焊接裂紋的金屬磁記憶信號(hào)特征判據(jù)的研究.pdf

1、隨著焊接結(jié)構(gòu)向著大型化、高容量、高參數(shù)方向發(fā)展，焊接結(jié)構(gòu)的工作條件越來越苛刻，且往往未到一個(gè)常規(guī)檢測(cè)周期就可能已經(jīng)發(fā)生損壞，并造成嚴(yán)重的后果和損失。大量的鐵磁性構(gòu)件，特別是鍋爐壓力容器、管道、橋梁、鐵路、汽輪機(jī)葉片、轉(zhuǎn)子和重要焊接部件等，作為受力構(gòu)件在使用過程中都會(huì)承受不同程度的疲勞載荷，在應(yīng)力集中的誘導(dǎo)下，往往會(huì)引發(fā)疲勞裂紋的產(chǎn)生，造成焊接結(jié)構(gòu)的早期破壞。 金屬磁記憶檢測(cè)技術(shù)是無損檢測(cè)領(lǐng)域的一門新興學(xué)科，它的基本原理是利用在應(yīng)

2、力作用下金屬結(jié)構(gòu)局部應(yīng)力集中區(qū)產(chǎn)生的漏磁場(chǎng)信息檢測(cè)裂紋，是目前為止唯一能夠?qū)﹁F磁性構(gòu)件進(jìn)行早期損傷程度評(píng)估的無損檢測(cè)新技術(shù)。 由于采用金屬磁記憶技術(shù)對(duì)裂紋進(jìn)行檢測(cè)的信號(hào)復(fù)雜，其信號(hào)的識(shí)別過分依賴人的經(jīng)驗(yàn)，這勢(shì)必阻礙著該技術(shù)在工程中的推廣應(yīng)用。為了推動(dòng)金屬磁記憶檢測(cè)方法在焊接質(zhì)量檢測(cè)中的定量化應(yīng)用，本文對(duì)焊接裂紋的金屬磁記憶特征進(jìn)行了研究。 本文通過自行設(shè)計(jì)的拉伸試驗(yàn)，對(duì)有裂紋及無裂紋的試件進(jìn)行了金屬磁記憶信號(hào)的檢測(cè)，并采

3、用了功率譜估計(jì)等多種信號(hào)處理方法，對(duì)金屬磁記憶信號(hào)進(jìn)行了處理，研究了信號(hào)的特征。確定出原始信號(hào)的最大最小值的差值Deta，以及細(xì)節(jié)分量信號(hào)的最大值HdMax，最大最小值的差值dDeta，Burg法功率譜估計(jì)最大值，信號(hào)的4尺度小波分解后第一尺度上細(xì)節(jié)分量FFT幅頻最大峰值這五個(gè)特征量為MMM檢測(cè)信號(hào)的特征量。 隨后，采用試驗(yàn)驗(yàn)證了五個(gè)特征量的真實(shí)可靠性，并采用主成分分析方法，建立了這些特征量所表示的焊接裂紋的MMM檢測(cè)信號(hào)特征的