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玻璃纖維無損檢測方法步驟

作者:百檢網(wǎng) 時(shí)間:2022-08-11 來源:互聯(lián)網(wǎng)

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(nèi)膽的表面進(jìn)行外觀檢查,而射線和超聲檢測法只能對纖維層內(nèi)部及與內(nèi)膽粘接層進(jìn)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(nèi)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(yàn)對象制備


選擇一個(gè)用該玻璃纖維作為纏繞層的液化石油氣瓶來制備試驗(yàn)對象。該氣瓶充裝系數(shù)為 0.42,該氣瓶充裝質(zhì)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(zhì)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(fā)射設(shè)備


試驗(yàn)需要的聲發(fā)射儀器,包括硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng),可以實(shí)時(shí)顯示出聲發(fā)射信號的波形和參數(shù)數(shù)據(jù)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(fā)射檢測儀連接,用數(shù)據(jù)線將電腦和聲發(fā)射檢測儀進(jìn)行連接,在通常情況下可能需要聲發(fā)射檢測儀的地線接地。

打開電腦和聲發(fā)射檢測儀,檢查各個(gè)通道運(yùn)行是否正常。然后,測定實(shí)驗(yàn)環(huán)境的噪聲,根據(jù)背景噪聲水平,設(shè)置實(shí)驗(yàn)參數(shù)。實(shí)驗(yàn)中聲發(fā)射儀器的數(shù)據(jù)采集參數(shù)為保證數(shù)據(jù)采集的一致性,在實(shí)驗(yàn)之前進(jìn)行的環(huán)境噪聲測試的結(jié)果可知,在實(shí)驗(yàn)中設(shè)置門檻值40dB,可以濾掉一部分環(huán)境的噪音,確保實(shí)驗(yàn)中數(shù)據(jù)采集的真實(shí)有效。

試驗(yàn)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(fā)射儀器:將傳感器、前置放大器、聲發(fā)射儀及電腦連接好,筆芯折斷模擬聲發(fā)射源,在各傳感器附近斷鉛測試其幅度響應(yīng)。為了保證試驗(yàn)數(shù)據(jù)的可靠性和重復(fù)性,在開始試驗(yàn)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(jìn)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(jù)測試的背景噪聲設(shè)置儀器參數(shù)。啟動疲勞儀器放入壓力循環(huán)為7.5 次數(shù)/分。

試驗(yàn)結(jié)果:試驗(yàn)前至壓力循環(huán)29000次之前,氣瓶外觀無可見變化。壓力循環(huán)29000次,氣瓶沖 擊損傷部位,可見輕微損傷。壓力循環(huán)31500次,氣瓶沖擊損傷部位,損傷部位明顯。 壓力循環(huán)34000次,氣瓶沖擊損傷部位損傷嚴(yán)重,內(nèi)膽明顯變形。壓力循環(huán)34800次,氣瓶沖擊損傷部位,損傷嚴(yán)重發(fā)生泄漏。

數(shù)據(jù)分析


我們根據(jù)試驗(yàn)過程中氣瓶損傷情況,以及聲發(fā)射信號特征,選取壓力循環(huán)1500次、7000 次、19000次、23000次、27000次、31500次、34000次的聲發(fā)射數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。

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