金屬磁記憶檢測技術(shù)若干基礎(chǔ)性問題的研究.pdf

1、本文是對適用于鐵磁構(gòu)件早期診斷的無損檢測新方法——金屬磁記憶檢測技術(shù)若干基礎(chǔ)性問題的研究。以磁性物理學(xué)理論為指導(dǎo)，以試驗(yàn)和有限元模擬為手段，主要研究了應(yīng)力對試件表面泄漏磁場及磁疇組織的影響，探索了鐵磁材料力—磁效應(yīng)的物理機(jī)制。 以20＃鋼、45＃鋼、12CrMoV 鋼為研究對象，分別改變載荷、拉伸速率、溫度等因素對含有典型缺陷的試件進(jìn)行靜拉伸試驗(yàn)，測量試件加載前后的表面漏磁場。同時對典型試件進(jìn)行應(yīng)力的有限元模擬，將其數(shù)值計算結(jié)果

2、與磁場測量結(jié)果進(jìn)行對比。結(jié)果表明：試件表面漏磁場曲線在應(yīng)力集中部位出現(xiàn)極大值和極小值，在最大應(yīng)力點(diǎn)附近出現(xiàn)拐點(diǎn)。當(dāng)載荷小于試件屈服強(qiáng)度或在屈服強(qiáng)度附近時試件變形較小，磁場值曲線變化平緩，當(dāng)載荷大于屈服強(qiáng)度時試件產(chǎn)生一定程度的塑性變形，試件表面磁場值曲線變化劇烈，對于受載試件而言，頸縮時產(chǎn)生的漏磁場信號還會出現(xiàn)躍變的現(xiàn)象。隨著載荷的增加磁場峰峰值（極大值與極小值之差） 增大。載荷恒定時，拉伸速率的增大磁場峰峰值增大，溫度的升高磁場

3、峰峰值增大。 以硅鋼片和20＃鋼為研究對象，對比不同應(yīng)力集中程度試件的磁疇組織，并消除已經(jīng)產(chǎn)生應(yīng)力集中試件的應(yīng)力，觀察其磁疇結(jié)構(gòu)。試驗(yàn)結(jié)果表明：應(yīng)力載荷導(dǎo)致了磁疇結(jié)構(gòu)的變化，初步觀察到施加應(yīng)力后材料磁疇組織由片狀疇逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)槊詫m疇。 通過對拉伸試驗(yàn)中所得的試件表面磁場值曲線求取一階微分，選取一定應(yīng)力集中程度時的磁場變化強(qiáng)度峰值為K 值，以K 值為該類試件的檢測門限值對試件應(yīng)力集中情況進(jìn)行判斷，初步試驗(yàn)結(jié)果表明以此為評價標(biāo)