防噴器的聲發(fā)射檢測應(yīng)用
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在安裝傳感器的防噴器表面，先用砂輪打磨掉油漆和氧化皮，再用砂紙使金屬表面光滑平整，經(jīng)清潔處理后，以黃油為耦合劑，把傳感器可靠地粘貼在選定位置上。
完成全部連線后，以拆斷鉛芯為模擬信號源，校核各通道工作是否正常，測定聲波在防噴器中的傳播速度，和檢驗(yàn)定位的精度。
1.4 加載程序
根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)SY/T 6160-1995的規(guī)定[4]，采用二次加載方法，使檢測數(shù)據(jù)更充分、結(jié)果更可靠。具體加載方案時(shí)第一次加載到35Mpa后穩(wěn)壓15min，然后完全卸載防噴器內(nèi)壓力，進(jìn)行第二次加載，到35Mpa后再保壓15min。
對加載設(shè)備的要求是：升壓平穩(wěn)、緩慢，壓力波動量要小，保壓期間無泄漏。每次開始加載時(shí)，都把聲發(fā)射檢測系統(tǒng)同時(shí)打開，采集數(shù)據(jù)，觀察顯示窗口中的圖形（數(shù)據(jù)）隨壓力的增加所引起的變化。若發(fā)現(xiàn)有異常信號發(fā)生，應(yīng)立即停止加載，并保壓觀察，視具體情況決定是繼續(xù)升壓還是迅速降壓。試驗(yàn)加載方案如圖1。
2 有效聲發(fā)射數(shù)據(jù)的確定
在確定有效聲發(fā)射數(shù)據(jù)之前，先來介紹許多金屬材料共有的形變聲發(fā)射的不可逆效應(yīng)，即"材料被重新加載期間，在應(yīng)力值達(dá)到上次加載最大應(yīng)力之前不產(chǎn)生聲發(fā)射信號。"[2]這種不可逆現(xiàn)象稱為"Kaiser效應(yīng)"。
信號的識別是聲發(fā)射檢測中非常重要的環(huán)節(jié)。由于環(huán)形防噴器的結(jié)構(gòu)獨(dú)特，是由多個(gè)零部件組成，安裝在內(nèi)部的膠芯是有鋼塊支撐的澆鑄件。所有這些零件，在加載時(shí)，不可避免的出現(xiàn)很多信號，它們都被顯示在屏幕上和記錄在數(shù)據(jù)文件里。但聲發(fā)射檢測的目的，是以有無缺陷擴(kuò)展信號來判斷設(shè)備的安全性。而上述大量非缺陷擴(kuò)展信號的涌現(xiàn)，使我們難以分辨出真實(shí)的開裂信號。因此我們對防噴器的評定，目前不宜采用加載期間采集到的試驗(yàn)數(shù)據(jù)，而主要是根據(jù)防噴器保壓階段的信號數(shù)據(jù)。
2.1 噪聲信號
噪聲信號的來源主要是殼體與內(nèi)部結(jié)構(gòu)件之間發(fā)生摩擦、螺栓受力引起的變形，以及各螺栓受力不均導(dǎo)致的載荷重新分配，特別是在防噴器升壓速度較快的過程中，這是十分常見的信號。在保壓期間，上述現(xiàn)象一般說來不會產(chǎn)生，但對于不穩(wěn)定狀態(tài)的結(jié)構(gòu)也不完全杜絕，特別是在第一次保壓時(shí)。而且由于摩擦的機(jī)制與一塊金屬材料因變形而產(chǎn)生的聲發(fā)射信號機(jī)制不同，故不能滿足Kaiser效應(yīng)。通常這類信號能量小，幅度也很低。
2.2 有效信號
有效信號是指缺陷活動產(chǎn)生的信號。這類信號定位源比較集中，信號的參數(shù)數(shù)值較大，而且會多次出現(xiàn)。在加載期間，一般低于防噴器的工作壓力下無聲發(fā)射信號，在高于此壓力的升壓、保壓各個(gè)階段會有聲發(fā)射信號，在降壓后的第二次升壓和保壓階段，根據(jù)是否在同一位置出現(xiàn)信號及其強(qiáng)弱程度來確定聲發(fā)射源的活性程度，對于弱活性或非活性的源來說，是很少或者沒有聲發(fā)射信號產(chǎn)生，滿足Kaiser效應(yīng)。
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