轉軸裂紋聲發射監測研究

2076873 2009-10-22 | rar | 344 | 次下載 | 3積分

資料介紹

聲發射技術作為一種無損檢測方法，可以找到聲發射信號和裂紋擴展之間的關系，分析材料變形與斷裂機制。介紹了聲發射技術用于轉軸裂紋監測的研究，分析了聲發射信號與轉軸裂紋擴展之間的關系實驗表明采用聲發射技術可以對轉軸裂紋進行監測，證明了聲發射技術在轉軸監測上的可行性。
??? 關鍵詞：聲發射；轉軸；裂紋擴展；故障診斷
??? 斷裂是機械和工件失效的主要形式之一，與其他失效形式（彈塑性失穩、磨損、腐蝕等）相比，更具危險性。轉軸作為旋轉機械的主要承力部件，發生斷裂可能導致災難性的事故，造成生命和財產的巨大損失。因此，對轉軸的裂紋監測是非常重要的。聲發射（AE）技術作為一種在線監測方法，可以對轉軸的完整性進行判斷。
??? 一、聲發射監測原理
??? 任何物體受到外力作用都會發生形變，超過一定限度便產生裂紋以至斷裂。在此過程中，物體內部會發出不同的聲音（聲發射）。聲發射信號波形的幅度非常小，頻率非常高，利用非常靈敏的傳感器可把物體內部發出的微弱聲信號接收下來，然后轉換成電信號，進而由聲發射系統分析處理，發現物體內部裂紋的發展情況。
??? 金屬軸在屈服點附近出現聲發射計數高峰，標志著裂紋的形成。一旦裂紋形成，轉軸局部地區的應力集中得到卸載，產生聲發射。斷裂過程大致可分為三個階段：裂紋成核、裂紋擴展和最終斷裂，三者都可以成為強烈的聲發射源。轉軸內部發出的聲信號以彈性波的形式向四周傳播，到達轉軸表面，并經過傳感器轉變為電信號，經過前置信號放大器放大，再由聲發射采集卡接收并進行A/D轉換，成為數字信號，傳入計算機，經軟件分析，就能確定轉軸上裂紋的全部發展過程，實現在線監測。