声发射在精冲模具崩刃在线检测中的应用

2012-10-23潘智鹏曹传亮张祥林

无损检测 2012年9期

潘智鹏，陈鹏，曹传亮，张祥林

（华中科技大学材料科学与工程学院，武汉 430074）

精冲生产线上的模具冲头发生崩刃是其常见的损坏形式之一［1］，其在线检测一直以来都是阻碍精冲生产线实现进一步自动化的难题。笔者提出利用声发射信号分析原理来完成对模具崩刃的在线检测方法。冲头崩刃的主要原因是模具在冲压过程中冲头受力情况较差，作用在其边缘的载荷大而集中，冲头工作时其受压应力，卸件时受拉应力，在交变应力的反复作用下，冲头很容易发生崩刃［1］。在冲压的过程中，金属板材内部发生结构断裂和组织破坏，在这个过程中晶格需要释放应变能，一部分应变能将以弹性波的形式释放出去，从而产生了声发射现象（AE）。考虑到模具冲压是一个不断重复的过程，如果模具不发生崩刃，那么理论上在整个过程中的金属板材的声发射参数会呈现出相同的规律。如果能获取主要参数，并弄清楚各参数的变化规律，便可以以此为依据捕捉冲头崩刃的异常声发射信号，进而完成对模具冲头崩刃的检测，为此提出了基于声发射的模具崩刃在线检测方法。

以下利用声发射采集装置对实际精冲模具生产过程进行检测试验，并对试验结果进行详细分析，在崩刃检测方面做了些尝试和探索，为日后专家检测系统的研发提供参考。