金属磁记忆缺陷特征信号的研究

以45号冷轧钢为研究对象,对三种不同缺陷类型的平板进行了拉伸试验,提取了平板试样每条检测线上随着拉应力的增大过程中的磁记忆信号,获得了缺陷特征信号,并进行了对比分析。结果表明,缺陷异变磁记忆信号的变化可以反映载荷作用的历史和试件的应力和变形情况。     

金属磁记忆检测信号的二维谱熵特征

金属磁记忆检测技术是能够对焊接裂纹进行早期诊断的最具有潜力的无损检测方法之一.以X70管线钢为主要研究对象,研究了其拉伸条件下金属磁记忆检测信号的二维特征谱熵分布规律,通过支持向量机模型,可以实现幅值谱熵和重心频率确定点的位置的分类,结合检测实例,得到了对焊缝中应力集中状态的诊断方法.结果表明,通过磁记忆信号二维特征谱熵的分布可以诊断出材料内部的应力集中状态,从而为利用金属磁记忆检测技术对裂纹萌生状态的诊断提供了依据.     

在用起重机金属磁记忆检测的信号特征及验证

使用金属磁记忆检测方法对在役的双梁桥式起重机轨道进行了检测。检测结果表明,起重机轨道的磁记忆信号异常部位多数呈现对称分布,并与起重机工作时轨道的受力点相吻合;而轨道上出现的不对称磁记忆异常信号,是轨道自有应力集中或材料损伤所造成的,这些部位应该成为以后的监测重点。     

金属磁记忆信号特征量提取中的Lipschitz指数法

磁记忆信号处理和特征量提取是金属磁记忆检测的核心。传统方法采用寻找磁记忆信号法向分量过零点区域,并且用梯度值大小衡量应力集中程度。对带有焊接缺陷的10号钢管件进行了磁记忆检测试验,对Lipschitz指数的机理进行了分析,并利用该方法对磁记忆检测信号进行了特征分析。结果表明,单纯用过零点和梯度值不能完全反映磁记忆信号特征。在局部区域,凡是小于设定的奇异性指数,均可判断存在故障;根据信号的奇异性与模极大值存在的关系,通过对小波变换系数模极大值的判断,就可以找到信号突变位置。     

疲劳损伤金属磁记忆二维信号评估

研究疲劳后期(累积损伤严重期)金属磁记忆信号随疲劳加载的变化规律,构建了有效的评估方法。研究表明:表征二维磁记忆信号曲线相似程度的相关系数ρ可以很好地反应铁磁性材料的疲劳损伤程度。     

不同检测方位下金属磁记忆信号差异

为了研究检测方位对磁记忆信号的影响,采用磁记忆方法从不同的方位测量同一拉伸试样表面的磁场强度法向分量Hp(y),并对信号的差异进行分析。结果表明:不同的检测方向所测得的物体表面磁场强度法向分量Hp(y)值不同,过零点会漂移,不同的测量方位所测得磁场梯度以及磁参数基本一致。     

焊接裂纹金属磁记忆信号的神经网络识别

金属磁记忆检测技术是一种新型的利用铁磁材料内在信息对材料进行检测和评价的无损检测方法,对裂纹类缺陷进行早期检测具有潜在的优势.利用小波包分析技术,对水压试验条件下API 5L X70管线钢焊缝中有无焊接裂纹的金属磁记忆信号能量特征进行了分析,确定了焊接裂纹金属磁记忆信号的小波包能量特征,并利用其作为输入特征向量建立了BP(back propagation)神经网络,对焊缝中是否含有裂纹等缺陷进行智能识别.结果表明,利用小波包能量和神经网络技术可以较好的实现焊接裂纹的识别.     

焊接裂纹金属磁记忆信号的特征提取与应用

金属磁记忆检测技术是一种新兴的对铁磁性材料进行早期损伤诊断的无损检测方法.通过对焊接裂纹磁记忆信号的小波能量谱特征进行研究表明,与无裂纹时相比,含有焊接裂纹信息的金属磁记忆信号,其尺度-小波能量谱的分布范围广,能量水平高,且能量达到峰值以后,呈指数规律下降,据此可以判定被测试件中是否含有裂纹缺陷;其空间-小波能量集中程度较无裂纹时高,而能量集中的位置恰好就是焊接裂纹存在的位置.     

低碳钢20g金属磁记忆信号屈服特性研究

为研究低碳钢拉伸磁记忆信号的屈服特性,以20g为研究对象,采用电测法和金属磁记忆检测法实现了单点的磁记忆信号变化规律研究,首次实现了磁信号与屈服对应关系的研究。结果表明:拉伸磁记忆信号对局部屈服的位置十分敏感,磁畸变是局部屈服发生的直接表征和独有现象,二者具有一一对应的关系;金属磁记忆检测法对诊断屈服具有独特的诊断功效,该结论对诊断工程屈服问题具有重大意义。     

掌上型金属磁记忆检测仪

作为无损检测领域中的一种新兴技术，磁记忆检测在压力容器、冶金、石油和化工等领域应用越来越广泛。介绍一种新研制的掌上型、低功耗、用于在线检测的多通道磁记忆检测仪，包括该仪器的工作原理和特性，以及以单片机为核心的多通道数据采集、波形动态显示和检测结果判断等内容，并通过试验测试仪器的性能，验证其可靠性。     

金属磁记忆检测数据处理系统

阐述了开发金属磁记忆检测数据(MMM)处理系统的必要性,并基于VB开发了一套功能强大的金属磁记忆检测数据处理系统,详细介绍了该系统的主要功能特点和各个功能模块的应用.     

金属磁记忆检测法研究进展

金属磁记忆法不仅可以实现传统无损检测技术对宏观裂纹的测定,而且可以确定由于应力集中造成的损伤,进而实现对结构剩余寿命的评估。该方法具有检测设备轻便、操作过程简单以及缺陷识别判据直观等优点,易于工程应用。但作为一种新型无损检测技术,其测试原理的理论物理模型、测试结果的可靠性和定量化、测试信息的有效利用性等方面还存在许多争议和不确定之处。在简单介绍其测试原理基础上,列举了一些典型工程应用实例,并就该方法存在的问题和未来发展方向进行了探讨。     

金属磁记忆累积机理

金属磁记忆检测可以实现铁磁试件的早期诊断和应力评估,由于缺乏公认的解释机理和定量的手段,该技术尚未得到公认。通过对铁磁试件(Q235)进行循环加载,将金属磁记忆技术与巴克豪森法结合起来,进一步探讨金属磁记忆的产生和累积机理。研究表明,实际检测中,金属磁记忆信号波形不对称且峰值较大的一侧往往组织分布相对不均匀,循环加载后峰值变化更为明显。循环加载后磁场的分布变化,为研究和建立金属磁记忆信号与应力集中区的关系提供了依据。     

裂纹附近磁记忆信号特征的有限元分析

为研究铁磁性材料的裂纹附近磁记忆信号特征及其变化规律,本文采用有限元分析法计算分析裂纹表面磁力学关系。首先,建立静力学模型,根据仿真结果得到裂纹附近应力分布云图;再根据应力分布云图建立静磁学模型,得到裂纹附近弱磁信号的分布。分析结果表明:铁磁性构件在承受应力时,裂纹附近具有明显的应力集中,磁记忆法对铁磁性构件表面裂纹损伤可以实现有效识别。     

铁磁材料制造工艺对金属磁记忆信号的影响

在采用金属磁记忆信号对铁磁材料进行损伤评价时,为排除制造工艺引入的冗余干扰信号,本研究针对两种铁磁性特种钢,采用EMS2003型金属磁记忆仪检测了锻造、铣削、磨削加工及热处理工艺后试件表面磁记忆信号的变化,并比较了交流电退磁与热处理退磁不同的退磁效果.结果显示:各机加工工序将引入不同形式的外载荷,导致磁记忆信号呈无规律杂乱分布,磨削工序引入外加激励磁场,产生强烈的干扰信号.经过交流电退磁后,试件表面依然存在残余磁场,而采用超过铁磁材料居里点的高温热处理退磁可以获得纯净的磁记忆信号.这一结果可以为利用磁记忆信号对铁磁材料进行损伤评价提供基础实验依据.     

金属的磁记忆检测技术

介绍金属磁记忆检测技术的检测机理、仪器设备、试验研究及其特点,指出磁记忆检测技术作为金属早期诊断的新的无损检测技术必将在工程应用中得到广泛推广和应用。     

金属磁记忆传感器封装技术

通过分析压力传感器和FBG传感器的结构,针对金属磁记忆传感器自身特点,结合井下作业要求,提出了金属磁记忆传感器的封装设计原则;根据该原则,设计出了一种金属磁记忆传感器的封装结构,并对其进行了有限元模拟分析;对封装后的金属磁记忆传感器实物进行了室内压力试验研究,确定了该设计的可靠性。     

一种新的多探头金属磁记忆检测仪信号处理方法

金属磁记忆仪器采集到的信号的处理分析方法单一,在利用磁记忆信号切向最大值确定检测工件的情况时,主要是通过计算单个探头的梯度值来确定检测工件金属磁记忆信号的切向最大值,进而来确定应力集中情况及位置。由于方向唯一,常会造成漏检。提出了对探头之间信号的差异进行处理分析,来确定检测工件的应力集中情况和位置的方法,取得了较好的效果。     

基于微分方法的焊接裂纹金属磁记忆特征研究

针对金属磁记忆检测技术的瓶颈问题,以X70钢为研究对象,通过对预制焊接裂纹一阶微分处理后的金属磁记忆信号进行分析,可区别焊接裂纹引起的应力集中与其它缺口效应引起的应力,并可确定焊接裂纹存在的定位信号特征.现场检测表明,利用一阶微分处理后的磁记忆信号定位特征,可准确地对焊接裂纹进行检测.