鐵磁材料的磁記憶效應(yīng)機(jī)理研究.pdf

1、金屬磁記憶檢測(cè)方法是一種可用于缺陷早期診斷的新型無(wú)損檢測(cè)方法。鐵磁性材料在應(yīng)力作用下會(huì)產(chǎn)生表面散射磁場(chǎng),其應(yīng)力集中處的磁場(chǎng)有切向分量出現(xiàn)極大值、法向分量改變符號(hào)且過(guò)零值點(diǎn)的現(xiàn)象。
　　本文通過(guò)對(duì)Q235B鋼缺口試件的方波載荷拉-拉疲勞試驗(yàn),在不同循環(huán)次數(shù)下利用TSC-1M-4型磁記憶檢測(cè)儀在線測(cè)量試件表面的磁記憶信號(hào)Hp(y)。結(jié)果表明:未經(jīng)處理試樣沿缺口處的磁記憶信號(hào)在疲勞初始階段隨機(jī)分布;循環(huán)加載5000次后,磁記憶信號(hào)曲線轉(zhuǎn)

2、變?yōu)榫哂幸粋€(gè)波峰-波谷的曲線波形;在循環(huán)穩(wěn)定階段,磁記憶信號(hào)曲線趨于穩(wěn)定;宏觀裂紋出現(xiàn)時(shí),磁記憶信號(hào)曲線波形發(fā)散;最后階段,磁記憶信號(hào)逐漸增強(qiáng);磁機(jī)械效應(yīng)能較好地解釋循環(huán)初始階段磁記憶信號(hào)變化規(guī)律。
　　對(duì)API5L X52管線鋼及其焊接試樣施加不同載荷,用TSC-2M-8型金屬磁記憶儀在線檢測(cè)試樣表面的磁記憶信號(hào)法向分量Hp(y)和切向分量Hp(x),從而研究應(yīng)力與磁場(chǎng)的關(guān)系。結(jié)果表明:API5L X52管線鋼試樣在未加載時(shí)有一

3、較大初始磁記憶信號(hào),在彈性初始階段加載時(shí),試樣表面磁記憶信號(hào)法向分量Hp(y)順時(shí)針旋轉(zhuǎn),切向分量Hp(x)減小,消除初始磁記憶信號(hào)的影響,并將兩分量合成后,磁記憶信號(hào)值增加。當(dāng)應(yīng)力達(dá)到140MPa時(shí),應(yīng)力的增加將不能引起磁疇的轉(zhuǎn)動(dòng),試樣達(dá)到飽和磁化階段,試樣發(fā)生較大塑性變形時(shí),Hp(y)逆時(shí)針旋轉(zhuǎn),|Hp(x)|降低。試樣在塑性階段加載時(shí),由于卸載時(shí)的殘余壓縮應(yīng)力,導(dǎo)致卸載時(shí)的磁記憶信號(hào)與加載時(shí)有較大差異。
　　API5L X5