磁适应检测对焊缝和裂纹检测的试验研究
发布时间：2022-02-14 22:25
磁适应检测技术也称为微分磁导率检测法,是利用对应力集中、疲劳损伤反映最灵敏的微分磁导率参量进行无损检测新方法。该技术还可以检测铁磁材料的马氏体奥氏体相变、位错缺陷密度变化、力学韧性-脆性转变等微观结构变化和宏观缺陷。本文从理论推导和试验分析两方面探讨检测传感器的设计、焊缝的力学性能、以及铁磁构件裂纹检测的评价方法。设计一以锰-锌铁氧体为磁芯的“M”形差分传感器探头,研究传感器磁芯类别和尺寸、线圈匝数、绕线丝径及激励电压对最佳激励频率和检测灵敏度的影响。结果表明:磁适应检测系统的最佳激励频率是一个固定值,不随线圈匝数、绕线丝径、激励电压的改变而改变;但随着绕线丝径、线圈匝数、激励电压这三者的值的增加,检测信号也随之增加,探头检测灵敏度逐渐上升。提离效应对检测信号值影响很大,当探头提离高度在1mm以内时,检测灵敏度最好。搭建磁适应测量平台对Q235钢平板焊缝试件进行拉伸试验,探讨检测信号与拉应力、残余应力之间的变化规律。结果表明:焊缝试件的残余应力对磁导率变化量比拉应力更灵敏;焊缝质量与焊接电流的大小、施焊方式有关;焊接质量较差时,试件在焊缝区发生脆性断裂;对于焊接质量较好无缺陷的试件,在...
【文章来源】：南昌航空大学江西省
【文章页数】：70 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
传统磁滞回线检测（左边）和磁适应检测（右边）
图 2-1 磁化曲线与磁滞回线任意点的磁感强度和磁场强度的比值记=BH 总 ：00limHHBH 微分：0limHBH 微分 可逆：
图 2-2 可逆磁导率 图 2-3 磁导率μ与磁场的关系如图 2-2 所示，对于磁化线上任意点 b，H 每降低 H 时，则从另一条曲线达 d 点，其 B 减小 B ，若 H 从 d 点上升 H ，则相应的 B 会增大 B ，两次过的路径构成了一条回线。当 H 继续减小时，回线的面积值相应的也会减小。图 2-3 所示，铁磁材料的磁导率是一个关于磁场的函数， 总和 可逆曲线交于轴，把纵轴截距记作 0，其中m 为最大磁导率。.2 磁致伸缩效应一旦铁磁材料的磁化状态产生改变，对应的其长度和体积也会产生细微的变，即磁滞伸缩[57-59]。由磁化状态的改变导致铁磁材料的体积产生微小变化的现叫作体积磁致伸缩(鉴于体积变化较小，忽略这种情况的影响)。通常研究的磁伸缩是指磁化状态的改变导致铁磁材料的长度产生微小变化的现象，用关系式
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于微分磁导率的铁磁性材料无损检测新方法[J]. 吴德会,刘志天,王晓红,苏令锌. 仪器仪表学报. 2017(06)
[2]焊接裂纹无损检测方法[J]. 曾慧敏,高向东,张南峰,李秀忠. 热加工工艺. 2017(11)
[3]基于磁导率检测技术的传感器设计研究[J]. 杨梅芳,任尚坤,赵珍燕. 中国测试. 2017(02)
[4]不锈钢复合钢板对接焊缝超声检测[J]. 曹福想,郭少宏,郑文江,邓波. 中国特种设备安全. 2017(02)
[5]焊接热输入对Q460D钢对接焊缝力学性能的影响[J]. 陈佰江,唐建敏,史丙君. 铸造技术. 2017(02)
[6]扰动磁场检测笔式探头的研制及试验分析[J]. 魏朋,任尚坤,叶顺科. 仪表技术与传感器. 2016(07)
[7]软磁材料磁导率测量实验探索[J]. 董向成,吴学勇. 大学物理实验. 2016(03)
[8]厚板对接焊缝无损检测方法选用的对比试验[J]. 张力华,杨洪志,刘红亮. 无损探伤. 2016(02)
[9]基于初始磁导率的转向节球化质量在线检测可靠性评价[J]. 董怀锁,侯德鑫,王晓娜,叶树亮. 仪表技术与传感器. 2016(03)
[10]铁氧体磁环并联结构磁导率研究与验证[J]. 陶盖,元泉,王群. 安全与电磁兼容. 2016(01)
硕士论文
[1]铁磁性材料矫顽力测应力技术研究[D]. 吕铮.沈阳工业大学 2016
[2]铁磁试件应力集中疲劳损伤的微分磁导率检测技术研究[D]. 徐振瀚.南昌航空大学 2014
本文编号：3625377
【文章来源】：南昌航空大学江西省
【文章页数】：70 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
传统磁滞回线检测（左边）和磁适应检测（右边）
图 2-1 磁化曲线与磁滞回线任意点的磁感强度和磁场强度的比值记=BH 总 ：00limHHBH 微分：0limHBH 微分 可逆：
图 2-2 可逆磁导率 图 2-3 磁导率μ与磁场的关系如图 2-2 所示，对于磁化线上任意点 b，H 每降低 H 时，则从另一条曲线达 d 点，其 B 减小 B ，若 H 从 d 点上升 H ，则相应的 B 会增大 B ，两次过的路径构成了一条回线。当 H 继续减小时，回线的面积值相应的也会减小。图 2-3 所示，铁磁材料的磁导率是一个关于磁场的函数， 总和 可逆曲线交于轴，把纵轴截距记作 0，其中m 为最大磁导率。.2 磁致伸缩效应一旦铁磁材料的磁化状态产生改变，对应的其长度和体积也会产生细微的变，即磁滞伸缩[57-59]。由磁化状态的改变导致铁磁材料的体积产生微小变化的现叫作体积磁致伸缩(鉴于体积变化较小，忽略这种情况的影响)。通常研究的磁伸缩是指磁化状态的改变导致铁磁材料的长度产生微小变化的现象，用关系式
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于微分磁导率的铁磁性材料无损检测新方法[J]. 吴德会,刘志天,王晓红,苏令锌. 仪器仪表学报. 2017(06)
[2]焊接裂纹无损检测方法[J]. 曾慧敏,高向东,张南峰,李秀忠. 热加工工艺. 2017(11)
[3]基于磁导率检测技术的传感器设计研究[J]. 杨梅芳,任尚坤,赵珍燕. 中国测试. 2017(02)
[4]不锈钢复合钢板对接焊缝超声检测[J]. 曹福想,郭少宏,郑文江,邓波. 中国特种设备安全. 2017(02)
[5]焊接热输入对Q460D钢对接焊缝力学性能的影响[J]. 陈佰江,唐建敏,史丙君. 铸造技术. 2017(02)
[6]扰动磁场检测笔式探头的研制及试验分析[J]. 魏朋,任尚坤,叶顺科. 仪表技术与传感器. 2016(07)
[7]软磁材料磁导率测量实验探索[J]. 董向成,吴学勇. 大学物理实验. 2016(03)
[8]厚板对接焊缝无损检测方法选用的对比试验[J]. 张力华,杨洪志,刘红亮. 无损探伤. 2016(02)
[9]基于初始磁导率的转向节球化质量在线检测可靠性评价[J]. 董怀锁,侯德鑫,王晓娜,叶树亮. 仪表技术与传感器. 2016(03)
[10]铁氧体磁环并联结构磁导率研究与验证[J]. 陶盖,元泉,王群. 安全与电磁兼容. 2016(01)
硕士论文
[1]铁磁性材料矫顽力测应力技术研究[D]. 吕铮.沈阳工业大学 2016
[2]铁磁试件应力集中疲劳损伤的微分磁导率检测技术研究[D]. 徐振瀚.南昌航空大学 2014
本文编号：3625377
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