金属残余应力声发射检测研究

发布时间：2020-12-22 23:08

　　随着工业现代化的不断发展,产品质量和耐久性问题被关注。机械零件是构成科技工业基本,其质量问题影响设备的正常工作甚至损坏设备。而残余应力的存在对机械零件的可靠性有着十分重大的影响。残余应力是物体在没有外力作用下仍以平衡状态存在于物体内部的应力。残余应力在机械零件中是普遍存在的,残余应力会导致应力集中,从而会引发材料产生微裂纹的结果,而这些微裂纹又会在一定的条件下引起材料的断裂,从而会诱发大量事故,因此对构件的残余应力进行正确有效的检测具有十分重要的意义。本文主要研究铁磁性钢板的磁化理论,提出了使用磁声发射无损检测技术对钢板的残余应力进行检测的方法。依据磁声发射技术检测原理,应用Comsol Multiphysics有限元仿真分析软件对铁磁性材料钢板进行仿真计算及结果处理。仿真过程中通过改变钢板所受外加应力的大小,研究钢板上产生的磁感应强度的大小变化情况,分析交流电磁场在钢板上产生的磁感应强度大小与钢板外加应力大小之间的关系。结合有限元仿真分析,深入研究电磁场理论,分析不同磁化器的特点,设计与制作磁化器,选择所需软硬件搭建实验平台。对钢板处在不同应力的状态下进行磁声发射检测,分析声发射信号... 

【文章来源】：沈阳工业大学辽宁省

【文章页数】：63 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

金属材料的声发射源分布示意图

第 2 章 磁声发射检测技术即会依照给定磁场的方向发生磁化，但是这种顺从性是的磁场进行磁化后，这时，即使撤掉外加的磁场，铁磁性，仍会对外显示出一定的磁性，铁磁性物质产生的这种现质，其中铁磁性物质的应用最为广泛[29]。构观点来看，铁磁物质内部在电子间自旋引起的相互作用域，叫做磁畴，如图 2.4 所示。各个磁畴之间的交界面会具有很多的磁畴，由于物体内部磁畴的磁矩指向方向各磁矩之间互相抵消，所以宏观物体对外表现为不能吸引其被磁化的情况下并不能对外显示磁性。只有当它被外加磁[30-32]。

图 2.5 铁磁物质磁化过程Fig. 2.5 Magnetization of ferromagnetic substance在磁化过程中，当外加磁场强度从零起逐渐增加时，铁磁物质的磁化强度也随之逐渐升，直至饱和，如图 2.6 所示。铁磁物质从磁中性状态（M=0）到磁饱和状态（M=Ms）整个磁化过程可分为四个阶段[36-39]。MsMbac

【参考文献】：
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硕士论文
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本文编号：2932607