开题报告-奥氏体304不锈钢磁法检测实验研究.docVIP

选题的依据及意义： 在不锈钢中，奥氏体不锈钢是一个重要的品种，其钢种最多、使用量最大：在不锈钢的总产量中，奥氏体不锈钢占到了 70%。奥氏体不锈钢含铬大于18%，还含有 8%左右的镍及少量钼、钛、氮等元素在使用状态基体组织为稳定的奥氏体的不锈钢。这类钢具有良好的塑性、韧性、焊接性、耐蚀性能和无磁性，在氧化性和还原性介质中耐蚀性均较好，Kazumi Aoto[14]等人提出了一种对奥氏体不锈钢通过测量由机械损伤诱发磁化现象而产生的磁场实现无损评价的方法，通过拉伸或疲劳试验引入机械损伤，然后用磁通门传感器测量磁场，结果表明塑性变形或疲劳损伤是可以通过自然磁化漏磁场的信号识别的。M. Smaga等人研究了室温下单调循环载荷下形变诱发亚稳奥氏体钢中的马氏体相变，实验对机械应力应变，温度和磁场的测量进行了表征，特别要注意的变形诱发马氏体形成对AISI304，AISI32和AISI348Ishigaki[7]等人发现由奥氏体向马氏体转变时由于摩擦的压力，有可能诱发相变，这反过来又产生本地铁磁化表面，结果表明，有关外部磁场分布的信息被保留在不锈钢试样。 近年来,在国内无损检测工作者的共同努力下,目前已有许多的高校和研究单位在这方面取得了可喜的成果,逐步缩小了与国际水平的差距。但是国内尚未有学者将磁法检测缺陷方面的优势引入到弱磁性的奥氏体不锈探伤领域中，有关研究报告和文章很少。国内研究漏磁检测技术的高校有清华大学、华中科技大学、上海交通大学、沈阳工业大学、南昌航空大学等等。其中有针对奥氏体不锈钢管在出厂前可能存在的横、纵裂纹对在役过程中的安全使用存在的巨大威胁,提出了基于地磁场环境下的磁法检测技术阵列式检测装置的方式进行试验研究。,该仪器能同时获取多种检测信号,适用于奥氏体不锈钢的检测以及其流动现场在役的检测。 研究内容及实验方案： 1. 研究内容： 由于奥氏体不锈钢是顺磁性材料，其相对磁导率大于空气的相对磁导率，根据磁路中磁阻的作用原理，研究分析磁法检测的工作原理,对特定材料奥氏体304不锈钢的磁法检测的探头设计及实验研究，从而通过实验对比选取合适检测奥氏体不锈钢材料的探头。 2. 实验方案： （1）查阅相关文献，了解国内外研究现状，熟悉相关资料；探头有多种类型，设计研究探头设计的几种方案，对探头设计有一个设计思路。 随着科技的发展，利用不同技术、不同原理制成的磁传感器越来越多，并且它们都朝着更高的灵敏度、更好的温度性和更小的体积等方向发展。在这些磁传感器中，较为常见的是：霍尔元件传感器和线圈传感器。检测过程中为了能够检测出奥氏体不锈钢表面微小的磁信号变化，在确保周围没有强磁源干扰的情况下，采用磁阻传感器，其通常可以测量10-5～10 Gauss的磁场，其具有尺寸小、功耗低、灵敏度高、抗干扰能力强等特点，原理如图2。 图2 磁阻传感器原理图 （2） 校准试验 校准探头，完成其校准曲线。在奥氏体不锈钢试块所能承受应力的范围之内，其中奥氏体不锈钢屈服强度＞205Mpa＞520MPa 2.主要特色： 通常对奥氏体不锈钢304这种材料进行无损检测时，采用的是超声检测或射线检测，由于其在常态下是弱磁性，通常不考虑使用磁性法，但本次实验研究就是利用奥氏体不锈钢形变诱发马氏体相变使之具有磁性，再分析其应力应变与磁场的关系及规律，从而得到奥氏体不锈钢损伤和应力集中的相关评价指标。 3.工作进度： （1）查阅文献资料，撰写开题报告，外文翻译； 2015.03.09～2015.04.10 （2）熟悉和掌握磁法检测原理和方法； 2015.04.11～2015.04.15 （3）设计磁法检测探头； 2015.04.16～2015.04.30 （4）开展磁法检测试验研究； 2015.05.01～2015.05.26 （5）总结试验规律，撰写毕业论文； 2015.05.28～2015.06.10 （7）修改论文，准备答辩 2015.06.11～2015.06.17 参考文献 王欢,陈厚桂,康宜华等.钢丝绳疲劳的磁记忆检测系统[J].无损检测.2006,28(6): 78-83. 胡 钢许淳淳袁俊刚. 奥氏体304不锈钢形变诱发马氏体相变与磁记忆效应[J].无损检测2008,30(4): 216-219. 李路明,胡斌,黄松岭等.掌上型金属磁记忆检测仪[J].无损检测,2004,26(5): 249-252. 任吉林,邬冠华,林俊明等.金属磁记忆检测机理的探讨[J].无损检测,2002,24(1): 29-31. 胡钢. X70管线钢和304不锈钢应力腐蚀与磁记忆效应的相关性研究[D]20