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玻璃纖維無損檢測方法步驟

作者:百檢網 時間:2022-08-11 來源:互聯網

目前氣瓶的無損檢測方法主要有三種,分別為目視檢測法、射線檢測法、超聲檢測法,這其中目視檢測法只能對纏繞層和內膽的表面進行外觀檢查,而射線和超聲檢測法只能對纖維層內部及與內膽粘接層進行檢測。想要判定氣瓶缺陷是來自纖維斷裂、基體開裂還是內膽破裂?就需要我們選擇一種更合理的無損方法來檢測。

試驗對象制備


選擇一個用該玻璃纖維作為纏繞層的液化石油氣瓶來制備試驗對象。該氣瓶充裝系數為 0.42,該氣瓶充裝質量為 7.56 Kg,公稱工作壓力2.1 MPa,直徑約290 mm,長度約440 mm,公稱容積18 L。然后將氣瓶充入等質量水,從 1.2m 處垂直落向沖頭,在瓶體筒體段以及封頭部位形成沖擊損傷。帶有沖擊損傷氣瓶如圖所示,沿沖頭刀刃部位形成一條沖擊損傷,長度約 10 cm。

測試用聲發射設備


試驗需要的聲發射儀器,包括硬件系統和軟件系統,可以實時顯示出聲發射信號的波形和參數數據列表及各種類型的圖表,用同軸電纜信號線將傳感器和聲發射檢測儀連接,用數據線將電腦和聲發射檢測儀進行連接,在通常情況下可能需要聲發射檢測儀的地線接地。

打開電腦和聲發射檢測儀,檢查各個通道運行是否正常。然后,測定實驗環境的噪聲,根據背景噪聲水平,設置實驗參數。實驗中聲發射儀器的數據采集參數為保證數據采集的一致性,在實驗之前進行的環境噪聲測試的結果可知,在實驗中設置門檻值40dB,可以濾掉一部分環境的噪音,確保實驗中數據采集的真實有效。

試驗步驟


**布置傳感器,將傳感器布置在纏繞氣瓶的筒體和瓶底及充裝處,采用高真空硅脂耦合,用膠帶固定傳感器。然后連接聲發射儀器:將傳感器、前置放大器、聲發射儀及電腦連接好,筆芯折斷模擬聲發射源,在各傳感器附近斷鉛測試其幅度響應。為了保證試驗數據的可靠性和重復性,在開始試驗之前,按照GB/T 18182 要求,采用φ0.3mm,硬度為2HB 的鉛芯,鉛芯伸長2.5mm,與纏繞氣瓶表面形成30°夾角進行折斷,將折斷的鉛筆芯信號作為模擬源、這里我們要注意在儀器未開始之前需要測試背景噪聲,然后根據測試的背景噪聲設置儀器參數。啟動疲勞儀器放入壓力循環為7.5 次數/分。

試驗結果:試驗前至壓力循環29000次之前,氣瓶外觀無可見變化。壓力循環29000次,氣瓶沖 擊損傷部位,可見輕微損傷。壓力循環31500次,氣瓶沖擊損傷部位,損傷部位明顯。 壓力循環34000次,氣瓶沖擊損傷部位損傷嚴重,內膽明顯變形。壓力循環34800次,氣瓶沖擊損傷部位,損傷嚴重發生泄漏。

數據分析


我們根據試驗過程中氣瓶損傷情況,以及聲發射信號特征,選取壓力循環1500次、7000 次、19000次、23000次、27000次、31500次、34000次的聲發射數據進行分析。

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