论文摘要
金属磁记忆检测是当前无损检测领域的一种新技术,有着很高的实用价值和广阔的发展前景。为了模拟大多数的工程实际问题,进行旋转弯曲疲劳试验,建立构件疲劳寿命与应力集中区域磁记忆信号变化的对应关系具有一定的实际意义。本文从基础研究出发,以磁性物理学理论为指导,以试验为手段,以工程实际应用为目的,研究了多种检测环境下试件应力集中区域磁记忆信号特征,分析检测环境的差异对磁信号真实性的影响。同时,为满足特定的旋转弯曲疲劳试验要求,针对特殊的试件形状,自行研制了磁记忆检测系统。本文的主要工作有:(1)从磁记忆产生的机理出发,分析了能对构件表面磁记忆信号产生影响的几种因素。得出影响金属磁记忆检测信号的因素有很多,不同的应力、温度、构件形状等能直接导致磁记忆信号的不同,构件的放置方向、工作环境磁场,探头的提离值等也会影响磁记忆信号的大小。(2)针对旋转弯曲疲劳试验,设计了磁记忆检测系统。系统更有效地采集了试件应力集中区磁场强度切向分量Hp(x)随旋转周次的变化特征。(3)为了能够从磁记忆检测信号中准确提取有用的信息,把磁记忆检测技术真正应用于现场实际检测,进行旋转弯曲疲劳试验。研究在线检测与离线检测两种检测方式、外加激励磁场条件下磁记忆信号的变化情况。以及试件不同的放置方向和不同的提离值等因素对检测效果的影响。
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摘要Abstract第1章 绪论1.1 课题研究的目的和意义1.2 无损检测技术概述1.2.1 金属磁记忆无损检测1.3 金属磁记忆检测技术国内外研究现状1.4 论文研究的主要内容第2章 金属磁记忆相关基本理论2.1 引言2.2 物质的磁性与铁磁物质2.3 铁磁性物质的基本特点2.4 铁磁性材料中的基本现象2.4.1 磁晶各向异性2.4.2 磁致伸缩2.4.3 退磁作用2.5 磁记忆检测原理2.6 磁记忆信号影响因素分析2.7 本章小结第3章 金属磁记忆检测系统的设计与应用3.1 引言3.2 磁信号测量技术3.2.1 磁场信号测量的基本要求3.2.2 磁场测量原理和元件3.2.3 磁场测量方法3.2.4 磁测量探头设计3.3 检测系统硬件设计3.3.1 系统组成3.3.2 传感器的结构及工作原理3.3.3 信号调理电路的设计3.4 软件设计3.5 磁记忆检测系统的应用3.5.1 与TSC-1M-4 型应力集中测量仪比较3.5.2 旋转弯曲疲劳试验3.6 本章小结第4章 测量环境影响因素的研究4.1 引言4.2 不同检测环境对磁记忆信号的影响4.2.1 试验方案4.2.2 检测结果4.3 外加激励磁场对磁记忆信号的影响4.3.1 试验方案4.3.2 检测结果4.4 试件放置方向对检测效果的影响4.4.1 试验方案4.4.2 检测结果4.5 提离值对检测效果的影响4.5.1 试验方案4.5.2 检测结果4.6 本章小结结论参考文献攻读学位期间发表的学术论文致谢
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