声发射检测习题集.docx

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声发射检测习题集

声发射检测习题集

第1章和第2章

1．什么是声发射

材料或结构受外力或内力作用产生变形或断裂，以弹性波形式快速释放出应变能的现象。

2．什么是声发射检测技术

用仪器检测，分析声发射信号并利用声发射信号推断声发射源的技术称为声发射检测技术。

3．金属材料中的声发射源有哪些

金属塑性变形、断裂、相变、磁效应等。

4．声发射检测方法的特点

（1）动态无损检测方法

（2）几乎不受材料的限制

（3）可以长期，连续监测

（4）易受噪声干扰

（5）对缺陷进行定性分析

5．为什么要用其它无损检测方法对声发射源进行评价？

常用的无损检测方法有哪些？

答：

声发射技术只能定性评价活动性声源，不能判断缺陷的尺寸和类型（裂纹、未熔合、未焊透、夹渣）。

因此，应采用其它无损检测方法对声发射源进行评价，常用的无损检测方法有射线、超声、磁粉、渗透、涡流等。

6．什么是弹性变形和塑性变形？

材料或构件在外力作用下要改变原来的形状，当外力消除后能完全消失的变形叫做弹性变形，消失不了而残留下来的变形叫做残余变形或塑性变形。

7．凯塞效应，Kaisereffect

在固定的灵敏度下，材料或构件所加载荷低于先前所受应力水平之前不出现可探测的声发射的现象。

8．费利西蒂效应（Felicityeffect）

在固定的灵敏度下，材料或构件所加载荷低于先前所受应力水平的情况下，出现可探测到的声发射的现象。

9．费利西蒂比

费利西蒂效应出现时的应力与先前所加最大应力之比。

10．突发型声发射

定性描述分立声发射事件产生的分立的声发射信号。

11．连续型声发射

定性描述快速声发射事件产生的持续的声发射信号。

12．试举出压力容器管道与构件的破裂模式

延性破裂，脆性破裂、疲劳破裂、应力腐蚀破裂、压力冲击破裂、蠕变破裂等。

13．造成声波衰减的主要因素有哪些？

扩散衰减

散射衰减

吸收衰减

14．声波在固体介质中的传播速度与哪些因素有关？

钢中纵波、横波和表面波的波速有何近似关系？

介质的弹性模量、密度、泊松比、波型 

1.8：

1：

0.9纵波波速：

横波波速：

表面波波速

15.声发射信号源一定是缺陷源。

           ×

16．缺陷在受载状态下一定会产生声发射信号。

    ×

17．压力容器水压试验声发射检测过程中，没有发现声发射信号，说明该容器不存在缺陷。

               ×

18．如果声发射信号的幅度低于模拟声源信号幅度，则说明此声发射源不是缺陷源。

                  ×

19．加载速度快慢对声发射检测没有影响。

      ×

第3章和第4章

声发射接收传感器的主要功能是：

1转变机械波为电信号2转变电量为声发射信号3声发射信号滤波4声发射信号放大

主放大器中的输出信号是1数字信号2模拟信号3机械波4图像信号

定义门槛值的参照基准为1传感器输出信号2主放大器输出信号3前放的输出信号4以上都不是

定义信号幅度的参照基准为1传感器输出信号2主放大器输出信号3前放的输出信号4以上都不是

如定义0dB为传感器输出信号1uv，信号幅度为40dB的声发射信号是1前放输出10mv2主放大器输出1v3传感器输出0.1mv 4传感器输入信号1mv

前置放大器是：

1模拟电路2数字电路3模数混合电路

前置放大器的输入输出信号是：

1模拟信号2数字信号3输入模拟信号输出数字信号4输入数字信号输出模拟信号

模拟声发射仪的特征是：

1振铃计数等声发射参数由硬件模拟电路产生2振铃计数等声发射参数由硬件数字电路产生3振铃计数等声发射参数由计算机软件计算产生4上述2和3

数字参数声发射仪的特征是：

1振铃计数等声发射参数由硬件模拟电路产生2振铃计数等声发射参数由硬件数字电路产生3振铃计数等声发射参数由计算机软件计算产生4上述2和3

全波形声发射仪的特征是：

1振铃计数等声发射参数由硬件模拟电路产生2振铃计数等声发射参数由硬件数字电路产生3振铃计数等声发射参数由计算机软件计算产生4上述2和3

滤波器的功能是：

去除或抑制噪声信号

滤波器可设在：

1模拟电路2数字电路3软件4以上全部

同轴屏蔽电缆适用于：

1100米以上的模拟信号传输2100米以下的模拟信号传输3100米以上数字信号传输4100米以下数字信号传输

光导纤维电缆适用于：

1100米以上的模拟信号传输2100米以下的模拟信号传输3100米以上数字信号传输4100米以下数字信号传输

什么是波导及其功能：

要点：

金属棒、金属管、高温等

时差定位的仪器特征：

1多通道2单通道3精确信号到达时间测量4精确信号幅度测量51和3

计算题：

某声发射系统前放放大为40dB，主放大为40dB，门槛设在主放大器输出端，问如测得某信号幅度为60dB（定义0dB为传感器输出信号1uv），前放输出电压为多少伏？

主放大器输出为多少伏？

如判定该信号为噪声信号希望用门槛设置去除，门槛电压至少应为多少伏？

（100毫伏，10伏，10伏）

第5章、第6章和第7章

1.正确的系统时间的设置（如HDT）对于有效的数据采集是非常重要的。

（√）

2.排除噪声的最好方法是消除噪声源。

（√）

3.声发射信号的事后分析不可以采用数据过滤进行处理，否则会失掉数据的真实性。

（×）

4.声发射信号的小波分析方法是波形特征参数分析方法的一种。

（×）

5.缺陷尺寸越大，声发射信号幅度越大。

（×）

6.声发射检测的主要目的就是要找出声发射源。

（×）

7.声发射源的活度是指源的事件数随加压过程或时间变化的程度。

（√）

8.声发射源的强度是指源的所有事件的平均幅度。

（×）

9.振铃计数是指声发射信号超过预置阈值的次数。

（×）

10.当声发射源区的声发射事件数随着升压或保压呈连续增加时，则该源具有强活性。

（×）

11.如果声发射源区的声发射事件数随着升压或保压呈间断增加时，则该源具有弱活性。

（×）

12.声发射源的综合等级划分是根据声发射源的活度级别或强度级别综合考滤来确定的。

（×）

13.声发射源的强度是指声发射源所释放的平均弹性能。

（√）

14.声发射源的强度是用声发射信号幅度的大小来表示的。

（×）

15.采用波形记录方法，通过现场使用多通道声发射仪，对大型结构进行检测时可以将整台容器整个检测过程出现的声发射信号全部用波形记录下来并对信号进行实时处理。

（×）

16.声发射源的强度可分为高强度、中强度、弱强度三个级别。

（√）

17.声发射源的活度可分为强活性、活性、弱活性、非活性四个级别。

（√）

18.声发射源的综合等级可划分为六个等级。

（√）

19.声发射源的结果评定，实际上就是对发现的缺陷如何进行处理。

（√）

20.声发射检测所发现的声发射源均应采用常规无损检测方法进行复验。

（×）

21.缺陷尺寸越大，声发射源的综合等级越严重。

（×）

22.缺陷尺寸越小，声发射源的活度越弱。

（×）

23.声发射源的强度越强，则缺陷的实际尺寸越大。

（×）

24.声发射源的评定是根据声发射源的综合等级和其他无损检测方法复验确定的缺陷严重性级别来确定的。

（√）

25.声发射检测记录和数据应至少保存7年。

（√）

26.声发射源的严重性可分为不严重、严重、很严重三个等级。

（√）

27.声发射源综合等级为F级的声发射缺陷源，其严重性应为很严重。

（×）

28.对声发射信号特征参数进行分析的常用经典方法包括参数随时间的变化分析、参数的分布分析、参数间的关联分析和模式识别。

（×）

29.检测过程中背景噪声大于所设定的阈值，如果影响不大可以不做处理。

（×）

30.声发射检测中常见的噪声源是  D  。

A 仪器内部的电噪声  B 外部工业干扰  C 天电干扰  D 以上全部

31.声发射仪产生的自激  A  。

A 属于电噪声  B 属于机械噪声  C 不属于噪声范畴  D 天电干扰引起

32.容器内部的内件移动引起的声发射信号属于  B  。

A 相关声发射信号  B 机械噪声信号 C A和B  D 以上都不对

33.机械噪声的频率范围多数集中于  C  。

A 20Hz以下  B 20kHz以下  C 100kHz以下  D 200kHz以下

34.噪声信号的类型为  C  。

A 突发式  B 连续式  C A和B  D 以上都不对

35.声发射检测时背景噪声的测量应在 A  。

A 加载检测前  B 加载检测中  C 加在检测后  D 可以不测

36.测量背景噪声的时间不少于  A  。

A 5分钟  B 10分钟  C 15分钟  D 20分钟

37.常用的5个声发射信号特征参数有：

振铃计数、能量、幅度、上升时间和 A  。

A 平均信号电平  B 平均频率  C 时差  D 持续时间

38.对低于20kHz的噪声，可采用  B  进行抑制。

A 门限设置  B 频带设置  C 时差设置  D 以上都可以

39.当采用谱分析的方法时，必须采用  D  采集和记录声发射信号。

A 低频探头  B 高频探头  C 窄频带探头  D 宽频带探头

40.  A  包括的信息量更大。

A 声发射波形记录  B 波形特征参数记录  C 实时记录  D 都可以

41.由  D  引起的声发射信号是相关的声发射信号。

A 风雨  B 氧化皮剥落  C 容器内件活动  D 材质局部屈服

42.下列  B  属于声发射信号波形分析方法。

A 幅度分布分析  B 人工神经网络模式识别分析  C 能量与持续时间的关联分析  D 以上都是

43.下列  C  属于声发射信号的波形特征参数分析方法。

A 小波分析方法  B 现代谱分析方法  C 灰色关联分析  D 以上都不是

44.声发射源的强度可用  D  参数来表示。

A 计数  B 能量  C 幅度  D 以上都是

45.声发射检测所发现的缺陷一般有  C  种处理方法。

A 1  B 2  C 3  D 4

46.下列声发射源综合等级为  D  的源必须采用常规无损检测方法进行复验。

A A级  B B级  C C级  D D级

47.下列声发射源综合等级为  A  的源无须采用常规无损检测方法进行复验。

A A级  B B级  C C级  D D级

48.采用其他无损检测方法复验确定的缺陷级别可分为  C  个级别。

A 2  B 4  C 6  D 8

49.声发射检测中常用的噪声排除基本方法有哪些？

每种方法的适用范围？

答：

有5种排噪方法。

幅度鉴别：

排除低电平的内部噪声和外部干扰。

频率鉴别：

排除频带外的内部噪声和外部干扰。

时间鉴别：

排除较缓慢和叫快速的外部干扰。

空间鉴别：

排除检测区域以外的外部干扰。

统计鉴别：

排除随机分布的外部干扰。

50.声发射信号的采集和处理分析方法可分为哪两大类？

答：

以存储和记录声发射信号的波形，对波形进行频谱分析的波形分析方法。

以多个简化的波形特征参数来表示声发射信号的特征，然后对这些波形特征参数进行分析和处理的特征参数分析方法。

声发射题库（6.1----6.5） 

1.用模拟源校准检测灵敏度,可采用直径0.5mm,硬度为HB的铅笔芯折断信号作为模拟源。

铅芯伸长量约为2.5mm,与表面夹角为30度左右。

其响应幅度值应取三次以上响应平均值。

（ √ ）

2.铅笔芯折断点处出现声发射集中,但同时与折断点完全不同的地方也检出了多个重象事件,防止上述现象可采取什么方式:

（2 ）

1）.采用较软较细的铅笔芯作模拟源;

2）.重新设置事件锁定时间;

3）传感器重新耦合;

4）.定位布点错误,重新布点;

3.声发射检测开始前的15分钟期间,测量背景噪声,用采集持续时间与振幅关联图观察,检出的背景噪声大部分的振幅在60dB以下,因而该声发射仪门槛设定参数为60dB。

（ √  ）

4.声发射传播衰减测量,只要在被检容器上测试即可,无其它要求。

（χ ）

5.某厂一在用氧气储罐最高工作压力为2.8Mpa,拟做AE检测,请画出AE检测所需的加载程序曲线,并注明保压时的采集时间。

6.某厂一高压蓄势器拟进行AE检测,因为该设备糸统加压能使压力瞬间上升,减少了外接加压设备的诸多不便,所以采用了系统加压的办法。

（ χ ）

7.AE检测时,升压速度每5分钟不应大于1Mpa。

保压时间一般应不小于10分钟。

（ χ ）

8.由于仪器采用了去除噪声的门槛设定参数,故仪器可与水压机、电焊机共用插座。

（ χ ）

9.压力容器声发射检测时采用的水压加载,不同于水压试验,对水质、水温不作要求。

（ χ ）

10.新制造压力容器和在用压力容器检验,一般应进行两个加压循环过程,第二次加压循环最高试验压力P不应超过第一次加压循环的最高试验压力P,建议P为97 P。

（ √ ）

11.声发射检测加载过程中,以下哪些干扰影响检测:

（全部）

1）介质注入容器;      2）加载速率过高;

3）机械振动;        4）电磁干扰;

5）天气情况,如风、雨。

   6）脚手架碰撞;

7）泄漏;   8）

12.检测记录和声发射数据应至少保存一个检验周期。

（ χ ）

13.确定声发射检测所得到的有效声源在容器上的具体位置,只要根据仪器定位图上的传感器阵列及X、Y坐标来最终确定即可。

（ χ ）

14.压力容器声发射检测时,传感器布置尽量避免放置在焊缝上。

（ √ ）

15.某厂一盛装易燃介质的常温容器进行在线检测,其传感器耦合剂选用哪种为妥:

（ 4 ）

1）黄油  2）凡士林  3）真空脂  4）环氧树脂（不加固化剂）

16.某检测人员在分析定位数据时发现有些声源到达该传感器时间完全一致,据此将其判断为电或机械噪声,除去。

（ √  ）

17.为什么传感器的标定以及衰减测量要在声发射检测条件相同的状态下进行。

18.压力容器声发射检测时,保留在容器内的脚手架用材不宜选用哪种材料.（ 2 ）

1）钢管   2）毛竹    3）树杆    4）都不宜

19.在线压力容器检验,一般试验压力不小于实际最大操作压力的1.1倍;当工艺要求压力达不到检验所要求的试验压力时,应在声发射检测前__2_____将最高工作压力至少降低_____7___,以满足检验时的加压循环需要。

应尽量可能进行两次加压循环。

1）15天   2）一个月  3）一周    4）二个月

5）50%    6）25%    7）15%     8）10%

答案:

17:

声发射传感器是复杂的多共振的电、机械振动糸统。

在被检物体上安装传感器时,由于物体参与了频率特性的形成过程,因而使传感器频率特性起了很大变化。

物体是振动系统的关键部分,这就决定了声发射传感器标定以及衰减测量要在声发射检测条件相同的状态下进行的必要性。

第8章

名词解释：

1、  什么是声发射？

答：

材料中由于能量从局部源快速释放而产生瞬态弹性波的一种现象。

2、  什么是活度？

答：

声发射源的事件数随着加压过程或时间变化的程度。

3、  什么是强度？

答：

声发射源的事件所释放的平均弹性能。

问答题

1、  根据GB/T18182-2000《金属压力容器声发射检测及结果评价方法》中规定：

检测开始前，应作好那些准备工作？

答：

A、现场勘察，找出所有可能出现的噪声源，如电磁干扰、振动、摩擦和流体流动等。

应对这些噪声源设法予以排除。

B、确定加压程序。

C、建立声发射检测人员和加载人员的联络方式。

D、确定换能器阵列。

E、换能器应直接耦合在容器或管道的表面或与容器或管道构成整体的波导杆上，并保证声耦合良好。

F、设定检测条件。

2、   用图示的方法说明声发射幅度、上升时间、计数、能量和持续时间参数。

答：

3、  请判定下述图形分别表示那种定位方法？

答：

区域定位、线定位、面定位。

4、  请解释PDT、HDT和HLT英文缩写。

答：

峰值定义时间、撞击定义时间和撞击闭锁时间。

计算题

1、下列是实际检测中的声发射数据，材料为16MnR，试计算其强度等级（不计衰减特性）。

IDDDD HH:

MM:

SS.mmmuuun  CH  RISE  COUN  ENER  DURATION AMP

*Gp#1[ 9, 8, 7]x= 2483.3,y= 5629.1dT[  46, 135]

*1   000:

02:

20.2750725   9   200   359   237    8218    64 

 1   000:

02:

20.2796705   4   857   5    41    858    45

 1   000:

02:

20.6304233   7    5    2    29     9    47

*Gp#1[ 5, 6, 4]x= 2052.5,y= 2596.5dT[  1,  3]

* 1   000:

02:

26.8762930   5    9    14   70    398    55

 1   000:

02:

26.8879510   11   756    1   27    66    47

*Gp#1[ 5, 6, 4]x= 2084.3,y= 2612.4dT[  16,  20]

* 1   000:

02:

26.8987017   5   95    93   207    4153    56 

 1   000:

02:

26.9495527   9   63    19   55    920    53

 1   000:

02:

35.2216100   9   1    231  218    8802    56

*Gp#1[ 5, 6, 4]x= 20666.6,y= 2638.1dT[  31, 40]

* 1   000:

02:

35.2136590   5   591    86   129    4010    50

 1   000:

02:

35.2299680  10   1    33   42    452    53

 1   000:

02:

35.2393173   4   2    31   73    2694    47

*Gp#1[ 5, 6, 4]x= 2060.4,y= 2670.4 dT[ 36, 38]

* 1   000:

02:

35.2393173   5   2    31   73    2694    47

 1   000:

02:

35.2525333  10   2    195   119    3369    55

 1   000:

02:

35.2526643   9   1    383   118    3106    56

*Gp#1[ 5, 6, 4]x= 2071.7,y= 2645.5 dT[ 26, 33]

* 1   000:

02:

35.7923963   5   2    82   205    7401    53

 1   000:

02:

35.8218637   6   1    164   435    18013   53

 1   000:

02:

35.8233750   4   525    5   39     656    47

*Gp#1[ 6, 5, 4]x= 2046.0,y= 3423.8 dT[  2, 360]

* 1   000:

02:

50.6157300   6   362    25   117    3413    51

 1   000:

02:

50.6358197   9   2    1052  696    29675   58

答：

弱强度。

选择题

1、  GB/T18182-2000《金属压力容器声发射检测及结果评价方法》中规定：

换能器谐振频率范围推荐为：

a、30—100kHz b、100—1MHz c、100—400kHz√d、100—200kHz

2、  GB/T18182-2000《金属压力容器声发射检测及结果评价方法》中规定：

通道灵敏度校准应在：

a、在检测开始之前和结束之后应进行√b、在检测开始之前进行 c、在检测结束之后应进行 d、以上都不是

3、根据GB/T18182-2000《金属压力容器声发射检测及结果评价方法》中规定资料审查内容，以下那些内容不是资料审查内容：

a、产品合格证、质量证明书、竣工图。

 b、——运行记录，开停车记录，有关运行参数，介质成份，载荷变化情况，以及运行中出现的异常情况等资料。

 c、检验资料、历次检验报告和记录。

 d、有关修理和改造的文件在检测开始之前和结束之后应进行。

e、确定加压程序。

√f、建立