焊接裂纹金属磁记忆漏磁场特性的研究

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1、中文摘要随着焊接结构向高参数及大型化方向发展，其工作条件日益苛刻、复杂，焊接设备能否安全可靠的正常运行是涉及国家财产和人民生命安全的重大问题，对这些设备进行质量鉴别、工作安全性和寿命评价，防止事故发生，具有重大社会和经济效益。金属磁记忆检测技术是无损检测领域的一门新兴学科，它是利用在地磁场条件下结构自身发出的信息进行检测的一种无损检测方法。其基本原理是铁磁性构件在应力和地磁场的共同作用下，在应变集中区发生了磁畴组织的不可逆的重新取向，这种磁状态的不可逆变化与最大应力有关，并且不随应力的消失而消失。本文研究了金属磁记忆信号随检测时间

2、和检测空间的变化规律，指出在焊接条件下，当焊缝冷却到室温以后，残余应力的“磁记忆”已经形成，检测结果没有变化;检测信号受到空间因素的影响，当远离裂纹达到一定距离时，将检测不到裂纹的存在。裂纹磁记忆信号特征的研究是磁记忆检测技术向定量化方向发展的关键问题，本文使用小波去噪和傅立叶变换的方法，将去噪后的信号进行分解，找到了确定裂纹是否存在的判据。应力是与磁记忆信号关系最为密切的因素，本文研究了应力与裂纹的角度、长度及埋深的关系，指出随着埋深的增加，最大主应力有增大的趋势;长度因子与最大主应力呈三次方关系;角度对于应力的影响较为复杂，在

3、达到极值点以前，应力随角度的增加而增加，超过极值点时，随角度的增加，应力下降。在此基础上建立了应力与磁记忆漏磁场的关系模型和实验条件下X65钢磁弹性效应不可逆分量的模型，并通过实验进行了验证。关键词:金属磁记忆;焊接裂纹;应力;模型;信号处理ABSTRACTInrecentyears,theprogressdirectionofweldedstructureishighparameterandgood-sized,theworkingconditionbecomesmoreandmorerigorandcomplexity.Iti

4、sanimportantissuethattheweldedstructurerunsinnormalandcredibility,whichisrelatedtothesecurityofthestate'spropertyandhuman'slife.Ithasaveryinfluentialsocialandeconomicbenefittoidentifythequalityofweldedstructure,evaluatethesecurityofserviceconditionandlifeandpreventthe

5、accidentoccurs.Metalmagneticmemoryisanewbranchofnondestructivetesting,whichisevaluatedferromagnetitemwiththeinformationfromitselfintheconditionofgeomagnetismfield.Thebaseprincipleofthismethodisrecordedthemagneticfluxleakagewhichisproducedintheareaofstressconcentration

6、Inthispaper,theauthorstudiedtherulesofthesignalofmetalmagneticmemorywiththetestingtimeandthetestingspace.Theconclusionisthetestedcurvehasnodistinctnesswiththetimeelapse,thereasonis"magneticmemory"hasbeencomeintobeingwhenthesamplecooledintoroomtemperature.Thetestingsig

7、nalwasinfluentialbythefactorofspace,withtheinstrumentawayfromthecrack,nomeanscantestthecrack.Studyonthesignalcharacteristicofthemagneticmemoryofcrackisthekeyprobleminthequantitativeanalysisofmetalmagneticmemorytest,afterremovedthenoisefromthecurve,theauthorpointoutthe

8、criterionbythemothedofFourier.Stressandthesignalofmagneticmemoryareveryimportantfactorinthisnewmethod,thispaperresearchedthe