《铁磁性材料中机械应力引起的漏磁场.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《铁磁性材料中机械应力引起的漏磁场.doc（5页珍藏版）》请在三一文库上搜索。
1、铁磁性材料中机械应力引起的漏磁场争鸣固地铁磁性材料中机械应力引起的漏磁场伸维畅(南京燃气轮机研究所,南京210037)MagneticLeakageFieldCausedbyMechanicalStressinFerromagneticMaterialZHONGWeichang(NanjingGasTurbineResearchInstitute,Naming210037,China)中图分类号:TGll5.28文献标识码:B文章编号:10006656(2007020102021999年俄罗斯的A.A.ySOB教授把金属磁记忆检测和诊断技术介绍到中国1后,立即引起了我国无损检测界的广泛关注,人
2、们除希望迅速掌握这一新技术,无损检测出工件中的应力集中区(线),对可能出现的损伤作出早期判断外,更要求能得悉工件中所经受机械应力的性质(拉或压)和具体量值.几年来金属磁记忆法在我国虽然已取得了很多检测与诊断成果2,但也出现了一些与预期相反的新情况6,因而有必要重新来认识这一与传统无损检测方法理念不尽相同的新技术.1我国近年来的试验研究为找出铁磁性工件中机械应力与由它引起的漏磁场H(j:ySoB教授称之为自有漏磁场90)间的关系,汪来富等实测了分别有一条和两条焊缝钢板近旁的漏磁场,表明漏磁场与焊缝中的残余应力分布较好地一致3.继而,黄松岭等又用试验证明了可用金属磁记忆法检测工件的应力分布4.而沈
3、功田等在液化石油气储罐的加压试验中却发现,漏磁场开始时随着容器压力的增加而增加,达到某个极大值后反而降低(图1)1.任吉林等发现应力与磁记忆信号H之间的关系如图2所示,其中H的极大值发生在一0.8a处(为材料的屈服应力).由图1和2可见,机械应力和由它引起的漏收稿日期:20050427基金项目:国家自然科学基金资助项目(50371045)作者简介:仲维畅(1937一),男,高级工程师.102L,oor骑29卷第2期_llE毫旧图1焊疤磁记忆信号幅度和梯度随压力变化的曲线c64l.X20一O(7/(7.图2随应力变化的磁记忆信号嘲磁场H间并无期望的单值对应关系.这是个别试验的偶然结果还是铁磁性材
4、料的普遍规律则必须回顾一下前人的研究成果.2国外已知的研究成果上述与H间的非单值关系早在1885年英国J.A.Ewing教授早期对铁磁材料的性能试验中就已被发现1.近年来国外对该方面的研究结论有(图3,其中AB是由引起的磁感应变化值)13,14:(1)拉伸应力和压缩应力引起材料的磁感应变仲维畅:铁磁性材料中机械应力引起的漏磁场.从一.l/一嚣3汪来富,李路明,范红旗,等.磁记忆检测实验技术研究C.全国首届金属磁记忆检测技术研讨会论文集.北京:出版者不详,2001:2731.4黄松岭,李路明,汪来富,等.用金属磁记忆方法检测应力分布J.无损检测,2002,24(5):212214.I-5任吉林,
5、宋凯,唐继红,等.含缺陷平板的数值模拟和磁特性研究C.2004年全国电磁(涡流)检测技术研讨会论文集.鞍山.出版者不详,2004:813.6邱俊.物理模拟及金属试样的磁记忆曲线分析C.2004年全国电磁(涡流)检测技术研讨会论文集.鞍山:出版者不详,2004:1O8114.7张静,吴文亮,姚恩涛,等.不同磁场环境对金属磁记忆信号影响的初步研究C/CD.第八届全国无损检测大会暨国际无损检测技术研讨会论文集.苏州:出版者不详,2003.8邱俊.金属试样的磁记忆检测研究C/CD.第九届全国无损检测新技术学术研讨会论文集.宁波:出版者不详,2004.9杜波夫.金属磁记忆方法和已知磁无损检测方法的原则性
6、区别C.金属磁记忆检测技术中国专家组,译.2004年全国电磁(涡流)检测技术研讨会论文集.鞍山:出版者不详,2004:182185.1,1oDubouvAPrincipalfeaturesofmetalmagneticmem-orymethodandinspectiontoolsascomparedtoknownmagneticNDTmethodsC/CD.Proceedingsof16thr0r1dConIerenceonNondestructiveTesting.Montreal,Canada:s.TL,2004.1,11沈功田,吴彦,王勇.液化石油气储罐焊疤表面裂纹的磁记忆信号研究J.无
7、损检测,2004,26(7):349.1,12EwingJA.ExperimentalresearchesinmagnetismJ.PhilosophicalTransactionsoftheRoyalSocietyofLondon,1885(176一Part):523640.13CraikDJ,WoodMJ.MagnetizationchangesinducedbystressinaconstantappliedfieldJ.JournalofPhysicsD:AppliedPhysics,1970(3):1OO91016.1,14JilesBC.Theoryofthemagnetomech
8、anicaleffectJ.JournalofPhysicsD:AppliedPhysics,1995(28):15371546.(上接第101页)证工作.3.4建立国家级石油无损检测研究中,bSn研究室油田用石油管材耗量大,服役环境恶劣,质量要求严格,但是,我国进Vl和国内生产的用于油田的部分石油管材仍然存在严重的危害性缺陷,管材所多年在对石油管材质量监督检验,失效分析和油田调查中发现,石油管材中有危害性缺陷主要有腐蚀,疲劳裂纹,裂纹,折叠和非金属夹杂物等缺陷.国外石油公司重视石油专用管的无损探伤检验,而国内石油管材无损探伤检验较少,另外,我国目前用于石油管材探伤的无损检测设备较少,少量的设备还要依靠进Vl,为加强石油管材的无损检测,有必要建立行业自己的研究机构和检测机构,研制适合于我国国情的探伤设备,规范无损检测工作,以满足石油工业对管材无损检测的需求.20O7年第29卷第2期103