資源描述：
《300m鋼拉伸載荷作用下殘余應(yīng)力和磁記憶信號(hào)關(guān)系的研究》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線(xiàn)閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、學(xué)校代碼：10406分類(lèi)號(hào)：TG115.28學(xué)號(hào)：090080401003南昌航空大學(xué)碩士學(xué)位論文（學(xué)位研究生）300M鋼拉伸載荷作用下殘余應(yīng)力與磁記憶信號(hào)關(guān)系研究碩士研究生：周筆文導(dǎo)師：鄔冠華教授吳偉副教授申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別：碩士學(xué)科、專(zhuān)業(yè)：精密儀器及機(jī)械所在單位：測(cè)試與光電工程學(xué)院答辯日期：2012年6月授予學(xué)位單位：南昌航空大學(xué)Researchontherelationshipofresidualstresssubjectedto300Msteel'stensileloadandmagneticmemory
2、signalsADissertationSubmittedfortheDegreeofMasterOnPrecisionInstrumentandMachinerybyZHOUBi-wenUndertheSupervisionofProf.Guanhua-WUA.P.Wei-WuSchoolofMeasuringandOpticalEngineeringNanchangHangkongUniversity,Nanchang,ChinaJune,201摘要300M鋼在加工制造和使用過(guò)程中都會(huì)存在殘余應(yīng)力，它對(duì)
3、材料塑性、疲勞強(qiáng)度、沖擊韌性等都有較大影響，鐵磁性材料受外部應(yīng)力載荷作用時(shí)，會(huì)導(dǎo)致磁疇組織定向且不可逆的重新改變，產(chǎn)生磁記憶效應(yīng)，利用該效應(yīng)可以評(píng)價(jià)材料結(jié)構(gòu)中存在的殘余應(yīng)力大小和分布。本文基于鐵磁學(xué)、斷裂力學(xué)、能量最小原則等理論基礎(chǔ)，利用有限元分析法建立含有經(jīng)典缺陷的300M鋼平板應(yīng)力分析模型，采用非線(xiàn)性彈塑性應(yīng)力分析，求解平板在不同載荷下的應(yīng)力分布。對(duì)含有小孔以及槽的平板進(jìn)行拉伸實(shí)驗(yàn)，繪制出300M鋼應(yīng)力—應(yīng)變曲線(xiàn)，使用磁記憶檢測(cè)儀測(cè)量試樣表面漏磁場(chǎng)，使用X射線(xiàn)應(yīng)力儀測(cè)量試樣表面殘余應(yīng)力。將仿真模擬結(jié)果與
4、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)對(duì)比，結(jié)果表明在應(yīng)力集中處，試樣表面法向磁場(chǎng)變化劇烈，且試樣若所受載荷小形變量不大時(shí)，磁場(chǎng)H變化較平穩(wěn)，但應(yīng)力進(jìn)入塑性區(qū)域后法向磁場(chǎng)H發(fā)生劇烈變化甚至出現(xiàn)yy躍變現(xiàn)象，分析結(jié)果揭示300M鋼的法向磁場(chǎng)梯度K與載荷、殘余應(yīng)力之間存在著：對(duì)于300M鋼法向磁場(chǎng)梯度K與載荷呈現(xiàn)一拋物線(xiàn)關(guān)系，法向磁場(chǎng)梯度K與殘余應(yīng)力之間在彈性區(qū)域及塑性區(qū)都存在著單值關(guān)系，在由彈性區(qū)進(jìn)入塑性區(qū)時(shí)K值急劇增加，法向磁場(chǎng)值出現(xiàn)躍變，通過(guò)對(duì)磁場(chǎng)梯度值的評(píng)價(jià)確定應(yīng)力集中區(qū)域。300M鋼為國(guó)內(nèi)航空常見(jiàn)的起落架制造材料，300M鋼的可靠
5、性分析特別是在役鋼構(gòu)件前期損傷應(yīng)力集中的檢測(cè)問(wèn)題，對(duì)航空安全非常重要也是無(wú)損檢測(cè)技術(shù)亟待研究。本文的研究結(jié)論，可為起落架早期應(yīng)力集中檢測(cè)提供理論支持，有助于詮釋磁記憶微觀(guān)機(jī)理。關(guān)鍵詞：300M鋼，殘余應(yīng)力，磁記憶檢測(cè)，力—磁效應(yīng)，有限元分析IAbstract300Msteelinprocessingandusingprocesswouldhaveresidualstresswhichimpactonthematerialfatiguestrength,plastic,toughnessandsoon.Whe
6、nferromagneticmaterialisloadedbyexternalstress,thematerialundergeomagneticfieldwilloccurmagnetostrictiveeffectandcausethatmagneticdomainstructurehasdirectionalandirreversiblechangewhichismagneticmemoryeffect.Thus,metalmagneticmemorytestingcanearlydiagnoser
7、esidualstresssizeanddistributionfor300Msteelcomponents.Basedonferromagneticstudy,fracturemechanics,theprincipleofminimumenergy,stressanalysismodelfor300Msteelplatewithclassicdefectandnonlinearelastic-plasticstressloadisestablishedbyusingthefiniteelementmet
8、hodwhichgive300Msteelstress-straincurvesbysolvingsurfacestressdistribution.Comparedwithexperimentaldataforflatwithholeandslotobtainedbytensileexperiments,samplesurfaceleakagemagneticfieldmeasurementinmagnetic
