起重機(jī)械用Q235B板材及箱型構(gòu)件聲發(fā)射信號(hào)特征研究.pdf

1、起重機(jī)械作為一種大型特種設(shè)備，廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)作業(yè)中。起重機(jī)械的安全備受關(guān)注，對(duì)于起重機(jī)械的定期安全檢測(cè)尤為重要。目前，用于起重機(jī)械的安全檢測(cè)技術(shù)主要為常規(guī)無(wú)損檢測(cè)，需要停機(jī)檢測(cè)，減緩了生產(chǎn)效率。聲發(fā)射技術(shù)作為一種在線監(jiān)測(cè)技術(shù)，可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)被檢設(shè)備的運(yùn)行情況，這一特點(diǎn)彌補(bǔ)了常規(guī)無(wú)損檢測(cè)技術(shù)檢測(cè)起重機(jī)械存在的問(wèn)題。然而，我國(guó)應(yīng)用聲發(fā)射技術(shù)對(duì)起重機(jī)械監(jiān)測(cè)還處于研究階段，本論文對(duì)起重機(jī)械常用 Q235B板材及箱型構(gòu)件的破壞過(guò)程進(jìn)行了聲發(fā)射監(jiān)測(cè)，

2、獲取了破壞過(guò)程的聲發(fā)射信號(hào)特征，研究了缺陷類(lèi)型、尺寸與聲發(fā)射信號(hào)特征的關(guān)系。
　　（1）在板材拉伸過(guò)程中，聲發(fā)射能量信號(hào)在屈服階段均有較高能量產(chǎn)生。當(dāng)缺陷長(zhǎng)度變化時(shí)，隨著缺陷長(zhǎng)度的增加，幅值總數(shù)降低，持續(xù)時(shí)間短、幅值較低的信號(hào)占總幅值比例升高；當(dāng)缺陷深度變化時(shí)，幅值信號(hào)可分為 A和 B兩類(lèi)信號(hào)，隨著缺陷深度的增加，幅值超過(guò)70dB的信號(hào)數(shù)量占總信號(hào)數(shù)量的總比例變大；當(dāng)缺陷孔徑變化時(shí)，隨著孔徑的增加，40～60dB間的信號(hào)持續(xù)時(shí)間逐

3、漸縮短，60dB以上的幅值信號(hào)持續(xù)時(shí)間逐漸延長(zhǎng)。
　?。?）在板材彎曲過(guò)程的中，當(dāng)缺陷長(zhǎng)度變化時(shí)，塑性變形階段幅值信號(hào)只出現(xiàn)單一集中區(qū)域，該區(qū)域由兩個(gè)高能量信號(hào)劃分；當(dāng)缺陷孔徑變化時(shí)，隨著缺陷長(zhǎng)度的增加，塑性變形階段出現(xiàn)多個(gè)幅值信號(hào)集中區(qū)域轉(zhuǎn)變?yōu)閱我环敌盘?hào)集中區(qū)域的現(xiàn)象，在該區(qū)域內(nèi)有高能量信號(hào)產(chǎn)生。
　?。?）在箱型構(gòu)件彎曲過(guò)程中，當(dāng)缺陷長(zhǎng)度變化時(shí)，在最大載荷處出現(xiàn)高能量信號(hào)與高幅值信號(hào)；當(dāng)缺陷深度變化時(shí)，各試件在塑性變形

4、中產(chǎn)生幅值信號(hào)集中現(xiàn)象，信號(hào)集中區(qū)域內(nèi)出現(xiàn)高能量信號(hào)，隨著缺陷深度的增加，該區(qū)域出現(xiàn)的時(shí)間有所提前。
　　（4）通過(guò)對(duì)帶不同類(lèi)型缺陷的板材拉伸過(guò)程中缺陷擴(kuò)展的聲發(fā)射信號(hào)進(jìn)行小波分析，結(jié)果表明：經(jīng)小波分解后的聲發(fā)射能量主要集中在D4和D3層，頻率主要出現(xiàn)在100kHz～450kHz范圍內(nèi)。當(dāng)缺陷長(zhǎng)度變化時(shí)，峰值頻率主要出現(xiàn)在170kHz附近；當(dāng)缺陷深度變化時(shí)，峰值頻率主要出現(xiàn)在140kHz附近；當(dāng)缺陷孔徑變化時(shí)，峰值頻率主要出現(xiàn)在1