鐵磁材料的磁記憶效應(yīng)機(jī)理研究.pdf

1、金屬磁記憶檢測方法是一種可用于缺陷早期診斷的新型無損檢測方法。鐵磁性材料在應(yīng)力作用下會產(chǎn)生表面散射磁場,其應(yīng)力集中處的磁場有切向分量出現(xiàn)極大值、法向分量改變符號且過零值點的現(xiàn)象。
　　本文通過對Q235B鋼缺口試件的方波載荷拉-拉疲勞試驗,在不同循環(huán)次數(shù)下利用TSC-1M-4型磁記憶檢測儀在線測量試件表面的磁記憶信號Hp(y)。結(jié)果表明:未經(jīng)處理試樣沿缺口處的磁記憶信號在疲勞初始階段隨機(jī)分布;循環(huán)加載5000次后,磁記憶信號曲線轉(zhuǎn)

2、變?yōu)榫哂幸粋€波峰-波谷的曲線波形;在循環(huán)穩(wěn)定階段,磁記憶信號曲線趨于穩(wěn)定;宏觀裂紋出現(xiàn)時,磁記憶信號曲線波形發(fā)散;最后階段,磁記憶信號逐漸增強(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變化規(guī)律。
　　對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試樣表面的磁記憶信號法向分量Hp(y)和切向分量Hp(x),從而研究應(yīng)力與磁場的關(guān)系。結(jié)果表明:API5L X52管線鋼試樣在未加載時有一

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