典型结构钢及焊件的磁信号研究

发布时间：2017-09-14 15:41

  本文关键词：典型结构钢及焊件的磁信号研究

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【摘要】：随着社会、经济的发展,机械设备受到的工作载荷越来越复杂,目前金属构件的损坏,80%以上是由疲劳失效引起的。无损检测由于对检测对象无损伤破坏,是一种“绿色”检测技术,而金属磁记忆技术作为无损检测技术中的一种,可对铁磁性构件应力集中损伤早期诊断,实现构件在线、离线检测,具有很强的研究意义和应用价值。 本文首先针对工业中常用的Q345号钢,对预制缺口试件进行拉伸及压缩疲劳实验,通过EMS2000+型智能磁记忆检测仪检测试件不同检测线上的磁记忆信号,观察实验仪器夹头对其磁信号的影响,研究拉应力和压应力对磁信号的不同作用效果,探究疲劳循环次数对不同检测点磁信号的影响,利用磁信号特征参量来表征材料内部的应力集中情况,解释检测点磁信号在疲劳循环中的变化规律。 其次以Q235号钢为母材,制作无缺陷焊件,观察热处理前后焊件的磁信号变化情况,探讨不同弯曲疲劳载荷对焊件的磁记忆信号特征影响,分析焊件磁信号在不同循环周次下的规律变化,比较不同检测线上磁信号的不同,研究弹性变形阶段、屈服阶段、塑性变形阶段等不同载荷大小的循环加载对磁信号特征值的影响。 最后以Q235号钢为母材,预制裂纹、未融合和无缺陷三种不同类型的焊件,研究它们在疲劳弯曲载荷下的磁信号变化规律,分析断裂时的磁信号特征,利用磁信号特征参量来定位不同类型焊件熔合区的缺陷,探讨利用磁记忆技术来表征裂纹的扩展情况。
【关键词】：无损检测 金属磁记忆 焊件 疲劳
【学位授予单位】：合肥工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TG441.7
【目录】：

• 致谢7-8
• 摘要8-9
• ABSTRACT9-10
• 目录10-13
• 插图清单13-15
• 表格清单15-16
• 第一章 绪论16-23
• 1.1 研究背景及意义16-21
• 1.1.1 研究背景16-17
• 1.1.2 研究意义17
• 1.1.3 无损检测技术17-21
• 1.2 本文的研究内容及组织21-22
• 1.2.1 论文的选题21
• 1.2.2 论文的研究内容21-22
• 1.2.3 论文的结构22
• 1.3 本章小结22-23
• 第二章 铁磁学和金属磁记忆基本理论23-30
• 2.1 物质的磁性分类23-24
• 2.1.1 抗磁性23
• 2.1.2 顺磁性23
• 2.1.3 反铁磁性23
• 2.1.4 铁磁性23-24
• 2.1.5 铁磁性24
• 2.2 磁性材料分类24-25
• 2.2.1 软磁材料24
• 2.2.2 永磁材料24
• 2.2.3 信磁材料24-25
• 2.2.4 特磁材料25
• 2.3 磁性材料中的基本现象25-26
• 2.3.1 磁晶各向异性25
• 2.3.2 磁致伸缩效应25-26
• 2.4 磁记忆检测原理26-27
• 2.5 金属磁记忆国内外研究现状27-29
• 2.5.1 国外研究现状27-28
• 2.5.2 国内研究现状28-29
• 2.6 本章小结29-30
• 第三章 拉伸及压缩疲劳载荷对低碳钢磁记忆信号的影响30-42
• 3.1 引言30
• 3.2 试验材料、设备及方法30-31
• 3.2.1 试验材料及制备30-31
• 3.2.2 检测仪器及方法31
• 3.3 实验结果31-36
• 3.3.1 疲劳拉伸载荷下的磁信号变化规律32-35
• 3.3.2 疲劳压缩载荷下的磁信号变化规律35-36
• 3.4 拉伸、压缩阶段检测点的磁信号36-38
• 3.5 法向分量幅值差、梯度平均值与应力之间的关系38-39
• 3.6 分析讨论39-40
• 3.7 本章小结40-42
• 第四章 不同三点弯曲疲劳载荷下的磁记忆信号特征42-55
• 4.1 引言42
• 4.2 实验材料、准备及方法42-44
• 4.2.1 实验材料、准备42-43
• 4.2.2 实验方法43-44
• 4.3 实验结果44-51
• 4.3.1 退火前后的磁信号变化规律44-45
• 4.3.2 三点弯曲疲劳载荷下不同检测线的磁信号变化规律45-48
• 4.3.3 不同疲劳载荷下焊件的磁信号规律48-51
• 4.4 讨论分析51-53
• 4.5 本章小结53-55
• 第五章 不同类型焊件的磁信号特征55-64
• 5.1 引言55
• 5.2 实验材料、准备及方法55-57
• 5.2.1 实验材料、准备55-56
• 5.2.2 实验方法56-57
• 5.3 实验结果57-62
• 5.3.1 不同类型焊件的磁信号57-59
• 5.3.2 磁信号对焊件缺陷表征59-61
• 5.3.3 磁信号对焊件的损伤表征61-62
• 5.4 讨论分析62-63
• 5.5 本章小结63-64
• 第六章 总结与展望64-66
• 6.1 工作总结64
• 6.2 展望64-66
• 参考文献66-71
• 攻读硕士学位期间的学术活动及成果情况71

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

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本文编号：850858