300M鋼拉伸載荷作用下殘余應力與磁記憶信號關系研究.pdf

1、300M鋼在加工制造和使用過程中都會存在殘余應力，它對材料塑性、疲勞強度、沖擊韌性等都有較大影響，鐵磁性材料受外部應力載荷作用時，會導致磁疇組織定向且不可逆的重新改變，產(chǎn)生磁記憶效應，利用該效應可以評價材料結構中存在的殘余應力大小和分布。
　　本文基于鐵磁學、斷裂力學、能量最小原則等理論基礎，利用有限元分析法建立含有經(jīng)典缺陷的300M鋼平板應力分析模型，采用非線性彈塑性應力分析，求解平板在不同載荷下的應力分布。對含有小孔以及槽的平

2、板進行拉伸實驗，繪制出300M鋼應力—應變曲線，使用磁記憶檢測儀測量試樣表面漏磁場，使用X射線應力儀測量試樣表面殘余應力。將仿真模擬結果與實驗數(shù)據(jù)對比，結果表明在應力集中處，試樣表面法向磁場變化劇烈，且試樣若所受載荷小形變量不大時，磁場Hy變化較平穩(wěn)，但應力進入塑性區(qū)域后法向磁場Hy發(fā)生劇烈變化甚至出現(xiàn)躍變現(xiàn)象，分析結果揭示300M鋼的法向磁場梯度K與載荷、殘余應力之間存在著：對于300M鋼法向磁場梯度K與載荷呈現(xiàn)一拋物線關系，法向磁場