Акустико-эмиссионный контроль (АЭК)

    Акустико-эмиссионный контроль (АЭК) обеспечивает выявление развивающихся дефектов посредством регистрации и анализа акустических волн, возникающих в процессе пластической деформации и роста трещин в контролируемых объектах.

    Акустическая эмиссия (АЭ) — явление возникновения и распространения упругих колебаний (акустических волн) в различных процессах, например, при деформации напряжённого материала, истечении газов, горении и взрыве и др.. Причиной АЭ является движение среды, что позволяет использовать ее для диагностики процессов и материалов. Например, количественно АЭ — критерий целостности материала, который определяется звуковым излучением материала при контрольном его нагружении. Эффект акустической эмиссии может использоваться для определения образования дефектов на начальной стадии разрушения конструкции.Кроме того, акустическая эмиссия позволяет выявить истечение рабочего тела (жидкости или газа) через сквозные отверстия в контролируемом объекте.

    Акустико-эмиссионный метод неразрушающего контроля очень эффективно используется на следующих объектах:

• Сосуды давления;
• Резервуары для хранения нефтепродуктов;
• Технологические трубопроводы;
• Технологическое оборудование компрессорных и газораспределительных станций;
• Промысловые и напорные трубопроводы;
• Магистральные трубопроводы;
• Грузоподъемные механизмы;
• Мостовые конструкции;
• Железнодорожные цистерны и детали вагонов;
• Трубопроводы теплосетей;
• Трубопроводы газоснабжения.

    Как известно, традиционные методы неразрушающего контроля (ультразвуковой, вихретоковый) позволяют обнаруживать геометрические неоднородности (дефекты) путем излучения в структуру объекта некоторой формы энергии. В отличие от этих методов, в акустико-эмиссионном контроле применяется другой подход: обнаруживаются не геометрические неоднородности, а микроскопические движения. Такой метод позволяет очень быстро обнаруживать рост даже самых небольших трещин, разломов включений, утечек газов или жидкостей, что дает возможность предупреждения проблемы на стадии ее зарождения (формирования), то есть большого количества самых разнообразных процессов, производящих акустическую эмиссию.

    Основными преимуществами метода акустико-эмиссионного контроля являются следующее:

• Обеспечивает  регистрацию только развивающихся дефектов;
• Обладает высокой чувствительностью к растущим дефектам, соответствует выявлению скачка трещины протяженностью 1 мкм на величину 1 мкм;
• Обладает свойством «интегральности», заключающимся в том, что, используя один или несколько преобразователей АЭ, установленных неподвижно на поверхности объекта, можно проконтролировать весь объект;
• Дистанционность метода. Акустико-эмиссионный контроль можно производить при удалении оператора от контролируемого объекта;
• Для метода акустико-эмиссионного контроля - форма, положение и ориентация дефекта не имеют существенного значения;
• Метод АЭК имеет меньше ограничений, связанных со свойствами и структурой конструкционных материалов, чем другие методы неразрушающего контроля;
• Метод АЭК имеет высокое и, возможно, максимальное отношение эффективность / стоимость в области неразрушающего контроля.
  

    Но, наряду с преимуществами данного метода неразрушающего контроля есть и недостатки:

• Метод предъявляет повышенные требования к квалификации операторов;
• Акустико-эмиссионный контроль объектов проводится только при создании или существовании в конструкции напряженного состояния;
• Применение метода АЭК ограничивается в ряде случаев из-за трудности выделения сигналов АЭ на фоне помех.

    Акустико-эмиссионный контроль проводят во всех случаях, когда он предусмотрен Федеральным законом и правилами или технической документацией на объект.

    Акустико-эмиссионный метод контроля проводят во всех случаях, когда нормативно-технической документацией (НТД) для оборудования предусмотрено проведение неразрушающего контроля (УЗК, РК, МК или другими методами неразрушающего контроля), но по техническим или другим причинам проведение неразрушающего контроля указанными методами затруднительно или невозможно.

    Акустико-эмиссионный контроль (АЭК) на сегодняшний день является одним из наиболее перспективных средств неразрушающего контроля объектов самого различного типа.