利用声发射技术评估16Mn钢损伤的研究

摘要

材料或结构服役一定的寿命后，一般均会在其内部产生不同程度的损伤。如果不能及时、准确地对损伤情况进行识别，就不能对服役结构做出合理、科学的决策，甚至还有可能造成重大损失和事故。 本文利用动态无损检测方法——声发射技术研究了铁路常用材料16Mn钢的损伤情况。文章综述了声发射技术在国内外的发展和应用现状；根据LOCAN320声发射仪的随机配送文件资料和利用该仪器测试岩石地应力试验中得到的数据，破译了LOCAN320声发射仪的数据存储格式；在疲劳试验机MTS810上按照多种不同的加载方式，实施了16Mn钢材料的静拉伸和疲劳试验；构造了表征材料损伤程度的物理参量——当量弹性模量，选择声发射参数中具有代表性的COUNTS参量，探索了声发射参量与材料损伤之间的关系。

目录

文摘

英文文摘

1.绪论

1.1.论文选题背景和意义

1.2.论文研究的主要内容

1.3.本章小结

2.声发射技术的发展和应用

2.1.声发射的机理

2.2.声发射信号的特征参数

2.3.声发射技术的发展

2.3.1.国外声发射技术的发展

2.3.2.我国声发射技术的发展

2.4.声发射测试设备的发展

2.4.1.AE测试系统

2.4.2.AE测试系统的发展历程

2.4.3.AE测试系统的分类

2.4.4.几种先进的AE测试系统简介

2.5.我国声发射发展存在的问题和发展趋势

2.6.本章小结

3.LOCAN 320数据转化和处理程序的编制

3.1.LOCAN 320声发射仪简介

3.2.LOCAN 320数据格式识别和转化处理程序介绍

3.2.1.HP VEE简介

3.2.2.程序简介

3.3.程序应用结果分析

3.4.本章小结

416MN钢静拉伸过程中的声发射特性研究

4.1.16Mn钢静拉伸试验条件

4.1.1.试样

4.1.2.试验设备

4.1.3.仪器设置

4.1.4.传感器布置

4.1.5.试验方案

4.2.试验结果分析

4.2.1.试验结果处理

4.2.2.不同类型传感器采集数据结果对比

4.2.3.不同中心频率传感器测试16Mn钢声发射信号的分析结论

4.3.静拉伸全过程声发射检测

4.3.1.试验结果

4.3.2.试验结果分析

4.4.本章小结

5.16Mn钢静拉过程中物理性能的变化及其与声发射特性的关系

5.1.16Mn钢静拉伸过程中材料物理性能表征参数

5.2.试验结果

5.3.结果分析

5.4.16Mn钢静拉伸过程中损伤量与声发射参数之间的关系

5.5.本章小结

6.16Mn钢疲劳过程中的声发射特性研究

6.1.疲劳试验基本情况

6.1.1.试样和试验设备

6.1.2.疲劳试验过程

6.2.试验结果

6.3.试验结果分析

6.4.本章小结

7.结论

7.1.论文总结

7.2.论文存在的不足与建议

致谢

参考文献

功读硕士学位期间发表的论文