Page 43 - dyser_Stankevych
P. 43
43
1.2. Застосування методу акустичної емісії для виявлення мікро- та
макроруйнування конструкційних матеріалів
Загальні відомості про акустичну емісію. Метод АЕ, який ґрунтується на
реєстрації та опрацюванні пружних хвиль, що виникають внаслідок формування,
зміни та руйнування структур різних матеріалів, на сьогодні є найефективнішим
для вивчення процесів і стадій розвитку дефектності структури матеріалів та
оцінювання стану реальних об’єктів під час їх ТД [1, 60–75].
Відомо, що для металів джерелом АЕ, крім утворення тріщин, може бути
низка фізичних явищ, зокрема, рух дислокацій, відрив дислокаційних петель від
точок закріплення, зсуви, двійникування ґратки, фазові переходи, зародження пор
поблизу тріщин під час пластичної деформації тощо, які у тих чи інших випадках
можуть відбуватись у напруженій структурі одночасно.
Методи опрацювання сигналів та визначення їхніх інформативних пара-
метрів залежать від виду АЕ. Розглядають дискретну та неперервну АЕ. Зазна-
чимо, що такий поділ АЕ умовний, оскільки можливість розділення реєстрування
імпульсів АЕ залежить від характеристик реєструвальної апаратури. На практиці,
як правило, спостерігають емісією обох видів. Відомо, що докритичне підростан-
ня тріщини в металах під дією зовнішніх та внутрішніх чинників відбувається
стрибкоподібно. Тривалі періоди стабільного стану тріщини, коли поблизу її
вершини може зростати пластична деформація, чергуються з моментами часу,
коли тріщина змінює свою довжину зі швидкістю близькою до швидкості світла,
переходячи у новий рівноважний стан. Такий перехід пов’язаний зі зміною
напруженого стану (розвантаженням) матеріалу в околі тріщини і супроводжу-
ється випромінюванням пружної хвилі, яку перетворювач реєструє як сигнал
дискретної АЕ. В інтервалах між стрибками під час накопичення пластичної
деформації спостерігають характерну для пластичного деформування неперервну
АЕ. Аналогічно поширюються втомні тріщини. Повзучість матеріалу супровод-
жується як неперервною, так і дискретною АЕ, обумовленою утворенням та роз-
витком мікротріщин. Під час корозії під напруженням корозійне розтріскування