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1、大連理工大學碩士學位論文摘要鋼鐵材料是難以替代的傳統(tǒng)材料，應(yīng)用十分廣泛。隨著鋼鐵材料生產(chǎn)的現(xiàn)代化，目前生產(chǎn)的材料已經(jīng)由追求單一組織所帶來的力學性能向多相復合組織的綜合性能發(fā)展，以適應(yīng)高速生產(chǎn)并符合現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展的需求。眾所周知，鋼鐵材料能夠通過調(diào)整組織來改變其性能，但是鋼材的性能不僅會由于不同批次原料的差異而發(fā)生變化，即使是同一批原料生產(chǎn)出的鋼材也會由于后續(xù)的加工變形等因素的影響而出現(xiàn)個別產(chǎn)品性能的不穩(wěn)定，而且隨著服役時間的延長，其組織狀態(tài)和性能也會發(fā)生改變。材料的組織與材料性能密切相關(guān)，對于組織的檢測與表征是材料科學的重要組成部分。與有損檢測手
2、段相比，超聲無損表征與評價因其明顯的優(yōu)越性和潛在的應(yīng)用前景受到材料工作者的關(guān)注。聲學參量(包括聲速、聲衰減系數(shù)等)是由傳聲介質(zhì)的組織決定的，不同組織狀態(tài)與其聲學參量有著直接的聯(lián)系。然而，由于材料的多相混合顯微組織之間的差異較小，而且超聲波在其組織中傳播時的散射衰減較大，加上采用傳統(tǒng)的衰減系數(shù)絕對值測量法本身對實驗條件要求苛刻；而直接測量材料相速度的方法又尚不成熟，且精度不高。在對這種材料進行超聲無損表征與評價時，難以反映微觀組織結(jié)構(gòu)之間的細小差異，為以聲學參量表征材料的多相混合組織狀態(tài)或性能帶來了困難。本研究以經(jīng)控軋控冷工藝生產(chǎn)的D級抽油桿用鋼
3、30Mn2siv為對象，采用超聲波水浸線聚焦脈沖回波檢測技術(shù)，建立了小直徑棒材檢測系統(tǒng)。利用該系統(tǒng)，獲得了含有不同組織結(jié)構(gòu)信息的樣品超聲回波信號。依據(jù)頻譜分析的原理將采集到的信號在頻域內(nèi)進行了功率譜歸一化比較，并借助于譜分析技術(shù)所得到的相位譜和幅度譜，研究了具有不同珠光體含量和形態(tài)的粒狀珠光體+片狀珠光體+鐵素體、片狀珠光體+鐵素體以及上貝氏體+片狀珠光體+鐵素體三類樣品的多相混合組織狀態(tài)與相對相速度和相對衰減系數(shù)之間的關(guān)系。結(jié)果表明，利用相對相速度和相對衰減系數(shù)能夠?qū)級抽油桿用鋼30Mn2SiV多相混合組織進行無損識別。關(guān)鍵詞：超聲無損表征
4、；譜分析技術(shù)：相對相速度：相對衰減系數(shù)；多相混合組織D級抽油桿用鋼的超聲無損表征初探UltrasonicNondes蚋lctiveCharacterizationofSteelforDGradeSuckerRodAbstractSteelisa工lattractiveaIldtraditionalengineeringmaterial，印pIiedVeryextensively．AIlda10ngwiththesteelandironmaterialproductionmodemization，currentsteelproductionhas
5、developedalreadyfrompursuiⅡgmechaIlicalpropertybroughtbysin出estnlcnlretomal【i119comprehensivemech姐icalpropcniesbrou曲tbymlllti巾hasescompolllldstmcture，whichisadapttohi曲-speedoftheproductionaIldmeettheneedofindustrialdevel叩mentals0．加weUknow，steelcanmakeradicalchangesinitsprope
6、rtiesbytailofingthemicrostructure．HoweVer，steelpropcniescanchangefromchargetochargeaIldeVeninthes鋤ech耵georafterdefo舢a(chǎn)tionmeattreatmentprocessesnotanpartshaVethesamemechanicalproperties．Inaddition，thematerialpr叩ertiescanbedegradedduringtheservice．Fortherejsadoserelationshipbe
7、tweenst八lcturesandpropertiesofmaterjal，material科ructuTetes“ngandch缸積erizationbecomeanimport蛐tconYponentofmaterialscience．ComparedwiththewayofdestnIctivetesting，ultraSonicnOndesmldivecharacterizatiOnandevaIuationmNDC&E)hasbeenconcemedbymate血1workersforitsobvioussup盯iomvandthe
8、latentapplicationprospects．Aswellknow，ultfasonicwavetransmittinginmaterials
