Page 105 - 无损检测2022年第五期
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张 贺,等:
外磁场下三轴弱磁应力检测信号定量化分析
且过零点; 周向呈不规律分布, 且信号值较弱, 对应 3.2.3 径向励磁计算
力损伤检测结果影响不大; 轴向峰值和径向零点位 将磁场施加于平行于xO y 两个空气场侧面, 进
于应力集中区的中心位置; 随轴向励磁强度增大, 弱 而得到钢板的径向励磁磁场。分别设置磁场强度为
磁信号轴向峰值增大, 增大幅度逐渐减小, 表明外磁 50 , 60 , 70 , 80 μ T 。以裂纹区中心为原点, 沿 x 轴正
场对弱磁信号的影响趋于饱和; 弱磁信号的周向和 负半轴分别取+50mm 和-50mm 作为检测器的扫
径向信号不随轴向励磁强度的加强发生波动。 描范围, 设置提离值为 2mm , 计算三轴弱磁信号强
3.2.2 周向励磁计算 度, 得到弱磁信号三轴径向励磁特性曲线( 见图5 )。
将外磁场约束施加于平行于 xOz 的两个空气 由图 5 可知, 随径向励磁强度增大, 弱磁信号径
场侧面, 进而得到钢板的周向励磁磁场。分别设置 向峰 - 峰值增大, 增大幅度逐渐减小, 外磁场对弱磁
磁场强度为 50 , 60 , 70 , 80 μ T 。以裂纹区中心为原 信号的影响趋于饱和。综合轴向与周向励磁特性分
点, 沿x 轴的正负半轴分别取 +50mm 和 -50mm 析可知, 这一特性不随励磁方向发生改变。弱磁信
作为检测器扫描范围, 设置提离值为 2mm , 计算三 号的周向和径向信号不随轴向励磁强度的加强发生
轴弱磁信号强度, 得到弱磁信号的三轴周向励磁特 波动。综合轴向与径向励磁特性可知, 外磁场对其
性曲线( 见图 4 )。 垂直方向的弱磁信号影响较小, 这与外磁场下弱磁
由图 4 可知, 随周向励磁强度增大, 弱磁信号周 信号磁力学特性的计算结果有很好的一致性。
向波动的基值增大, 增大幅度逐渐减小; 弱磁信号的
轴向和径向信号不随周向励磁强度的加强 发生波
动, 信号强度较弱。
图 5 钢板三轴径向励磁特性曲线
4 弱磁应力检测试验
图 4 钢板三轴周向励磁特性曲线 为了验证理论计算的正确性进行了钢条拉伸试
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2022 年 第 44 卷 第 5 期
无损检测
