基于涡流检测信号的碳素钢塑性损伤机理研究

摘要

核电站等结构材料在服役过程中由于地震等原因产生的机械损伤需要进行无损检测与评价,以确保电站安全.涡流检测方法由于检测速度快、对表面缺陷检测能力强等优点越来越受到关注.本文基于涡流检测信号,探究Q195碳素钢塑性损伤引起的材料电磁参数的变化,明确涡流检测信号因塑性损伤发生改变的原因.首先设计加工了碳素钢拉伸试件,利用MTS拉伸试验机对其导入不同程度的塑性应变.利用四端子电位方法测量了不同塑性损伤试件的电导率.结果 表明塑性损伤对碳素钢的电导率基本没影响.其次,采用退化磁矢位(Ar)方法进行数值计算,通过涡流检测实验信号和数值仿真结果的比对分析,发现碳索钢材料磁导率的改变是塑性损伤导致涡流检测信号发生变化的主要原因,为直接利用磁特性参数无损评价机械损伤的可能性提供了理论支持.