焊接殘余應(yīng)力磁測(cè)儀器的設(shè)計(jì).pdf

1、許多的焊接結(jié)構(gòu)，由于其制造、加工、焊接、及后處理等過程中，常常留有殘余應(yīng)力，如球罐、壓力容器和運(yùn)輸管道等。殘余應(yīng)力嚴(yán)重影響材料的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、斷裂韌性和疲勞壽命。由殘余應(yīng)力的作用而引起的破壞性事故所占的比重較大。因此對(duì)殘余應(yīng)力準(zhǔn)確、快速測(cè)量，具有巨大的現(xiàn)實(shí)意義。磁測(cè)法中的磁致伸縮法經(jīng)實(shí)踐證明測(cè)量方便，工件表面無需特殊處理等諸多優(yōu)點(diǎn)，成為我國(guó)目前壓力容器測(cè)量中應(yīng)用較多的方法之一。
　　本文論述了磁致伸縮法的相關(guān)測(cè)試機(jī)理，比較各種測(cè)量探頭

2、的性能，進(jìn)而說明測(cè)試采用九極探頭最大的優(yōu)點(diǎn)在于測(cè)量時(shí)，不需要旋轉(zhuǎn)，減少測(cè)量誤差，提高測(cè)量的準(zhǔn)確度。通過磁性材料的性能比較，采用純鐵作為探頭材料，并通過電磁仿真，進(jìn)行探頭參數(shù)的優(yōu)化設(shè)計(jì)，如激勵(lì)匝數(shù)、飽和性能、提離等。設(shè)計(jì)了外圍電路，包括激勵(lì)電路，差分電路和移相電路，實(shí)現(xiàn)對(duì)采集的電壓信號(hào)的處理。探頭測(cè)量出主應(yīng)力差和主應(yīng)力方向角，借助實(shí)驗(yàn)方法，進(jìn)行應(yīng)力靈敏度系數(shù)進(jìn)行標(biāo)定，然后借助切應(yīng)力差法來間接獲得測(cè)量點(diǎn)的平均應(yīng)力。編寫了軟件計(jì)算界面，將測(cè)量