[发明专利]基于多磁参数提取的铁磁材料塑性变形检测方法

说明书

本发明公开了一种基于多磁参数提取的铁磁材料塑性变形检测方法，用以解决现有技术中基于多磁参数提取的塑性变形检测方法因只采用矫顽参数而灵敏度较低的技术问题。包括以下步骤：S1：以预定频率和强度的磁场对待测工件进行不同角度α_n的磁化，并测量α_n下的磁化曲线；S2：对α_n的磁化曲线进行多个参数提取，获得α_n下的多个参数组合的组合参数；S3：根据组合参数最小值方向即为待测工件主塑性变形方向的关系，获得待测工件主塑性变形方向α_Δ；S4：根据同一角度下，塑性变形量与组合参数成线性的关系，获得待测工件在主塑性变形方向α_Δ下的主塑性变形量ε。与现有技术相比，本发明提高了测试时的响应灵敏度。

技术领域

本发明属于无损检测技术领域，尤其涉及一种基于多磁参数提取的铁磁材料塑性变形检测方法。

背景技术

铁磁材料具有优良的力学性能，在工程中被广泛用于制造关键构件。其金属结构的各种微观缺陷和局部应力集中是导致机械机构和设备失效乃至发生灾难性事故的重要原因，而塑性变形在上述缺陷中对其组织和性能的影响最大，因此对铁磁钢材在结构破坏前的塑性变形量进行检测及评定，对保障关键结构安全意义重大。传统塑性变形检测技术如金相分析、X射线等方法会对金属构件产生一定程度的破坏。研究发现，铁磁材料的塑性变形会引起其磁特性的变化，通过测量磁参数值，可以对塑性变形进行定量测量。现有技术中，有通过测量磁参数-矫顽对塑性变形进行定量测量的技术，但因只采用一个矫顽参数，对塑性变形的响应灵敏度较低，对于较小的塑性变形，存在易被忽略的可能，造成测试结果误差较大。因此，亟需一种灵敏度更高的无损检测技术对铁磁材料的塑性变形进行检测。

发明内容

为解决现有技术中基于多磁参数提取的塑性变形检测方法因只采用矫顽参数而灵敏度较低的技术问题，本发明提供一种基于多磁参数提取的铁磁材料塑性变形检测方法。

为解决上述技术问题，本发明提供一种基于多磁参数提取的铁磁材料塑性变形检测方法，包括以下步骤：

S1：以预定频率和强度的磁场H对待测工件进行不同角度α_n下的磁化，并测量各个角度α_n下的磁化曲线，即B_n-H_n曲线，其中，H_n为磁场强度，B_n为磁感强度，α_n为磁化方向与主塑性变形方向之间的夹角，n为磁化角度的编号；

S2：对各个角度α_n下的B_n-H_n曲线进行多个参数提取，获得各个角度α_n下的多个参数所组合的组合参数T_n；

S3：根据事先标定的待测工件所属材质组合参数值与主塑性变形方向之间的关系，即组合参数最小值方向即为待测工件的主塑性变形方向的关系，获得待测工件的主塑性变形方向α_Δ；

S4：在主塑性变形方向α_Δ上，根据事先标定的待测工件所属材质塑性变形量与组合参数的定量关系，即同一角度下，即同一塑性变形方向下，塑性变形量ε与组合参数T成线性的关系，即T＝Kε，并根据步骤S2和S3，获得待测工件主塑性变形方向α_Δ下的组合参数T，进而确定待测工件的主塑性变形量ε。