]。
在检测设备方面,针对弱磁测量的传感器的研制,是磁记忆技术研究的一个重要方面,主要表现在磁敏传感器的研制。目前国内已经相继推出了基于霍尔元件的磁记忆传感器和基于磁敏电阻的磁记忆传感器。厦门爱德森公司已开发出相应的检测仪器EMS—2000智能金属诊断仪及相关软件系统。近来,又研制出金属磁记忆诊断与涡流、漏磁检测技术相结合的新型仪器EMS—2003[4~8]。
在磁记忆技术应用研究方面,南昌航空工业学院任吉林等对电站高温再热集汽联箱输水管(即柱壳开孔接管)进行了分析和实测,在对其残余应力进行有限元分析的基础上作了磁记忆检测,研究表明,MMM技术适用于电站锅炉及压力容器管道的检测。北京理工大学张卫民等以低碳管线钢试件为研究对象,使之拉伸或折弯后利用MMM法进行检测对应力腐蚀进行研究[10][11]。
4 金属磁记忆技术的发展
作为一门问世不久的崭新检测技术,磁记忆检测还面临许多有待解决的问题。在机理研究方面,尚未达到十分透彻和系统的程度,且未形成较完整严密的理论体系。在工程应用中,该方法只能用于一般性的普查,找到可疑的缺陷位置,而不能确定是否有缺陷、缺陷的种类以及对缺陷进行定量描述,不能独立的用于工业检验。
为了进一步发展和推广该项技术,使之在工业检测领域充分发挥作用,本文认为还可以从以下几个方面进行进一步的研究。
首先,必须加强对该技术基础理论的研究。利用磁性物理学、铁磁学等多学科知识,建立不同金属材料在不同外界条件作用下的磁记忆机理、不同形状构件在不同约束和受热条件下应力场和磁记忆场之间的对应关系、铁磁性材料表面缺陷和应力分布之间的关系等。
其次,在缺陷的定量化方面,可以在缺陷的大小、形状和磁记忆参数之间的关系方面做更深入的研究。可以针对裂纹的萌生、扩展和形成宏观裂纹过程中的应力场的变化,研究裂纹的漏磁场与应力场的关系。开发出不同形状裂纹的磁记忆数据库,建立关系模型,实现裂纹检测的智能化。
再次,在检测设备上还需要进一步完善,包括传感器探头、主机和信号识别与分析软件。
此外,由于影响磁信号的因素很多(如材质、表面粗糙度、外激励或残余应力场的大小和方向等),故采用单参数Hp(y)诊断很难给出令人信服的答案。因此,发展多通道、多参量诊断技术是可能解决这一问题的有效途径。
我们还需要建立磁记忆检测法的技术标准。为使金属磁记忆法能用于定量判断并能方便应用于工程实际,在此基础上开发相关的弱磁检测方法,形成系统的特色检测技术体系也是很有必要的。
对于MMM法的未来,要努力提高磁场测量精度,对现场检测数据进行有效修正,并使之朝着多通道、多参量检测方向发展。随着金属磁记忆技术和其他弱磁检测技术的发展,这项集无损检测、断裂力学、金属学等学科于一体的无损检测技术必将在石油、化工、航空航天、冶金、建筑等领域,在承压及特种设备和重要金属部件的质量检验、寿命和安全性评价等方面得到广泛的普及与应用。
参考文献:
1 林俊明,林春景,林发炳.基于磁记忆效应的一种无损检测技术[J].无损检测,2000,23(7):297~299.
2 任吉林,唐继红,邬冠华,等.金属的磁记忆效应[J].无损检测,2001,23(4):154~156.
3 张卫民,董韶平,张之敬.金属磁记忆技术的现状与发展[J].中国机械工程,2003,14(10):892~895.
4 任吉林,林俊明,池永滨,等.金属磁记忆技术[M] 上一页 [1] [2] [3] [4] [5] 下一页
|