材料ZG25CrNiMo具有较好的韧性和较高的抗拉强度,优良的抗疲劳特性,在油田行业得到了广泛的应用。由于防喷器是油田钻井装置中的核心设备,主要用于控制井口压力,实现近平衡或欠平衡压力钻井,以便提高钻井速度及质量,最大限度发现和保护油气藏。一旦防喷器失效就会造成重大的经济损失,所以对防喷器材料的特性进行研究显得越来越重要。本文首先论述了声发射检测技术的基本原理以及对于声发射信号的分析和处理方法。用声发射技术研究防喷器材料ZG25CrNiMo试件的拉伸损伤与断裂行为。声发射仪器记录了 ZG25CrNiMo试件在拉伸破坏过程中的声发射信号,运用声发射参数分析方法和波形分析方法对ZG25CrNiMo缺陷试件的声发射数据进行分析,得出材料在拉伸过程中的损伤类型以及各阶段所呈现的特性。实验结果表明,拉伸过程中破坏机制对声发射信号的特征具有显著影响,不同损伤阶段的信号频谱特征存在差异。继而分析了防喷器壳体材料的声发射特性和断裂类型,并结合有限元分析方法对防喷器壳体材料进行加载模拟,分析了不同种类试件在标准压力下的力学性能,结合应力应变曲线,探讨了不同缺陷试件的拉伸断裂过程,总结出防喷器壳体材料的特性。从裂纹试件的拉伸过程可知:防喷器壳体材料ZG25CrNiMo的断裂过程可以分为裂纹尖端开裂阶段,裂纹微开裂阶段,裂纹宏观开裂阶段,试件整体失效阶段四个阶段。裂纹尖端开裂阶段材料表现出较好的韧性和较高的抗拉强度;裂纹微开裂阶段材料表现出较好的延展性;裂纹宏观开裂阶段材料表现出较强的疲劳韧性。随着拉伸试验的进行,各阶段均表现出疲劳断裂特征逐渐增强的趋势,表现为声发射高幅值和高能量信号的增加。断裂过程各阶段声发射信号特征明显,声发射技术是监测ZG25CrNiMo声发射信号特性的有效手段。