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緊固件裂紋居然引發(fā)了“傳統(tǒng)”與“未來”探傷方法的發(fā)展思考
常規(guī)檢測方法
目前，機(jī)械、建筑和采油等工程領(lǐng)域一般簡單的裂紋檢測都采用常規(guī)檢測方法。針對(duì)不同的機(jī)構(gòu)采用的檢測方法不同，例如：
超聲檢測主要應(yīng)用于對(duì)金屬板材、管材和棒材，鑄件、鍛件和焊縫以及橋梁、房屋建筑等混凝土構(gòu)建的檢測；
射線檢測主要用于機(jī)械、兵器、造船、電子、航空航天、石油化工等領(lǐng)域中的鑄件、焊縫等的檢測；
磁粉檢測主要應(yīng)用于金屬鑄件、鍛件和焊縫的檢測；
滲透檢測主要應(yīng)用于有色金屬和黑色金屬材料的鑄件、鍛件、焊接件、粉末冶金件以及陶瓷、塑料和玻璃制品的檢測；
渦流檢測主要應(yīng)用于導(dǎo)電管材、棒材、線材的探傷和材料分選。
針對(duì)緊固件的裂紋檢測，可以采用超聲檢測和渦流檢測。
例如，在緊固件小裂紋最佳渦流檢測參數(shù)試驗(yàn)研究中，得到了小裂紋渦流檢測參數(shù)與相位信號(hào)呈線性關(guān)系的*佳檢測參數(shù)區(qū)段，這對(duì)提高棒料小裂紋檢測精度和外置式緊固件渦流檢測參數(shù)的選擇具有重要的指導(dǎo)作用。
但渦流檢測干擾因素較多，需要特殊的信號(hào)處理技術(shù)。
另外還有蘭姆波（Lamb wave）傳播能量譜結(jié)構(gòu)裂紋檢測方法，具有穿透能力強(qiáng)、靈敏度高、快捷方便的特點(diǎn)，但是有時(shí)會(huì)產(chǎn)生盲區(qū)，發(fā)生阻塞現(xiàn)象，不能發(fā)現(xiàn)近距離裂紋，對(duì)所發(fā)現(xiàn)的缺陷作定性、定量表征比較困難。
非常規(guī)檢測方法
當(dāng)對(duì)緊固件進(jìn)行裂紋檢測時(shí)，若常規(guī)檢測方法達(dá)不到所要求的目的，可以考慮用非常規(guī)檢測方法。下面列舉三種常用的非常規(guī)裂紋檢測方法。
該技術(shù)在承壓設(shè)備裂紋檢測方面最為成熟，在壓力容器、承壓管道的安全評(píng)定中已取得較為理想的效果，在航天航空、復(fù)合材料等裂紋檢測方面也得到大力發(fā)展。
缺點(diǎn)是檢測受材料影響很大；檢測室受電噪聲和機(jī)械噪聲的影響；定位精度不高，對(duì)裂紋的識(shí)別只能給出有限的信息。
主要應(yīng)用于電力設(shè)備、石化設(shè)備、機(jī)械加工過程檢測、火災(zāi)檢測、農(nóng)作物優(yōu)種以及材料與構(gòu)件中的缺陷無損檢測。
紅外檢測的缺點(diǎn)是由于檢測靈敏度與熱輻射率相關(guān)，因此受試件表面及背景輻射的干擾，受缺陷大小、埋藏深度的影響，對(duì)原試件分辨率差，不能精確測定缺陷的形狀、大小和位置，檢測結(jié)果的解釋比較復(fù)雜，需要有參考標(biāo)準(zhǔn)，檢測操作人員需要經(jīng)過培訓(xùn)等。
主要用于蜂窩結(jié)構(gòu)、復(fù)合材料檢測，固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)的外殼、絕熱層、包覆層及推進(jìn)劑藥柱各界面之間缺陷檢測，印制電路板焊點(diǎn)質(zhì)量檢測以及壓力容器疲勞裂紋檢測等。
另外，激光全息檢測多在暗室進(jìn)行，并需要采取嚴(yán)格的隔振措施，因此不利于現(xiàn)場檢測，具有一定的局限性。
隨著科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展，機(jī)械、建筑和采油等工程領(lǐng)域?qū)α鸭y檢測的要求也越來越高，因此出現(xiàn)了很多裂紋檢測新技術(shù)?；谛盘?hào)處理的裂紋檢測方法和電磁（渦流）脈沖無損檢測是現(xiàn)代常用的新技術(shù)。
基于小波分析的裂紋檢測方法
隨著信號(hào)處理技術(shù)的發(fā)展，出現(xiàn)了基于信號(hào)處理的裂紋檢測方法，包括時(shí)間域、頻率域及時(shí)頻域方法，主要有傅里葉變換、短時(shí)傅里葉變換、WignerVille分布、希爾伯特-黃變換（HHT）、盲源分離等。
其中小波分析的方法有代表性。直接利用小波分析的裂紋識(shí)別方法可以分為以下兩種：
包括利用時(shí)域分解圖的奇異點(diǎn)的方法、利用小波系數(shù)變化的方法和利用小波分解后能量變化的方法?；跁r(shí)域響應(yīng)的分析方法旨在發(fā)現(xiàn)裂紋損傷發(fā)生的時(shí)刻。
就是用空間位置的空間坐標(biāo)軸代替時(shí)域響應(yīng)信號(hào)的時(shí)間軸，以空間域響應(yīng)作為輸入進(jìn)行小波分析。基于空間域響應(yīng)分析方法可以確定發(fā)生裂紋的位置。
小波方法本身只能進(jìn)行損傷發(fā)生時(shí)刻或損傷發(fā)生位置的判斷，且前者的應(yīng)用更多一些。若想識(shí)別小裂紋，則需要將小波與其他方法結(jié)合對(duì)裂紋進(jìn)行檢測。
電磁（渦流）脈沖檢測
電磁技術(shù)結(jié)合超聲檢測、渦流成像、陣列渦流和脈沖渦流檢測等諸多功能，形成了現(xiàn)代電磁檢測新技術(shù)。
其中常見的裂紋檢測技術(shù)有脈沖渦流檢測、脈沖渦流熱成像技術(shù)、脈沖渦流和電磁聲換能器（EMAT）雙探頭無損檢測以及金屬磁記憶檢測技術(shù)。
脈沖渦流用一個(gè)脈沖電流來激勵(lì)線圈，對(duì)檢測探頭感應(yīng)的時(shí)域瞬態(tài)響應(yīng)信號(hào)進(jìn)行分析，選用信號(hào)的峰值、過零時(shí)間和峰值時(shí)間來對(duì)裂紋進(jìn)行定量檢測。
國防科技大學(xué)楊賓峰等通過試驗(yàn)證明脈沖渦流只需一次掃描就可對(duì)被測試件上不同深度的裂紋實(shí)現(xiàn)定量檢測；有研究人員利用諧波線圈的替代技術(shù)進(jìn)行脈沖渦流檢測，以自身電場對(duì)導(dǎo)體內(nèi)部總電場的貢獻(xiàn)的電偶極子形式的改變高于磁場傳感器所測導(dǎo)體上的改變，找到裂紋區(qū)電偶極子的分布密度來檢測裂紋。
脈沖渦流的缺點(diǎn)是脈沖渦流信號(hào)的峰值極易受到其他因素的影響（如提離效應(yīng)），還有脈沖渦流探頭的檢測能力都會(huì)影響裂紋的檢測。
脈沖渦流成像儀器都采用線圈作為檢查傳感器。
有人用霍爾傳感器作為檢查傳感器。近年來超量子干涉儀器開始應(yīng)用到無損檢側(cè)領(lǐng)域。
利用脈沖渦流熱成像技術(shù)消除了其他檢測中的提離效應(yīng)，避免成像結(jié)果產(chǎn)生失真。
裂紋損傷檢測會(huì)有很多不確定性，因此提出采用統(tǒng)計(jì)推斷方法處理系統(tǒng)識(shí)別問題。
隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，對(duì)緊固件裂紋的檢測手段要求也越來越高，它必須符合實(shí)時(shí)在線檢測、靈敏度高、操作簡單以及不易受外界干擾等要求，能夠在惡劣的外部環(huán)境中工作；迅速準(zhǔn)確地檢測到裂紋的位置、大小、寬度、深度和發(fā)展趨勢等；檢測結(jié)果可以圖像方式顯示，可以進(jìn)行分析；集檢測速度快、效率高、結(jié)果直觀于一體。
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