據(jù)統(tǒng)計,容器疲勞容易引起機(jī)械零件失效,而機(jī)械零件失效約有70%左右是容器疲勞引起的,零件失效容易引發(fā)安全事故,造成經(jīng)濟(jì)損失甚至是人員傷亡。因此,有必要通過實驗研究及測試容器的疲勞強(qiáng)度,測試抗疲勞性能。常見的容器疲勞強(qiáng)度測試方法有幾種,單點疲勞試驗法、升降法疲勞試驗、高頻振動疲勞試驗法、超聲法疲勞試驗、紅外熱像技術(shù)疲勞試驗方法。下面我們主要講講紅外熱成像技術(shù)疲勞試驗方法。

容器疲勞損傷的熱斑跡
壓力容器在工況應(yīng)力的疲勞打壓過程中,由于紅外冷發(fā)射(IRCE)和紅外熱發(fā)射(IRHE)的效應(yīng),在其應(yīng)力集中區(qū)有明顯的紅外發(fā)射能量變化。經(jīng)過一定周期后,其疲勞損傷區(qū)將產(chǎn)生不可逆的溫度增升。

電路板異常高溫均可通過紅外熱像圖顯示出來
紅外熱像技術(shù)疲勞試驗方法
紅外熱像技術(shù)是一種波長轉(zhuǎn)換技術(shù),即將目標(biāo)的熱輻射轉(zhuǎn)換為可見光的技術(shù),利用目標(biāo)自身各部分熱輻射的差異獲取圖像,用計算機(jī)圖像處理技術(shù)和紅外測溫標(biāo)定技術(shù),實現(xiàn)對物體表面溫度場分布的顯示、分析和精確測量。試驗所用材料通常為表面鍍鋅、經(jīng)過正火處理的金屬材料,為增大金屬表面的比輻射率,試驗時通常在試樣表面涂上很薄的一層紅外透射涂料。有多個金屬壓力容器疲勞破壞的結(jié)果證明,壓力容器疲勞損傷區(qū)在工作壓力條件下,始終有熱斑跡存在,這種熱斑光伏跡隨著疲勞裂紋的擴(kuò)展,其形貌和軌跡雖有所變化,但由它標(biāo)志疲勞損傷區(qū)的確切位置不改變,特別到疲勞損傷后期的熱斑跡圖案,已經(jīng)可明顯地看到裂紋的走向和尺寸大小。對疲勞泄漏區(qū)的斷口分析證明,熱彈性應(yīng)力紅外圖像早期檢測疲勞損傷區(qū)的熱斑跡的正確性。通過紅外熱像儀檢測疲勞算上去的熱斑跡,從而幫助實驗人員就行有效的數(shù)據(jù)分析和判斷,從而得出研究結(jié)果,可見,紅外熱像儀用來測試容器疲勞強(qiáng)度效果還是可觀的。






