АКУСТИКО-ЭМИССИОННЫЙ КОНТРОЛЬ

Акустико эмиссионный метод неразрушающего контроля

Акустическая эмиссия – эффективный метод неразрушающего контроля и оценки материалов, основанный на обнаружении упругих волн, которые генерируются при внезапной деформации напряженного материала. Волны распространяются от источника непосредственно к датчикам, где преобразуются в электрические сигналы. Приборы акустико-эмиссионного контроля измеряют эти сигналы, на основе которых происходит оценка состояния и поведения структуры исследуемого объекта.

Традиционные методы неразрушающего контроля (ультразвуковой, радиационный, вихретоковый) позволяют обнаруживать геометрические неоднородности (дефекты) путем излучения в структуру объекта некоторой формы энергии. В отличие от этих методов, в акустико-эмиссионном контроле применяется другой подход: обнаруживаются не геометрические неоднородности, а микроскопические движения. При таком подходе обнаруживается рост даже самых небольших трещин, разломов, включений, утечек газов или жидкостей — большого количества разнообразных процессов, производящих акустическую эмиссию.

Сточки зрения теории и практики метода акустической эмиссии, абсолютно любой дефект может производить свой собственный сигнал. При этом он может проходить довольно большие расстояния (до десятков метров), пока не достигнет датчиков. Более того, дефект может быть обнаружен не только дистанционно, но и путем вычисления разницы времен прихода волн к датчикам, расположенных в разных местах.

Основные особенности акустического метода контроля, определяющие его возможности и область применения:

— Обеспечивает обнаружение дефектов по степени их опасности.
— Обладает высокой чувствительностью к растущим дефектам и позволяет в рабочих условиях определять прирост трещины до долей миллиметров.
— Предельная чувствительность приборов по теоретическим оценкам может составлять до 1*10(-6) мм2.
— Интегральность метода обеспечивает контроль всего объекта с использованием одного или нескольких преобразователей, неподвижно установленных на поверхности объекта.
— Метод позволяет проводить контроль самых различных технологических процессов, а также процессов изменения свойств и состояния материалов.
— Ориентация и положение объекта не влияет на выявляемость дефектов.
— Особенностью метода, ограничивающей его применение, является возможная, в ряде случаев, трудность выделения нужных сигналов из помех. Если сигналы малы по амплитуде, то их выделение из помех представляет собой сложную задачу.
— При развитии дефекта и приближении его размеров к критическому значению, амплитуда сигналов и темп их генерации резко увеличивается. Это приводит к существенному возрастанию вероятности обнаружения дефекта.

Приборы, основанные на акустических методах контроля, могут быть использованы для диагностики высоконагруженных и крупногабаритных объектов повышенной опасности, а также объектов, где ограничен доступ к поверхности контроля (некоторые виды трубопроводов, сосудов давления, котлов, резервуаров, агрегатов). Метод активно применяется для контроля самых разнообразных объектов в процессе их производства, при приемочных испытаниях и обследованиях.