聲發(fā)射檢測(cè) - 2024年深入指南

聲發(fā)射檢測(cè) (AET) 是一種無損檢測(cè)方法，它監(jiān)測(cè)材料在受力狀態(tài)下以瞬態(tài)彈性波（也稱為聲發(fā)射）形式釋放的能量，以便檢測(cè)材料中的缺陷并進(jìn)行檢查。

聲發(fā)射檢測(cè)的替代短語包括：

• 聲學(xué)測(cè)試
• 聲學(xué)監(jiān)測(cè)
• 聲學(xué)分析
• 聲音信號(hào)檢測(cè)
• 聲發(fā)射分析

聲發(fā)射檢測(cè)對(duì)于識(shí)別和評(píng)估檢查過程中的缺陷特別有效，包括：

• 裂縫形成
• 腐蝕
• 復(fù)合材料中的纖維斷裂

聲發(fā)射檢測(cè)廣泛應(yīng)用于需要保持關(guān)鍵部件完整性和安全性的行業(yè)，包括航空航天、土木工程、發(fā)電和制造業(yè)

本文對(duì)聲發(fā)射檢測(cè)進(jìn)行了深入概述，探討了所使用的工具和技術(shù)、各種類型的聲發(fā)射檢測(cè)方法以及最有用的檢查場(chǎng)景。

什么是聲發(fā)射檢測(cè)？

聲發(fā)射測(cè)試檢測(cè)并分析材料在受到變形或應(yīng)力時(shí)發(fā)出的高頻聲波。

各種缺陷都會(huì)產(chǎn)生聲發(fā)射，包括裂紋形成、塑性變形和相變，它們可以提供有關(guān)材料在負(fù)載下的完整性和行為的寶貴信息。

這些信息對(duì)于識(shí)別資產(chǎn)缺陷至關(guān)重要，可以幫助檢查人員在潛在問題發(fā)展成嚴(yán)重問題之前發(fā)現(xiàn)它們。

而且它的用途并不局限于少數(shù)幾個(gè)行業(yè)。AET 可以用于的材料包括金屬、混凝土、陶瓷、合金、復(fù)合材料等，因此幾乎任何行業(yè)都可以從其檢測(cè)缺陷形成早期階段和實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)損傷進(jìn)展的能力中受益。

聲發(fā)射檢測(cè)原理

聲發(fā)射檢測(cè)的基本原理是基于對(duì)材料內(nèi)部局部源快速釋放能量產(chǎn)生的瞬態(tài)彈性波的檢測(cè)和分析。

簡(jiǎn)單來說，檢測(cè)員監(jiān)測(cè)材料中的聲波，然后分析這些聲波以識(shí)別異常，從而表明可能存在缺陷。這些聲波可以自行存在（即被動(dòng)聲學(xué)測(cè)試，無需干預(yù)），也可以通過對(duì)材料施加壓力而引入（即主動(dòng)聲學(xué)測(cè)試，需要檢測(cè)員干預(yù)才能產(chǎn)生聲波）。

以下是聲發(fā)射檢測(cè)的簡(jiǎn)要步驟，遵循主動(dòng)模型。（請(qǐng)注意，對(duì)于被動(dòng)聲學(xué)測(cè)試，流程將從第三步開始，此時(shí)檢查員使用傳感器開始檢測(cè)聲學(xué)。）

1. 應(yīng)力應(yīng)用

檢查員使用機(jī)械負(fù)荷或熱循環(huán)等方法對(duì)所檢查的材料施加壓力。

2. 波浪的產(chǎn)生

當(dāng)材料受到應(yīng)力時(shí)，它會(huì)變形，并由于裂紋萌生、裂紋擴(kuò)展、纖維斷裂或腐蝕等過程而發(fā)出聲波。

**3. 波浪檢測(cè) **

檢測(cè)人員將傳感器（通常是壓電換能器）連接到材料表面以檢測(cè)聲波。這些傳感器將機(jī)械波轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，然后通過解讀電信號(hào)來識(shí)別缺陷的存在。

4.信號(hào)處理

檢查員放大轉(zhuǎn)換后的電信號(hào)，對(duì)其進(jìn)行過濾和處理，以提取有關(guān)聲發(fā)射源和特性的有意義的信息，即哪里存在潛在缺陷？缺陷的性質(zhì)是什么？

**5.數(shù)據(jù)分析 **

檢查人員處理數(shù)據(jù)然后分析數(shù)據(jù)以確定缺陷的類型、位置和嚴(yán)重程度，從而可以對(duì)材料狀況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控和評(píng)估。

聲發(fā)射測(cè)試的優(yōu)勢(shì)

• 實(shí)時(shí)監(jiān)控 。AET 對(duì)材料和結(jié)構(gòu)進(jìn)行持續(xù)、實(shí)時(shí)監(jiān)控，從而能夠提前發(fā)現(xiàn)缺陷和損壞進(jìn)展。
• 靈敏度 。AET 對(duì)缺陷的產(chǎn)生和發(fā)展高度敏感，通常可以檢測(cè)到使用其他 NDT 方法無法發(fā)現(xiàn)的缺陷。
• 非侵入性 。該技術(shù)是非侵入性的，不需要接觸材料的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，因此適用于廣泛的應(yīng)用。
• 適用性廣泛 。AET 可用于多種類型的材料，包括金屬、復(fù)合材料、陶瓷和聚合物。

聲發(fā)射檢測(cè)的局限性

• 解釋復(fù)雜 。需要經(jīng)過特殊培訓(xùn)才能進(jìn)行 AET — 聲發(fā)射信號(hào)的解釋需要經(jīng)過大量培訓(xùn)并擁有豐富經(jīng)驗(yàn)的熟練操作員。
• 環(huán)境噪聲 。背景噪聲和環(huán)境因素會(huì)干擾聲發(fā)射的檢測(cè)，從而可能影響測(cè)試的準(zhǔn)確性。（如上所述，這種方法非常敏感！）
• 范圍有限 。AET 的有效性會(huì)隨著與聲發(fā)射源距離的增加而降低，因此需要戰(zhàn)略性地放置傳感器以實(shí)現(xiàn)全面覆蓋。
• 材料依賴性 。用于聲學(xué)測(cè)試的材料類型很重要——結(jié)果的質(zhì)量可能因材料特性和所監(jiān)測(cè)的缺陷類型而異。

聲發(fā)射檢測(cè)與超聲波檢測(cè)

聲發(fā)射檢測(cè) (AET) 和超聲波檢測(cè) (UT) 都是用于評(píng)估材料和結(jié)構(gòu)完整性的有價(jià)值的無損檢測(cè) (NDT) 方法。

盡管這些技術(shù)有相似之處，但它們的原理、應(yīng)用和優(yōu)勢(shì)卻有很大不同。了解這些差異有助于選擇適合您特定檢查需求的方法。

聲發(fā)射檢測(cè)（AET）

• 工作原理 。AET 監(jiān)測(cè)瞬態(tài)彈性波（聲發(fā)射）的釋放，這種波是由材料在受力狀態(tài)下局部源快速釋放能量而產(chǎn)生的。放置在材料表面的傳感器檢測(cè)這些發(fā)射，然后對(duì)其進(jìn)行分析以定位和表征裂紋和分層等缺陷。
• 檢測(cè)機(jī)制 。AET 可以是被動(dòng)的，也可以是主動(dòng)的，要么依靠材料本身在受到應(yīng)力時(shí)產(chǎn)生信號(hào)，要么引入應(yīng)力，從而導(dǎo)致聲波的變化，讓檢查人員識(shí)別材料變形或裂紋擴(kuò)展等問題。

超聲波檢測(cè) (UT)

• 工作原理 。超聲波探傷使用高頻聲波，通過傳感器將其引入材料中。這些聲波穿過材料并從內(nèi)部特征（如缺陷或邊界）反射。反射波由傳感器或其他傳感器檢測(cè)，然后分析回聲的幅度和其他數(shù)據(jù)，以確定內(nèi)部缺陷的位置、大小和性質(zhì)。
• 檢測(cè)機(jī)制 。UT是主動(dòng)的，需要外部源產(chǎn)生超聲波，然后傳輸?shù)讲牧现小?/li>

在 AET 和 UT 之間進(jìn)行選擇

聲發(fā)射檢測(cè)和超聲波檢測(cè)之間的選擇取決于檢查任務(wù)的具體要求。

• AET 非常適合實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和檢測(cè)主動(dòng)損傷，適合長(zhǎng)期結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)。
• 另一方面，UT 更適合于詳細(xì)的缺陷檢測(cè)、厚度測(cè)量以及需要精確定量數(shù)據(jù)的應(yīng)用。

聲發(fā)射檢測(cè)工具

檢查員使用大量專門的工具和設(shè)備進(jìn)行聲學(xué)監(jiān)測(cè)。

這些工具旨在檢測(cè)、放大和分析材料在壓力下產(chǎn)生的聲波。

以下是最常見的聲發(fā)射測(cè)試工具類型。我們將這些工具分為七類，每類都列出了具體類型（有些類別只有一種類型）。

1. AET 傳感器

一、壓電傳感器是將機(jī)械波轉(zhuǎn)換為電信號(hào)的AET傳感器。

• 工作原理 。當(dāng)聲波到達(dá)壓電換能器時(shí)，它會(huì)產(chǎn)生與波的振幅和頻率成比例的電信號(hào)。
• 應(yīng)用 。這些傳感器廣泛應(yīng)用于 AET，用于檢測(cè)各種材料和結(jié)構(gòu)的各種聲發(fā)射。

II.光纖傳感器是利用光纖檢測(cè)聲發(fā)射的AET傳感器。

• 工作原理 。聲波會(huì)引起光纖特性的細(xì)微變化，這些變化會(huì)被檢測(cè)到并轉(zhuǎn)換成電信號(hào)。
• 應(yīng)用 . 用于電磁干擾可能影響壓電傳感器的環(huán)境，例如高壓區(qū)域或存在射頻干擾的區(qū)域。

2. 前置放大器

I.前置放大器是將傳感器產(chǎn)生的弱信號(hào)在進(jìn)行處理之前進(jìn)行放大的設(shè)備。

• 工作原理 。前置放大器將信號(hào)幅度增加到適合進(jìn)一步處理和分析的水平，而不會(huì)增加明顯的噪音。
• 應(yīng)用 。對(duì)于確保檢測(cè)到的聲發(fā)射足夠強(qiáng)以便進(jìn)行準(zhǔn)確分析至關(guān)重要，尤其是在大型或嘈雜的環(huán)境中。

3.數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)

I.數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)收集并數(shù)字化來自傳感器的電信號(hào)。

• 工作原理 。這些系統(tǒng)將傳感器發(fā)出的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為計(jì)算機(jī)可以處理的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)。它們通常包括過濾、采樣和多路復(fù)用等功能。
• 應(yīng)用程序 。用于同時(shí)收集和存儲(chǔ)來自多個(gè)傳感器的數(shù)據(jù)，從而可以全面分析大型結(jié)構(gòu)的聲發(fā)射。

4.信號(hào)處理軟件

一、信號(hào)處理軟件是針對(duì)數(shù)字化的聲發(fā)射信號(hào)進(jìn)行分析的軟件。

• 工作原理 。該軟件過濾噪音、提取特征并進(jìn)行信號(hào)分析，以識(shí)別聲發(fā)射的來源和特性。它還可以使用算法進(jìn)行事件檢測(cè)、模式識(shí)別和數(shù)據(jù)可視化。
• 應(yīng)用程序 。對(duì)于解釋 AET 期間生成的復(fù)雜數(shù)據(jù)至關(guān)重要，可以深入了解缺陷的位置、類型和嚴(yán)重程度。

5. 波導(dǎo)

I.波導(dǎo)是一種將聲波從難以到達(dá)的區(qū)域傳輸?shù)絺鞲衅鞯脑O(shè)備。

• 工作原理 。波導(dǎo)將聲發(fā)射從聲源引導(dǎo)到傳感器，確保仍可檢測(cè)到來自難以接近或惡劣環(huán)境的信號(hào)。
• 應(yīng)用 。用于無法直接放置傳感器的結(jié)構(gòu)，例如管道、儲(chǔ)罐或高溫環(huán)境內(nèi)。

6. 安裝配件

I.安裝配件是用于將傳感器固定到材料表面的粘合劑、夾具和磁性支架等組件。

• 工作原理 。這些附件可確保傳感器安全且正確地定位，以有效檢測(cè)聲發(fā)射。
• 應(yīng)用 。對(duì)于在長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)期間保持一致的傳感器放置位置和確保準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)收集至關(guān)重要。

7. 校準(zhǔn)設(shè)備

一、校準(zhǔn)設(shè)備是用于校準(zhǔn)傳感器和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的工具和參考材料。

• 工作原理 。校準(zhǔn)設(shè)備確保 AET 系統(tǒng)準(zhǔn)確測(cè)量聲發(fā)射，通常使用已知的參考信號(hào)或具有預(yù)定屬性的材料。
• 應(yīng)用 。定期校準(zhǔn)對(duì)于保持 AET 檢查的準(zhǔn)確性和可靠性是必要的，尤其是在關(guān)鍵應(yīng)用中。

聲發(fā)射檢測(cè)的類型

盡管“聲發(fā)射檢測(cè)”一詞通常指的是一種無損檢測(cè)方法，但事實(shí)上有很多不同的方法可以做到這一點(diǎn)。

每種方法都是針對(duì)特定的檢查需求和應(yīng)用而定制的，其細(xì)微的差別取決于施加在材料上的應(yīng)力類型和檢測(cè)到的聲發(fā)射的性質(zhì)。

每種類型的聲學(xué)測(cè)試都有其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，適用于不同的應(yīng)用。這就是為什么讓經(jīng)驗(yàn)豐富的 AET 操作員來做這項(xiàng)工作如此重要，因?yàn)樗麄兡軌虼_定特定檢查的最佳方法，幫助您獲得最佳測(cè)試結(jié)果，為您的維護(hù)工作提供參考。

以下是聲發(fā)射測(cè)試的主要類型：

1. 被動(dòng)聲發(fā)射檢測(cè)

無需干預(yù)——該方法監(jiān)測(cè)材料在正常運(yùn)行條件下產(chǎn)生的聲發(fā)射。

• 工作原理： 檢測(cè)人員將傳感器安裝到材料上，當(dāng)材料受到自然應(yīng)力和變形時(shí)，被動(dòng)檢測(cè)聲發(fā)射。
• 應(yīng)用 。通常用于對(duì)橋梁、壓力容器和管道等結(jié)構(gòu)的連續(xù)監(jiān)測(cè)，以檢測(cè)裂紋擴(kuò)展、腐蝕和其他缺陷，而不會(huì)中斷其運(yùn)行。

2. 聲發(fā)射檢測(cè)

采用干預(yù)措施——這種方法給材料引入應(yīng)力以引起聲發(fā)射。

• 工作原理 。材料受到受控的機(jī)械、熱或壓力應(yīng)力，以刺激聲發(fā)射的釋放，然后由傳感器檢測(cè)到。
• 應(yīng)用 。用于實(shí)驗(yàn)室環(huán)境和定期維護(hù)期間，以評(píng)估材料對(duì)應(yīng)力的響應(yīng)并識(shí)別潛在缺陷。

3. 爆破聲發(fā)射測(cè)試

無需干預(yù)——監(jiān)測(cè)傳感器檢測(cè)由突發(fā)事件（例如裂縫形成或突然斷裂）引起的高能聲發(fā)射。

• 工作原理 。傳感器檢測(cè)在發(fā)生重大結(jié)構(gòu)變化或故障時(shí)出現(xiàn)的短暫、高振幅聲音信號(hào)。
• 應(yīng)用 。非常適合監(jiān)測(cè)突然發(fā)生故障可能造成災(zāi)難性后果的關(guān)鍵結(jié)構(gòu)，例如航空航天部件和高壓系統(tǒng)。

4. 連續(xù)聲發(fā)射測(cè)試

無需干預(yù)——傳感器會(huì)在較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)持續(xù)監(jiān)測(cè)低水平聲發(fā)射。

• 工作原理 。傳感器不斷收集聲發(fā)射數(shù)據(jù)，對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，以檢測(cè)材料行為的逐漸變化或趨勢(shì)。
• 應(yīng)用 。用于橋梁、水壩和大型建筑等基礎(chǔ)設(shè)施的長(zhǎng)期健康監(jiān)測(cè)，以追蹤缺陷的進(jìn)展并確保結(jié)構(gòu)完整性。

5. 模態(tài)聲發(fā)射測(cè)試

可以使用也可以不使用干預(yù)，因?yàn)檫@種方法是關(guān)于如何處理數(shù)據(jù)而不是收集數(shù)據(jù)——結(jié)合聲學(xué)測(cè)試數(shù)據(jù)和模態(tài)分析來研究材料對(duì)應(yīng)力的動(dòng)態(tài)響應(yīng)。

• 工作原理 。檢查人員獲取聲發(fā)射數(shù)據(jù)并將其與材料的模態(tài)參數(shù)（固有頻率、模態(tài)形狀）關(guān)聯(lián)起來，以深入了解材料的動(dòng)態(tài)行為。
• 應(yīng)用 。用于研究和開發(fā)復(fù)合材料、合金等先進(jìn)材料的機(jī)械性能和失效機(jī)制。

何時(shí)需要進(jìn)行聲發(fā)射檢測(cè)？

聲發(fā)射測(cè)試 (AET) 在多種維護(hù)場(chǎng)景中至關(guān)重要，以確保材料和結(jié)構(gòu)的質(zhì)量、安全性和可靠性。

以下是需要進(jìn)行聲發(fā)射測(cè)試的主要情況：

1. 制造過程中的質(zhì)量控制和保證

• 生產(chǎn)流程 。在制造過程中，AET 用于監(jiān)控材料和部件的完整性，檢測(cè)裂紋、分層和夾雜物等缺陷。這確保只有無缺陷的產(chǎn)品才能到達(dá)客戶手中。
• 進(jìn)料檢驗(yàn) 。在生產(chǎn)使用前檢查原材料，確保其符合要求的規(guī)格且沒有缺陷。

2. 結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)

• 基礎(chǔ)設(shè)施監(jiān)測(cè) 。AET 對(duì)于橋梁、水壩和建筑物等大型基礎(chǔ)設(shè)施的持續(xù)監(jiān)測(cè)至關(guān)重要。它有助于早期發(fā)現(xiàn)結(jié)構(gòu)問題，例如裂縫擴(kuò)展和材料退化，從而確保這些結(jié)構(gòu)的安全性和使用壽命。
• 航空航天結(jié)構(gòu) 。在航空航天工業(yè)中，AET 用于監(jiān)測(cè)飛機(jī)部件的結(jié)構(gòu)完整性。這包括檢測(cè)疲勞裂紋、復(fù)合材料的分層以及其他可能危及飛行安全的關(guān)鍵缺陷。

3.壓力容器及管道監(jiān)測(cè)

• 壓力容器完整性 。AET 對(duì)于監(jiān)測(cè)石油和天然氣、化學(xué)加工和發(fā)電等行業(yè)的壓力容器完整性至關(guān)重要。它有助于檢測(cè)泄漏、裂紋擴(kuò)展和其他可能導(dǎo)致災(zāi)難性故障的問題。
• 管道監(jiān)測(cè) 。監(jiān)測(cè)管道是否存在腐蝕、開裂和第三方損壞等缺陷。持續(xù)監(jiān)測(cè)有助于防止泄漏和破裂，確保流體和氣體的安全運(yùn)輸。

4.預(yù)防性維護(hù)和定期檢查

• 日常維護(hù) 。AET 是定期維護(hù)計(jì)劃的一部分，用于監(jiān)控關(guān)鍵部件和基礎(chǔ)設(shè)施的狀況。這有助于盡早發(fā)現(xiàn)潛在問題，防止意外故障和停機(jī)。
• 狀態(tài)監(jiān)測(cè) 。連續(xù)或定期的 AET 檢查能夠在運(yùn)行條件下監(jiān)測(cè)組件，提供有關(guān)其健康狀況的寶貴數(shù)據(jù)并預(yù)測(cè)其剩余使用壽命。

5. 研究與開發(fā)

• 材料特性 。在研發(fā)中，AET 有助于表征新材料，研究其在不同條件下的特性和行為。這些信息對(duì)于開發(fā)性能增強(qiáng)的先進(jìn)材料至關(guān)重要。
• 原型測(cè)試 。AET 用于評(píng)估原型，識(shí)別在全面生產(chǎn)之前需要解決的任何缺陷或弱點(diǎn)。

6. 安全合規(guī)和監(jiān)管要求

• 監(jiān)管標(biāo)準(zhǔn) 。許多行業(yè)都受到嚴(yán)格的安全法規(guī)的約束，這些法規(guī)要求定期進(jìn)行聲發(fā)射測(cè)試。遵守這些法規(guī)可確保組件和結(jié)構(gòu)符合安全標(biāo)準(zhǔn)，從而降低事故風(fēng)險(xiǎn)。
• 認(rèn)證和認(rèn)可 。AET 通常用于認(rèn)證目的，例如從監(jiān)管機(jī)構(gòu)獲得壓力容器和管道認(rèn)證。

依賴聲發(fā)射測(cè)試的五大行業(yè)及其具體應(yīng)用

正如我們前面提到的，檢查員可以在各種各樣的材料上使用 AET，包括金屬、混凝土、陶瓷等等。

這意味著它可以用于幾乎所有你能想到的依賴由這些材料制成的機(jī)械或基礎(chǔ)設(shè)施的行業(yè)。

以下是使用 AET 的五大行業(yè)，每個(gè)行業(yè)都有特定的應(yīng)用。

1. 石油和天然氣工業(yè)

在石油和天然氣行業(yè)，聲發(fā)射測(cè)試對(duì)于維護(hù)管道和其他下游、中游和上游基礎(chǔ)設(shè)施的安全性和可靠性至關(guān)重要。

• 管道監(jiān)測(cè) 。AET 用于檢測(cè)管道中的腐蝕、開裂和其他缺陷，確保管道的完整性并防止可能導(dǎo)致環(huán)境災(zāi)難的泄漏或破裂。
• 壓力容器監(jiān)測(cè) 。AET 監(jiān)測(cè)壓力容器是否有破裂、泄漏和其他可能導(dǎo)致災(zāi)難性故障的缺陷跡象。
• 井筒完整性 。聲發(fā)射測(cè)試有助于評(píng)估井筒的完整性，檢測(cè)套管泄漏、地層裂縫和水泥膠結(jié)失效等問題。

2. 發(fā)電

在發(fā)電過程中，聲發(fā)射測(cè)試對(duì)于維護(hù)發(fā)電廠關(guān)鍵部件的完整性至關(guān)重要。

• 蒸汽發(fā)生器監(jiān)測(cè) 。AET 用于監(jiān)測(cè)蒸汽發(fā)生器是否存在可能影響其性能和安全性的開裂、腐蝕和其他缺陷的跡象。
• 渦輪葉片檢查 。檢測(cè)渦輪葉片損壞的早期跡象，如裂紋和材料退化，確保其高效、安全運(yùn)行。
• 變壓器和發(fā)電機(jī)監(jiān)控 。監(jiān)控變壓器和發(fā)電機(jī)是否存在內(nèi)部缺陷跡象，如繞組放電和鐵芯脫層，確保其可靠性和性能。

3.制造業(yè)

在制造業(yè)中，聲發(fā)射測(cè)試對(duì)于確保產(chǎn)品質(zhì)量和可靠性至關(guān)重要。

• 質(zhì)量保證 。AET 用于檢查原材料、中間產(chǎn)品和最終組件是否存在內(nèi)部和表面缺陷，如裂紋、空洞和夾雜物。這確保只有無缺陷的產(chǎn)品才能到達(dá)客戶手中。
• 機(jī)加工零件檢查 。檢查機(jī)加工零件是否有缺陷，確保其符合設(shè)計(jì)規(guī)格和公差。
• 焊縫檢查 。檢測(cè)焊縫中的缺陷，如裂紋和未熔合，確保焊接接頭的結(jié)構(gòu)完整性。

4. 土木工程和基礎(chǔ)設(shè)施

在土木工程中，聲發(fā)射測(cè)試對(duì)于確保大型結(jié)構(gòu)的完整性和安全性起著至關(guān)重要的作用。

• 橋梁監(jiān)測(cè) 。AET 用于持續(xù)監(jiān)測(cè)橋梁是否存在結(jié)構(gòu)損壞跡象，如裂紋擴(kuò)展、腐蝕和材料降解。這種監(jiān)測(cè)有助于維護(hù)關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施的安全和使用壽命。
• 大壩安全 。監(jiān)測(cè)大壩的完整性，檢測(cè)可能導(dǎo)致災(zāi)難性故障的潛在問題（例如開裂和滲漏）。
• 建筑健康監(jiān)測(cè) 。監(jiān)測(cè)高層建筑和其他結(jié)構(gòu)是否存在結(jié)構(gòu)應(yīng)力和損壞跡象，確保其長(zhǎng)期安全性和穩(wěn)定性。

5.航空航天工業(yè)

航空航天業(yè)嚴(yán)重依賴聲發(fā)射測(cè)試來維護(hù)飛機(jī)部件的安全和性能。

• 飛機(jī)結(jié)構(gòu)監(jiān)測(cè) 。AET 用于監(jiān)測(cè)機(jī)翼、機(jī)身部分和起落架等關(guān)鍵結(jié)構(gòu)部件是否存在疲勞裂紋和分層等缺陷。確保這些部件沒有缺陷對(duì)于飛行安全至關(guān)重要。
• 復(fù)合材料檢測(cè) 。AET 對(duì)于檢測(cè)飛機(jī)制造中使用的復(fù)合材料至關(guān)重要，可以檢測(cè)出纖維斷裂、基體開裂和分層等問題。
• 發(fā)動(dòng)機(jī)部件 。AET 有助于監(jiān)控發(fā)動(dòng)機(jī)部件，檢測(cè)可能影響發(fā)動(dòng)機(jī)性能和安全的損壞或故障的早期跡象。

聲發(fā)射測(cè)試的最佳實(shí)踐

正如我們之前提到的，AET 非常敏感。因此，遵循行業(yè)最佳實(shí)踐至關(guān)重要，以確保有效進(jìn)行 AET 并產(chǎn)生可靠的結(jié)果。

這些指南有助于最大限度地提高聲學(xué)檢查的準(zhǔn)確性，并最大限度地降低與測(cè)試過程相關(guān)的潛在風(fēng)險(xiǎn)。

1. 適當(dāng)?shù)呐嘤?xùn)和認(rèn)證

• 合格人員 。確保聲發(fā)射測(cè)試由經(jīng)過培訓(xùn)和認(rèn)證的技術(shù)人員進(jìn)行。必須獲得美國無損檢測(cè)協(xié)會(huì) (ASNT) 或同等組織等公認(rèn)機(jī)構(gòu)的認(rèn)證。
• 持續(xù)教育 。鼓勵(lì)持續(xù)教育和培訓(xùn)，讓技術(shù)人員了解最新的技術(shù)、設(shè)備和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。這可以包括研討會(huì)、研討會(huì)和認(rèn)證更新課程。

2. 選擇合適的設(shè)備

• 傳感器選擇 。根據(jù)材料和檢測(cè)類型選擇合適的傳感器。需要考慮的因素包括靈敏度、頻率響應(yīng)和環(huán)境兼容性。
• 儀器儀表 。使用符合檢測(cè)要求的適當(dāng)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)和前置放大器。具有多通道功能和數(shù)字接口的先進(jìn)儀器可以提供更詳細(xì)、更準(zhǔn)確的結(jié)果。
• 校準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn) 。采用與預(yù)期聲發(fā)射特性相匹配的校準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)和參考材料。定期校準(zhǔn)設(shè)備以保持準(zhǔn)確性。

3. 表面準(zhǔn)備

• 清潔表面 。確保傳感器安裝的表面清潔，沒有污垢、油脂和油漆等污染物。污染物會(huì)阻礙聲波的傳輸并影響檢查的準(zhǔn)確性。
• 光滑表面 。盡可能使粗糙或不平整的表面變得光滑，以改善傳感器耦合和信號(hào)質(zhì)量。

4. 檢查程序

• 標(biāo)準(zhǔn)操作程序 (SOP) 。為每種類型的聲發(fā)射檢查制定并遵守詳細(xì)的 SOP。SOP 確保一致性、徹底性和符合監(jiān)管要求。
• 正確的傳感器放置位置 。策略性地放置傳感器以確保全面覆蓋材料或結(jié)構(gòu)。如有必要，可使用波導(dǎo)到達(dá)難以接近的區(qū)域。
• 信號(hào)解釋 。技術(shù)人員應(yīng)熟練解釋聲發(fā)射信號(hào)，以準(zhǔn)確識(shí)別和描述缺陷。這些操作員必須能夠理解信號(hào)波形、頻率和振幅的細(xì)微差別。

5. 數(shù)據(jù)采集和分析

• 實(shí)時(shí)監(jiān)控 。使用數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)控并顯示聲發(fā)射信號(hào)，從而能夠立即檢測(cè)和分析缺陷。
• 數(shù)據(jù)記錄 。系統(tǒng)地記錄和存儲(chǔ)檢查數(shù)據(jù)。這有助于跟蹤組件隨時(shí)間的變化情況，并為將來的檢查提供有價(jià)值的信息。
• 先進(jìn)的軟件 。使用先進(jìn)的數(shù)據(jù)分析軟件，可以增強(qiáng)信號(hào)解釋、生成詳細(xì)報(bào)告并有效存儲(chǔ)檢查記錄。

6.定期設(shè)備維護(hù)

• 例行檢查 。對(duì)聲發(fā)射測(cè)試設(shè)備進(jìn)行定期維護(hù)和例行檢查，以確保其處于良好的工作狀態(tài)。這包括檢查傳感器、前置放大器和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的磨損和損壞情況。
• 校準(zhǔn) 。根據(jù)制造商指南和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)定期校準(zhǔn)設(shè)備，以保持準(zhǔn)確性和可靠性。
• 軟件更新 。保持?jǐn)?shù)據(jù)采集和分析軟件為最新版本，以利用最新的

審核編輯 黃宇