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緊固件裂紋居然引發(fā)了“傳統(tǒng)”與“未來(lái)”探傷方法的發(fā)展思考
常規(guī)檢測(cè)方法
目前，機(jī)械,、建筑和采油等工程領(lǐng)域一般簡(jiǎn)單的裂紋檢測(cè)都采用常規(guī)檢測(cè)方法,。針對(duì)不同的機(jī)構(gòu)采用的檢測(cè)方法不同，例如：
超聲檢測(cè)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(cè),；
射線檢測(cè)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(cè),；
磁粉檢測(cè)主要應(yīng)用于金屬鑄件、鍛件和焊縫的檢測(cè),；
滲透檢測(cè)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(cè)；
渦流檢測(cè)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(cè),，可以采用超聲檢測(cè)和渦流檢測(cè),。
例如，在緊固件小裂紋最佳渦流檢測(cè)參數(shù)試驗(yàn)研究中,，得到了小裂紋渦流檢測(cè)參數(shù)與相位信號(hào)呈線性關(guān)系的*佳檢測(cè)參數(shù)區(qū)段,，這對(duì)提高棒料小裂紋檢測(cè)精度和外置式緊固件渦流檢測(cè)參數(shù)的選擇具有重要的指導(dǎo)作用。
但渦流檢測(cè)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(cè)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(cè)方法
當(dāng)對(duì)緊固件進(jìn)行裂紋檢測(cè)時(shí)，若常規(guī)檢測(cè)方法達(dá)不到所要求的目的,，可以考慮用非常規(guī)檢測(cè)方法,。下面列舉三種常用的非常規(guī)裂紋檢測(cè)方法。
該技術(shù)在承壓設(shè)備裂紋檢測(cè)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(cè)方面也得到大力發(fā)展,。
缺點(diǎn)是檢測(cè)受材料影響很大；檢測(cè)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(guò)程檢測(cè)、火災(zāi)檢測(cè),、農(nóng)作物優(yōu)種以及材料與構(gòu)件中的缺陷無(wú)損檢測(cè),。
紅外檢測(cè)的缺點(diǎn)是由于檢測(cè)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(cè)定缺陷的形狀,、大小和位置，檢測(cè)結(jié)果的解釋比較復(fù)雜,，需要有參考標(biāo)準(zhǔn),，檢測(cè)操作人員需要經(jīng)過(guò)培訓(xùn)等。
主要用于蜂窩結(jié)構(gòu),、復(fù)合材料檢測(cè),，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(cè),，印制電路板焊點(diǎn)質(zhì)量檢測(cè)以及壓力容器疲勞裂紋檢測(cè)等。
另外,，激光全息檢測(cè)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(chǎng)檢測(cè),，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(cè)的要求也越來(lái)越高,，因此出現(xiàn)了很多裂紋檢測(cè)新技術(shù)?；谛盘?hào)處理的裂紋檢測(cè)方法和電磁（渦流）脈沖無(wú)損檢測(cè)是現(xiàn)代常用的新技術(shù),。
基于小波分析的裂紋檢測(cè)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(cè)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(cè),。
電磁（渦流）脈沖檢測(cè)
電磁技術(shù)結(jié)合超聲檢測(cè)、渦流成像,、陣列渦流和脈沖渦流檢測(cè)等諸多功能,，形成了現(xiàn)代電磁檢測(cè)新技術(shù)。
其中常見的裂紋檢測(cè)技術(shù)有脈沖渦流檢測(cè),、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(wú)損檢測(cè)以及金屬磁記憶檢測(cè)技術(shù)。
脈沖渦流用一個(gè)脈沖電流來(lái)激勵(lì)線圈,，對(duì)檢測(cè)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(guò)零時(shí)間和峰值時(shí)間來(lái)對(duì)裂紋進(jìn)行定量檢測(cè),。
國(guó)防科技大學(xué)楊賓峰等通過(guò)試驗(yàn)證明脈沖渦流只需一次掃描就可對(duì)被測(cè)試件上不同深度的裂紋實(shí)現(xiàn)定量檢測(cè)；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(cè),，以自身電場(chǎng)對(duì)導(dǎo)體內(nèi)部總電場(chǎng)的貢獻(xiàn)的電偶極子形式的改變高于磁場(chǎng)傳感器所測(cè)導(dǎo)體上的改變,，找到裂紋區(qū)電偶極子的分布密度來(lái)檢測(cè)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(cè)能力都會(huì)影響裂紋的檢測(cè),。
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(lái)超量子干涉儀器開始應(yīng)用到無(wú)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(cè)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(cè)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(wèn)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(cè)手段要求也越來(lái)越高,，它必須符合實(shí)時(shí)在線檢測(cè)、靈敏度高,、操作簡(jiǎn)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(cè)到裂紋的位置,、大小,、寬度、深度和發(fā)展趨勢(shì)等,；檢測(cè)結(jié)果可以圖像方式顯示,，可以進(jìn)行分析；集檢測(cè)速度快,、效率高,、結(jié)果直觀于一體,。