铝合金拉伸塑性变形的非线性电磁超声检测

• 作者: 刘素贞 张闯 杨庆新 田钰霖 金亮
• 来源期刊: 电工技术学报
• 学科: 工学
• 关键词: 非线性电磁超声 塑性应变 非线性系数 力学寿命
• 年，卷（期）: 2020,（15）
• 所属期刊栏目: 电工理论与新技术
• 页码范围: 3153-3160
• 页数: 8页
• 分类号: TB551
• 字数: 4754字
• 语种: 中文
• DOI: 10.19595/j.cnki.1000-6753.tces.190881

摘要

针对金属构件早期塑性损伤检测的难点问题,建立非线性电磁超声表面波弹塑性模型,通过改变材料内部塑性应变大小模拟不同程度的塑性损伤,研究应力应变、塑性损伤、超声非线性系数三者之间的关系,并利用非线性电磁超声实验方法,对拉伸变形的试件进行塑性损伤评估.搭建了非线性电磁超声表面波检测系统,对导入不同塑性变形的试件进行相对非线性系数的检测.实验结果表明,在材料屈服硬化阶段早期(ε ≤5％),随着被测试件中导入塑性应变量的增加,相对非线性系数迅速增大;在材料屈服硬化阶段后期(5％<ε≤7％),随塑性损伤程度的增加,相对非线性系数增幅逐渐趋于平缓;在材料出现颈缩时(ε>7％),材料内部应力的降低导致相对非线性系数出现明显下降.据此,可以对塑性损伤的变化情况进行有效监测,并进一步评估材料的力学寿命.