磁记忆

被检测构件表面不需要进行预处理 ;分别区分塑性变形区 和出弹性变形区。
操作简单快速,可重复性好和可靠性高;确定金属层滑动面 位置和产生疲劳裂纹的具体位置。 可以准确可靠地探测出被检测对象的应力集中部位或微 观缺陷部位 ,可以将裂纹在金属组织中的走向和是否继续 发展显示出来。 是迄今为止唯一有效的铁磁构件早期诊断方法。


发展方向

深入研究磁记忆检测机理


发展磁记忆检测方法的不同组合
建立裂纹的几何形状与应力值之间的数据库

研发磁记忆检测机器人
问题



做疲劳试验没有考虑到所用仪器的磁化作用，导 致测的数据有偏差，是不是制定量化标准的一大 障碍？ 地磁场的存在是否是诱发铁磁构件应力集中区形 成漏磁场的必要条件？ 什么样的材料围起来的空间没有磁场？ 管道表面的磁场信号强度在垂直面上随着远离管 道是否成线性变化？（先从条形磁铁下手）

俄罗斯学者杜波夫1997年公开提出金属磁记忆检测技术。
1999年来到我国参加了中国第七届无损检测年会时介绍 了该种无损检测方法 ,由此金属记忆检测技术在我国兴起 研究浪潮。 2002年俄罗斯焊接协会制定了焊接接头磁记忆检测标准。

磁记忆技术的国内外现状

DOUBOV教授提出了磁记忆效应学说, 基于磁机械效应、自发 磁化及磁致伸缩效应，认为磁记忆是利用构件载荷作用下形成 的位错滑移带区域而出现自由漏磁场。国内对磁记忆检测机理 研究有两个主要的观点: 任吉林等从能量平衡角度来解释了铁 磁体内部磁畴的畴壁发生不可逆的重新取向排列, 形成漏磁场, 提出了基于铁磁学基本理论的能量平衡说。仲维畅从电磁学角 度解释了在电磁感应作用下, 铁磁性材料的非对称弹塑性应变, 进而解释了金属磁记忆的磁机械效应。


磁记忆检测技术的流程图
流程小结

磁记忆检测信号的影响因素、检测信号的降噪、应力集中区判 别的研究、缺陷模式识别及尺寸量化、金属剩余寿命预测是一 个检测过程必须考虑的过程，环环相扣。
磁记忆检测技术的展望

磁记忆检测技术作为一种新型无损检测技术,目前,巳在基 础理论研究、仪器设备的研发、基础试验研究、信号处 理研究、定量化及损伤评估方面研究及工程检测应用等 方面取得了不少研究成果。但是,仍然在机理研究、影响 因素分析、检测重复性与可靠性、定量化评价等方面存 在不少亟待解决的问题。 通过建立缺陷几何尺寸与磁荷的数学模型，考虑参数分 散性与不确定性，对金属构件磁记忆检测中的缺陷模式 的识别及尺寸量化和金属构件剩余寿命进行预测。 发展的方向：量化


磁记忆检测基础理论

应力的磁导率效应理论一即机械应力的不均匀性 导致磁导率分布的不均匀性,进而在地磁场的作用 下引起漏磁场,漏磁场的量值取决于磁导率的不均 匀程度。 Nhomakorabea
应力磁效应的电磁感应理论一即应变引起通过金 属试件的磁通量发生变化 , 产生感生电流 , 进而引 起试件磁化。
磁记忆技术的国内外现状
磁记忆技术的国内外现状

李建伟对单向拉压应力、循环应力及铁磁性材料断裂状态下的 磁机械效应理论模型等研究取得了很大进展，并对磁记忆检测 技术机理模型进行了研究。

邢海燕对临界应力下铁磁性材料早期临界损伤、疲劳损伤评估 及寿命预测等进行了大量尝试，得出一些重要结论。
徐明秀对循环应力下疲劳损伤的磁记忆现象，疲劳阶段的磁机 械效应理论模型，弹性变形中的力磁理论模型、高载荷作用下 的弯曲疲劳损伤中的磁记忆检测、强载荷作用下的疲劳损伤和 影响疲劳过程中的力磁效应，为复杂应力状态下的磁记忆理论 研究奠定了基础。 马松山总结了影响铁磁性材料的力磁机理，并在J-A力-磁理论 模型基础上构建了静载荷和循环载荷下的力磁关系模型并用实 验验证了所建的关系模型。



常用的无损检测方法

射线法（RT）
超声法（UT）
涡流法


磁粉检测法（MT）
渗透检测法（PT）
磁记忆检测基础理论

应力和外磁场共同作用理论一即应力的磁效应是 在应力和外磁场 ( 如地磁场 ) 的共同作用下产生的。 能量最小原理的应力磁化理论一即在外应力的作 用下 , 试件产生磁致伸缩引起磁畴壁移动 , 改变其 自发磁化的方向以增加磁弹性能,来抵消应力能的 增加,从而影响试件在外磁场中的磁化状态。 应力的等效磁场理论一即应力的作用等效于外磁 场,应力改变试件的微观特性和磁畴结构在环境磁 场作用下金属试件表现出磁化特性。
对磁记忆技术的概述
孙晓军
磁记忆检测技术的原理

受地磁场和工作载荷的作用，磁性体内部 微观单元受力不均匀的位置产生应力集中 和变形，磁畴组织会产生逆磁致伸缩性质 转向，重建磁畴结点。在撤销外部载荷之 后，这种磁畴重新取向会以漏磁场的形式 保留在应力与形变集中区。
磁记忆技术的优点

不需要对铁磁材料专门进行磁化 ,就能对铁磁材料进行可 靠的检测。