叶亮 李权彰 路广遥

摘   要： 利用声发射（AE）检测技术，对核电主设备SA508低合金钢焊缝疲劳裂纹的萌生、扩展和断裂阶段进行特征识别研究。对SA508低合金钢焊缝试样进行循环加载，模拟焊缝疲劳裂纹产生过程;采用DSP信号采集系统，采集得到不同阶段的声发射特征。研究发现：1）裂纹在不同阶段下声发射信号的时域特征与理论研究相符;2）在频域下，裂纹萌生、扩展阶段的声发射信号频率成分主要集中在430 kHz以内，断裂阶段出现更高的频率成分;3）幅度、持续时间、上升时间、振铃计数、能量这五个特征参数在不同阶段变化显著，可用于不同阶段下声发射信号的识别。

关键词： 声发射信号特征识别;SA508低合金钢;焊缝疲劳裂纹;特征参数;频率成分

中图分类号：TB52    文献标识码：A    文章编号：2095-8412 （2020） 05-112-06

工业技术创新 URL： http：//gyjs.cbpt.cnki.net    DOI： 10.14103/j.issn.2095-8412.2020.05.021

引言

声发射（AE）检测技术区别于超声波、X-射线等常规技术，是融合了无损检测[1]、动态无损检测优势的技术，可以实时监测缺陷的萌生、扩展及断裂过程，通过对声特征信号进行处理分析来判断缺陷的活动性和严重性。声发射检测技术已在液化石油瓶等压力容器的焊缝品质检测、柴油发动机等设备中滚动接触元件的疲劳裂纹检测中得到了广泛应用[2]。

核电主设备一般选用SA508低合金钢作为承压容器材料。虽然材料在制造过程中经过了严格的检验，但由于长期受高温、高辐照、压力波动等严苛环境的影响，其出现焊缝疲劳裂纹等缺陷的风险加大，将影响压力边界的完整性，因此非常有必要引入监测手段对重要部位的焊缝进行实时监测。……