疲勞裂紋的萌生和擴(kuò)展是機(jī)械零件在變載荷作用下的主要失效形式。使用近幾年來得到迅速發(fā)展的模態(tài)聲發(fā)射技術(shù)獲取疲勞裂紋的聲發(fā)射波形，使接收到的聲發(fā)射信號與聲發(fā)射源的物理狀態(tài)相關(guān)。在超聲波探傷儀波形分析中采用參數(shù)分析法提取波形特征，建立聲發(fā)射參數(shù)和裂紋擴(kuò)展速度之間的關(guān)系。由于綜合采用了多種技術(shù)進(jìn)行信號分析，由信號特征得到的結(jié)果將更為準(zhǔn)確。

齒輪表面的疲勞磨損是齒輪故障的主要形式之一。從彈性力學(xué)的能量理論角度，推導(dǎo)出了齒輪齒表疲勞裂紋在擴(kuò)展時的能量關(guān)系，并根據(jù)聲發(fā)射信號的特征，構(gòu)造出齒表疲勞裂紋在擴(kuò)展時產(chǎn)生的聲發(fā)射信號的理論模型，說明了影響聲發(fā)射信號能量強(qiáng)度的主要因素為裂紋擴(kuò)展時間、形變體積及載荷和彈性模量的變化率，從理論上證明了聲發(fā)射技術(shù)用于檢測疲勞磨損的可行性。

聲發(fā)射已成為材料科學(xué)與工程方面研究的一個熱點(diǎn)課題，取得了許多有意義的成果，尤其是對那些經(jīng)典疲勞研究方法難以解決的問題，例如對細(xì)微裂紋的活動研究，提供了一種新的研究手段。人們也嘗試過聲發(fā)射技術(shù)在材料疲勞監(jiān)測方面的研究，找出了聲發(fā)射參數(shù)與材料的裂紋長度及應(yīng)力強(qiáng)度因子之間的關(guān)系。

應(yīng)用聲發(fā)射(AE)技術(shù)對制繩鋼絲疲勞損傷過程進(jìn)行動態(tài)監(jiān) 測。結(jié)果表明疲勞損傷普遍產(chǎn)生于鋼絲長度方向上的不同部位，所有部位的損傷經(jīng)過鋼絲初 始塑性變形階段之后都同時進(jìn)入一個長期的慢速發(fā)展階段，在此期間主導(dǎo)裂紋形成。由于主 導(dǎo)裂紋以快速擴(kuò)展方式發(fā)展，因而疲勞壽命主要由主裂紋孕育及生成期構(gòu)成。

應(yīng)用聲發(fā)射技術(shù)可以定性描述金屬材料經(jīng)過疲勞加載后材料性能的劣化，即損傷程度。