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声发射传感器的二级校准

消耗积分:3 | 格式:rar | 大小:344 | 2009-11-15

彭友旺

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声发射传感器的二级校准:参考标准： ISO 12713:1998, Non-destructive testing—Acoustic emission inspection—Primary calibration of transducers ISO 12716:—1)， Non-destructive testing—Acoustic emission inspection—Vocabulary ASTM E114-95, Standard Practice for Ultrasonic Pulse-Echo Straight-Beam Testing by the Contact Method. ASTM E 1106-86(1992)e1, Standard Method for Primary Calibration of Acoustic Emission Sensors. ASTM E 1316-97b, Standard terminology for Nondestructive Examinations.
      二级校准和一级校准一样都能得到传感器同样的信息。AE传感器对它前表面的运动产生响应。安装在试块上的传感器的前表面实际应力和应变是由传感器和试块的机械阻抗相互作用决定，传感器安装位置的应力和应变都不能被直接测量。然而，在没有传感器的情况下，试块表面传感器安装位置的自由位移可以在试块表面的其他位置测量获得。
     校准的结果可以在频域内表示为传感器对稳定正弦激励在稳定状态的幅值和相位响应，或在时域内的瞬态冲击响应。
       试块的声阻抗是一个重要的参数，它影响着校准的结果。在不同材料试块上进行校准所得到的传感器灵敏度是不同的，比如，一个在钢质试块上校准的探头如果在玻璃或者铝质试块上校准，得到的传感器灵敏度平均只有在钢质试块上的50%，而且如果在有机玻璃上进行校准得到的结果只有在钢质试块上的3%。
      所有的二级校准结果都对应着一种特定的试块材料；二级校准中必须明确试块的材料。尽管该国际标准提及了不同试块材料上的二级校准，但只唯一进行了在钢质试块上的一级校准。如果要在其他材料上进行二级校准也必须在同样材料上进行一级校准。
      声源到RS的距离和声源到SUT的距离应该是100mm±2mm（与在一级校准中的要求相同）。    毛细管是由6毫米的耐热玻璃管抽拉成直径为0.1到0.25毫米的玻璃管。声源的激发是由拿在手中直径4毫米的玻璃棒压挤位于试块上的玻璃毛细管产生。
标准探头
     在二级校准系统中使用的RS是一个NBS锥形传感器。一般RS的频率响应是在一级校准中确定的。无论作为速度传感器或位移传感器，它在100k赫兹到1M赫兹频率范围内的频率响应是平坦的，总的变化范围在20分贝以内。
待检传感器
    SUT的检测条件和它在实际应用中的条件相同。耦合剂、SUT输出端的电气负载和吸附力应该和实际应用时相同。耦合剂选择粘度小的耦合剂，电气负载可以是任何满足要求的装置，吸附力建议是9.8牛顿。
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