无磁空间下非铁磁性材料力磁行为的试验研究
大型非铁磁构件在长期运行过程中,由于受到静载荷或循环载荷作用造成的断裂案例屡见不鲜，因此，对非铁磁性材料的损伤监测研究便显得尤为重要，对此，本文提出了一种非铁磁材料的损伤监测技术。 本文首先阐述了应力作用下材料的力学行为以及材料内部的微观变化，并结合弱磁监测原理论证了弱磁监测技术对非铁磁材料断裂监测的可行性。根据地磁场下应力作用将导致非铁磁材料表面磁感应强度的变化，首次提出非铁磁材料力致磁现象的假设，并以7075铝合金及H62黄铜合金为试验材料，搭建力磁监测系统，在无磁空间下进行力磁试验，通过监测试验过程中应力、应变以及试样表面磁场强度信号的变化，验证了力致磁现象。此外，测定分析了试验前后材料微观结构变化以及磁性能的变化，微观结构测试结果表明，试验过程中试样晶格常数发生变化；磁性能测试结果表明，应力作用使得试样的磁化率也发生变化。最后，根据所测定的性能参数对磁场强度的变化进行分析，探索了力学性能变化与磁学性能变化之间的关系。其中，在应力、应变及磁场强度之间的变化关系中，发现表面磁场强度的变化规律与应力的变化规律一致，且磁场强度变化量与dσ/dε之间呈正相关关系，并提出了两者之间的初步模型，为弱磁监测技术在非铁磁材料断裂监测中的应用奠定了试验基础。
非铁磁性材料;弱磁监测;力磁行为;循环载荷;断裂损伤
南昌航空大学
硕士
测试计量技术及仪器
于润桥
2017
中文
TG115.284;TG111.91
67
2018-03-09（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）