编辑:北国老剑
金属磁记忆检测技术是一种利用金属磁记忆效应来检测部件应力集中部位的快速无损检测方法,也是一项集无损检测、断裂力学、金属学等学科于一体的无损评价技术。它能够对铁磁性金属构件内部的应力集中区,即微观缺陷和早期失效和损伤等进行诊断,防止突发性的疲劳损伤,它同时也是迄今为止对金属部件进行早期诊断的唯一可行的无损检测方法。
在现代工业中,如锅炉、压力容器、汽轮机、管道、桥梁、铁道和焊接件等部件都大量使用了铁磁性金属材料。这些设备在长期运行中,不可避免地会存在由应力集中而产生的疲劳损伤和腐蚀缺陷。传统的检测手段(如超声、磁粉、涡流和渗透等)虽然可以对金属构件的相关部位进行百分百检测,并能够发现成形的宏观或微观的缺陷,但是对于金属构件的早期损伤,传统检测手段则显得束手无策,很难实现有效评价。
已知的检测方法如电阻应变效应测应力法、X光检测法、巴克豪森噪声法和磁声发射法、超声波法、利用残磁和矫顽力测量机械应力法等在评定设备和结构应力变形状态时都有一定的应用,但是,金属磁记忆检测方法与上述检测手段相比则具有更大的优势,该方法获取的是金属零件被地磁场磁化后处于平衡状态的相对静止信息,不需要对被测表面进行任何磁化处理,完全利用地磁场作用下零件表面的“纯天然”磁信息进行工作,是一种被动检测方法,可以比其它检测方法更易实现检测仪器的小型化,并实现点磁测量。
此外,金属磁记忆检测方法不仅可以检测零件表面的缺陷,而且可以检测内部达几十毫米深处的缺陷,特别是在锅炉管道的检测中具有较为成功的应用,同时,该方法在涡轮发动机转子叶片、金属焊接件的质量评价、金属腐蚀检测以及研究金属性能方面都得到了成功的应用。
金属磁记忆检测技术最早是被俄罗斯学者杜波夫发现的,并在第七届全国无损检测年会上,杜波夫教授向中国学者介绍了磁记忆检测的原理及其在管道、锅炉压力容器上的应用,揭开了我国在磁记忆研究领域的序幕。
该技术自问世以来,在国际无损检测学界引起了巨大的反响,并在俄罗斯、乌克兰、保加利亚、波兰、印度及澳大利亚等国得到了推广应用。
爱德森(厦门)电子有限公司生产的EMS-2003智能磁记忆/涡流检测仪是采用最先进的微电子技术、计算机技术、磁记忆检测技术和数字涡流技术研制而成的新一代无损检测仪器。该设备对在役设备由于材料不连续性(缺陷)而导致应力集中,表面、亚表面缺陷,以全新的快捷检测方式,给出设备疲劳损伤的早期诊断,在锅炉压力容器、管道、叶片、轴承、铁轨、齿轮对、焊接部位及其它铁磁性金属构件的检测,磁记忆检测和涡流检测可随意切换。
未来,金属磁记忆检测方法将凭借其优势得到大范围的应用。目前该项技术的发展历程相对较短,很多问题还有待进一步研究,如果能在具体生产中得以应用,将会带来巨大的经济效益。