
- •Акустическая задержка сигнала
- •Основные устройства УЗК
- •УД3-71 - дефектоскоп для проведения контроля в труднодоступных местах
- •Методы отражения
- •Данные УЗК, полученные дефектоскопом УД2-70
- •УЗ сканирование иммерсионным методом на установке M403V Midas NDT
- •Методы прохождения и комбинированные методы
- •Дифракционно- временной метод (ToFD)
- •Варианты дефектоскопии по методу (ToFD)
- •Виды
- •ПЭП типа фазированная решетка
- •Макроструктура
- •Дефектоскоп и регистратор данных с ультразвуковыми фазированными решетками
- •Данные, полученные дефектоскопом
- •Акустический микроскопРабочая область:
- •Оборудование УМПО
- •Характеристики эхо-метода
- •Метод акустической эмиссии
- •Энергия акустической волны
- •Процессы, вызывающие АЭ
- •Стандартный набор параметров, измеряемых системой АЭ контроля
- •Фурье-преобразование сигналов сложной формы
- •Датчики акустической эмиссии
- •Регистрируемые параметры
- •Применение метода АЭ в материаловедении
- •Растяжение титана ВТ1-0 (а) и зависимость обобщенного параметра АЭ от времени механических испытаний
- •Типичные кривые изменения активности АЭ в сопоставлении с диаграммами напряжение-деформация
- •Extension experiment at 380 C with acoustic emission registration
- •Эффекты Кайзера и
- •Виды поверхностей разрушения в композите
- •Энергия акустических сигналов при испытании лопатки ГТД из композита Al-B
- •Damage Evolution and Acoustic
- •Стабильно
- •Нестабильн
- •Методика оценки энергии образования трещины по энергии
- •Методика проведения испытания акустической эмиссии
- •Анализ характеристик АЭ при зарождении трещин
- •Классификация трещин
- •Применение АЭ при испытаниях на износ
- •Испытания методом царапания
- •СКЛЕРОМЕТРИЯ
- •ИССЛЕДОВАНИЯ МЕТОДОМ СКЛЕРОМЕТРИИ
- •СИГНАЛЫ АКУСТИЧЕСКОЙ ЭМИССИИ ПРИ РАЗРУШЕНИИ ПОКРЫТИЙ
- •КОГЕЗИОННОЕ РАЗРУШЕНИЕ ПОКРЫТИЙ
- •Измерение упругих свойств
- •Акустическая тензометрия
- •Контроль поверхностных остаточных напряжений
- •ГОСТ Р 53205-2008 Определение размеров зерен стали акустическим методом
- •Порядок проведения
- •Пример
- •Акустические методы контроля композитов
- •Стекло-
- •- вынужденных: б- интегральный; в- локальный
- •Импедансный метод контроля основан на измерении механического импеданса (жесткости) поверхности детали в точке,
- •Ударно-акустический метод контроля основан на анализе спектра колебаний участка поверхности детали после ударов
- •Максимальн
- •Образец сплава ВТ6 после вакуумного отжига при 750 , 3 часа.
- •Микротрещины в приповерхностном измененном слое

Энергия акустической волны
где и - константы Ламе; А – внутренний объем трещин

Процессы, вызывающие АЭ
Источник |
Тип эмиссии |
Тепловые |
«Белый шум» |
колебания |
|
Точечные |
Аннигиляция |
дефекты |
|
Дислокации |
Старт и аннигиляция |
|
(10 ГГц) |
Двойникование |
Слышимый треск |
|
(100 кГц…10 МГц) |
Трещины |
Слышимый треск |
|
(100 кГц…10 МГц) |
E, Дж
10-21
10-19
10-16
10-9…10-3
> 10-3

Стандартный набор параметров, измеряемых системой АЭ контроля
Т — порог, относительно которого рассчитывается число осцилляций, т.е. пересечения его сигналом ; A — амплитуда (максимальное значение сигнала); D — длительность (полное время от пересечения сигналом порога до ухода под порог); R
— время наростания сигнала (время от первого пересечения порога сигналом до достижения им максимальной амплитуды); Е — энергетический параметр МАRSE.

Фурье-преобразование сигналов сложной формы

Датчики акустической эмиссии
Типичная конструкция резонансного АЭ датчика
UT-1000 Sensor Calibration Curve
Calibration based on ASTM E976

Регистрируемые параметры |
||||||
|
|
Ам п литуда-Врем я |
|
События: время, амплитуда, энергия, продолжительность |
||
|
|
|
|
|
||
|
12 |
|
|
|
100 |
|
|
10 |
|
|
|
|
|
|
8 |
|
|
|
80 |
|
|
|
|
|
|
Счет N |
|
èå |
|
|
|
|
|
|
Давлен |
6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Скорость |
||
|
|
|
|
60 |
||
|
|
|
|
|
||
|
4 |
|
|
|
|
счета |
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
40 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
0 |
200 |
400 |
600 |
800 |
|
|
|
(àòì )/âðåì ÿ (ñåê) |
|
|
|
|
|
|
(äÁ) / Âðåì ÿ (ñåê) |
|
|
|
|
|
|
|
Энергия-Время |
|
|
|
|
12 |
|
|
|
|
1e+7 |
|
10 |
|
|
|
|
8e+6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
8 |
|
|
|
|
|
Давление |
|
|
|
|
|
6e+6 |
6 |
|
|
|
|
Энергия |
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
4e+6 |
|
4 |
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
2e+6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
0 |
|
|
(атм)/время (sec) |
|
|
|
Отношение продолжительности к амплитуде |
|
|
Энергия / Время (сек) |
|
|
||
|
|
|
|
|
|

Применение метода АЭ в материаловедении
Зависимости скорости счета и напряжения σ от деформации ε при растяжении образцов из алюминиевого сплава 7075-Т6

Растяжение титана ВТ1-0 (а) и зависимость обобщенного параметра АЭ от времени механических испытаний (б) при различных температурах

Типичные кривые изменения активности АЭ в сопоставлении с диаграммами напряжение-деформация
для железа (а, кривая 1), стали (а, кривая 2), металлов с гранецентрированной кубической решеткой (б), стареющих алюминиевых и титановых сплавов (в)
Характерная зависимость числа импульсов АЭ от статической нагрузки

Extension experiment at 380 C with acoustic emission registration
Stress curve
Stress, MPa |
Amplitude, dB |
Time, sec. |
Microstructure of the specimen |
|
|
acoustic impulses |
after extension |