[發(fā)明專利]一種利用金屬磁記憶檢測技術判別鐵磁材料裂紋萌生的方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410018661.7
• 申請日: 2014-01-15
• 公開（公告）號: CN104777218A
• 公開（公告）日: 2015-07-15
• 發(fā)明（設計）人: 邸新杰;金寶
• 申請（專利權）人: 天津大學
• 主分類號: G01N27/85
• 分類號: G01N27/85
• 代理公司: 天津市北洋有限責任專利代理事務所 12201
• 代理人: 王秀奎

1.一種利用金屬磁記憶檢測技術判別鐵磁材料裂紋萌生的方法，其特征在于，按照下述步驟進行：

步驟1，將試樣裝夾于疲勞試驗機上，沿著試件表面測量通道檢測試樣在無加載時的磁記憶信號，即在未加載時測得的初始磁記憶信號，即漏磁場的法向分量H_p(y)；

步驟2，在測得初始磁記憶信號后，設定加載參數(shù)，所述加載參數(shù)在整個測試過程中保持不變；

步驟3，在加載過程中，選擇不同循環(huán)加載次數(shù)時停止加載，使用金屬磁記憶檢測儀沿著試件表面測量通道檢測試樣在不同循環(huán)加載次數(shù)下的磁記憶信號，即漏磁場的法向分量H_p(y)；

步驟4，不同循環(huán)加載次數(shù)下測量的磁記憶信號曲線中的最大波峰值H_p(y)_max與最小波峰值H_p(y)_min作差，將最大波峰值與最小波峰值的之差H_p(y)_sub和相應不同循環(huán)加載次數(shù)作圖，得到第一變化曲線圖；

步驟5，將不同循環(huán)加載次數(shù)下測量的磁記憶信號曲線分別減去未加載時測得的初始磁記憶信號（即在未加載時測得的初始磁記憶信號），并提取上述經過處理后的不同循環(huán)加載次數(shù)下測量的磁記憶信號的磁記憶信號梯度最大值K_max與不同循環(huán)加載次數(shù)作圖，得到第二變化曲線圖；

步驟6，根據(jù)第一變化曲線圖和第二變化曲線圖出現(xiàn)線性降低點時，即可判斷裂紋已經萌生。

2.根據(jù)權利要求1所述的一種利用金屬磁記憶檢測技術判別鐵磁材料裂紋萌生的方法，其特征在于，所述加載參數(shù)為設定加載波形為方波，最大載荷為120KN，應力比為0.5，加載頻率為3Hz。

3.根據(jù)權利要求1所述的一種利用金屬磁記憶檢測技術判別鐵磁材料裂紋萌生的方法，其特征在于，在整個測試過程中選擇直至加載至試樣斷裂。

4.根據(jù)權利要求1所述的一種利用金屬磁記憶檢測技術判別鐵磁材料裂紋萌生的方法，其特征在于，選擇開始時每循環(huán)加載1000次時停止加載，用低倍放大鏡觀察試樣是否出現(xiàn)裂紋，用金屬磁記憶檢測儀在線測量其磁記憶信號，繼續(xù)加載，宏觀裂紋出現(xiàn)后，每循環(huán)加載500次停止加載，并在線測量磁記憶信號，繼續(xù)加載，直至試件斷裂。

5.根據(jù)權利要求1所述的一種利用金屬磁記憶檢測技術判別鐵磁材料裂紋萌生的方法，其特征在于，第一變化曲線圖和第二變化曲線圖開始階段，最大波峰值與最小波峰值的之差H_p(y)_sub和磁記憶信號梯度最大值K_max在不同循環(huán)加載次數(shù)下的變化較小，當兩條變化曲線開始出現(xiàn)“線性降低（減少）點”時，即最大波峰值與最小波峰值的之差H_p(y)_sub和磁記憶信號梯度最大值K_max、與循環(huán)周次的增加呈現(xiàn)負相關，即開始出現(xiàn)隨著循環(huán)次數(shù)的增加而減少，此時對應的加載循環(huán)次數(shù)即可為裂紋產生對應的循環(huán)周次。