基于磁巴克豪森效应的P92钢热老化检测仪器设计

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作者 刘向兵 丁同乐 +3 位作者 曾晨明 钱王洁 雷屹坤 王海涛 《测控技术》 2024年第5期42-49,55,共9页

针对火电厂锅炉和主蒸汽管道用钢——P92钢在服役时的热老化程度检测,以HDSP-SUPER 28335开发板为核心研制了一套基于MBN效应的检测仪器,该仪器具有激励信号的产生,MBN信号的采集、处理、显示及存储功能,且灵敏度高、功能全面,可以用于... 针对火电厂锅炉和主蒸汽管道用钢——P92钢在服役时的热老化程度检测,以HDSP-SUPER 28335开发板为核心研制了一套基于MBN效应的检测仪器,该仪器具有激励信号的产生,MBN信号的采集、处理、显示及存储功能,且灵敏度高、功能全面,可以用于试验研究;针对不同钢种对激励信号敏感程度不同的问题,开展了对于标准P92钢MBN信号检测适用激励信号的试验研究,根据激励信号幅值与MBN信号均方根值的变化关系确定了激励信号的幅值,根据不同激励信号频率产生的MBN信号的波形效果选择了激励信号的频率。 展开更多

关键词 磁巴克豪森效应 火电厂 P92钢 热老化 激励信号

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利用巴克豪森效应测定钢轨纵向应力 被引量：13

2

作者 田浩 于石生 赵小莹 《材料科学与工艺》 EI CAS CSCD 2004年第2期196-198,共3页

依椐巴克豪森效应,用特制的检测器和信号处理系统,研究了钢轨材料中的巴克豪森信号随拉应力、压应力和温度的变化关系,发现在材料弹性范围内,巴克豪森信号随拉应力增加而增加,随压应力的增加而减小,并与温度变化呈线性关系.将测试仪进... 依椐巴克豪森效应,用特制的检测器和信号处理系统,研究了钢轨材料中的巴克豪森信号随拉应力、压应力和温度的变化关系,发现在材料弹性范围内,巴克豪森信号随拉应力增加而增加,随压应力的增加而减小,并与温度变化呈线性关系.将测试仪进行改进后,可用于现场动态测试. 展开更多

关键词 巴克豪森效应 磁畴 钢轨 纵向应力 温度 信号处理系统

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巴克豪森噪讯无缝线路应力检测仪的研制及应用 被引量：8

3

作者 王骁 刘辉 +2 位作者 祁欣 董炳义 邸锦玉 《北京化工大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2010年第3期123-126,共4页

利用磁巴克豪森效应原理研制了巴克豪森噪讯无缝线路应力检测仪,该检测仪可用来检测铁轨的内部应力、表面硬度及疲劳损伤,可以实现在线、瞬态以及便携式测量。通过在北京丰台区工务段选取一段无缝线路,采用该仪器对此段无缝线路的缓冲... 利用磁巴克豪森效应原理研制了巴克豪森噪讯无缝线路应力检测仪,该检测仪可用来检测铁轨的内部应力、表面硬度及疲劳损伤,可以实现在线、瞬态以及便携式测量。通过在北京丰台区工务段选取一段无缝线路,采用该仪器对此段无缝线路的缓冲区、伸缩区以及固定区进行定点检测,研究整根铁轨内部残余应力的变化,发现铁轨内的残余应力基本维持在一个固定的数值,从实验过程和结果得出该检测技术是可行的。 展开更多

关键词 巴克豪森效应 铁磁材料 残余应力 在线测量 疲劳损伤

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无缝线路钢轨纵向应力在线检测研究 被引量：7

4

作者 祁欣 于石生 +2 位作者 郭重雄 韩忠福 孙仲重 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第2期104-110,共7页

讨论了一种检测铁磁材料残余应力及表面状态的无损检测新技术，采用该技术研制了无路钢轨纵向温度应力检测仪。介绍了该检测仪的原理，结构及在现场的应用情况。

关键词 无缝线路 焊接钢轨道 纵向应力 在线检测

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巴克豪森噪声在应力及疲劳损伤检测上的应用 被引量：9

5

作者 刘明珠 杨从晶 +1 位作者 于助 祁欣 《哈尔滨理工大学学报》 CAS 2001年第1期73-76,共4页

针对铁磁材料的应力状况、疲劳寿命及硬度等力学参数的测量手段和方法，利用铁磁性材料的特性之──—ｍａｇｎｅｔｉｃ Ｂａｒｋｈａｕｓｅｎ　ｎｏｉｓｅ效应，依据磁弹噪讯理论，研究了磁弹噪讯产生的机制，并研制出磁弹噪讯传感器... 针对铁磁材料的应力状况、疲劳寿命及硬度等力学参数的测量手段和方法，利用铁磁性材料的特性之──—ｍａｇｎｅｔｉｃ Ｂａｒｋｈａｕｓｅｎ　ｎｏｉｓｅ效应，依据磁弹噪讯理论，研究了磁弹噪讯产生的机制，并研制出磁弹噪讯传感器和相应的铁磁材料应力与疲劳损伤检测仪器．实践证明：所研制的检测仪器及检测技术具有检测速度快、检测精度高、便于携带的优点． 展开更多

关键词 铁磁材料 巴克豪森效应 无损检测 磁弹噪讯 应力 疲劳损伤

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一种钢板空气隙缺陷的巴克豪森检测方法 被引量：7

6

作者 王亮 李平 +1 位作者 文玉梅 华斌 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第12期1825-1830,共6页

基于巴克豪森效应,提出了一种钢板空气隙缺陷无损检测的方法。根据趋肤效应,改变交变磁场的频率对钢板进行逐层扫描检测,通过检测在不同激励频率下钢板表面接收到的巴克豪森信号,分析信号扫频曲线是否出现拐点,从而实现对钢板内空气隙... 基于巴克豪森效应,提出了一种钢板空气隙缺陷无损检测的方法。根据趋肤效应,改变交变磁场的频率对钢板进行逐层扫描检测,通过检测在不同激励频率下钢板表面接收到的巴克豪森信号,分析信号扫频曲线是否出现拐点,从而实现对钢板内空气隙缺陷的检测。对Q235钢板试样进行缺陷检测实验,结果表明该方法可实现对钢板内部空气隙缺陷的检测和定位。 展开更多

关键词 传感器技术 缺陷检测 巴克豪森效应 趋肤效应 小波多分辨率分析

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基于巴克豪森效应的管道应力内检测数值计算 被引量：15

7

作者 陈金忠 段礼祥 +3 位作者 马义来 何仁洋 靳阳 王俊杰 《石油机械》 北大核心 2018年第8期113-117,共5页

针对管道应力集中、机械划伤与腐蚀辨别在线内检测的需求,开展基于巴克豪森效应(MBN)的油气管道内检测励磁数值计算及试验研究。通过管道周向励磁仿真,确定了管道磁巴克豪森应力内检测系统中传感器的布置位置与角度。在靠近磁极的位置... 针对管道应力集中、机械划伤与腐蚀辨别在线内检测的需求,开展基于巴克豪森效应(MBN)的油气管道内检测励磁数值计算及试验研究。通过管道周向励磁仿真,确定了管道磁巴克豪森应力内检测系统中传感器的布置位置与角度。在靠近磁极的位置管壁磁通变化梯度最大,磁感应线的大小和方向都发生了改变,检测到连续磁巴克豪森噪声信号效果更佳。通过管道励磁数值模拟,定量计算了不同励磁参数下管壁磁化的规律,初步确定了电磁和永磁激励下获取磁巴克豪森信号的励磁参数。研究结果可为管道应力内检测励磁装置的设计提供依据。 展开更多

关键词 内检测 磁巴克豪森效应 管道磁化 有限元计算

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无损检测残余应力的新方法——BN效应 被引量：5

8

作者 祁欣 于石生 +1 位作者 胡振江 郭重雄 《材料科学与工艺》 EI CAS CSCD 北大核心 1993年第3期54-58,共5页

铁磁材料在交变磁场的作用下,产生的巴克豪森效应,可作为无损检测材料残余应力的一种新方法。此方法检测结果与传统的X射线衍射法比较,有较好的一致性。

关键词 磁畴 无损检测 铁磁材料

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基于巴克豪森效应的无损检测技术应用现状 被引量：4

9

作者 苑会娟 付剑 +4 位作者 李洪梅 李君忠 姜雪 杨赢 张恩静 《计量学报》 CSCD 北大核心 2016年第1期75-78,共4页

基于巴克豪森效应的无损检测技术可用于应力、硬度、晶粒度、磨削烧伤等的检测，因其具有快速、无损、定量等优点而受到关注。综述了巴克豪森效应国内外研究现状。围绕基于巴克豪森效应的无损检测技术，介绍了其在应力、硬度、晶粒度、... 基于巴克豪森效应的无损检测技术可用于应力、硬度、晶粒度、磨削烧伤等的检测，因其具有快速、无损、定量等优点而受到关注。综述了巴克豪森效应国内外研究现状。围绕基于巴克豪森效应的无损检测技术，介绍了其在应力、硬度、晶粒度、磨削烧伤检测上的应用情况，并给出了应力、应变、硬度、晶粒度及磨削烧伤与磁巴克豪森噪声信号之间的关系。简述了MBN传感器设计要点。 展开更多

关键词 计量学 巴克豪森效应 应力 磨削烧伤 磁巴克豪森噪声传感器

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磁巴克豪森效应在残余应力无损检测中的研究现状及发展方向 被引量：12

10

作者 尹何迟 颜焕元 +1 位作者 陈立功 倪纯珍 《无损检测》 北大核心 2008年第1期34-36,41,共4页

介绍了磁巴克豪森效应产生机理及其噪声测量技术在残余应力无损检测中的国内外研究状况,指出了该技术应用于实际检测时存在的问题及进一步研究的方向。

关键词 巴克豪森效应 研究现状 残余应力 发展方向

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巴克豪森效应在材料检测中的应用和展望 被引量：9

11

作者 祁欣 于石生 李波 《材料科学与工艺》 CAS CSCD 北大核心 1994年第2期107-112,共6页

介绍了国内外以及作者在巴克豪森效应研究方面的概况和在无损检测中的应用，并对巴克豪森效应的进一步发展和值得注意解决的问题作了讨论．

关键词 铁磁材料 巴克豪森效应 无损检验

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利用近饱和磁化产生的巴克豪森效应测量铁磁件二轴应力 被引量：7

12

作者 祁欣 陈娟 刘殿魁 《计量学报》 CSCD 北大核心 1999年第1期11-16,共6页

讨论了一种检测铁磁材料内部应力的无损检测新技术。利用该技术，以近饱和磁化产生的巴克豪森效应与应力的关系，测量了铁磁构件的二轴应力和焊接构件的残余应力。检测结果与传统的Ｘ射线检测法的结果相一致。该检测技术在工程检测中有... 讨论了一种检测铁磁材料内部应力的无损检测新技术。利用该技术，以近饱和磁化产生的巴克豪森效应与应力的关系，测量了铁磁构件的二轴应力和焊接构件的残余应力。检测结果与传统的Ｘ射线检测法的结果相一致。该检测技术在工程检测中有广泛的适用性。 展开更多

关键词 二轴应力 铁磁材料 无损检测 磁性法

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钢轨纵向应力和巴克豪森效应的关系 被引量：3

13

作者 祁欣 于石生 +1 位作者 李波 郭重雄 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1993年第1期48-52,共5页

铁磁材料在磁化场作用下磁畴的不可逆运动产生巴克豪森效应,此效应依赖于材料的显微组织和应力状态,可做为无损检测铁磁材料内应力的一种新方法。本文从实用性出发探讨了钢轨材料的巴克豪森特征及钢轨纵向应力和巴克豪森效应的关系,做... 铁磁材料在磁化场作用下磁畴的不可逆运动产生巴克豪森效应,此效应依赖于材料的显微组织和应力状态,可做为无损检测铁磁材料内应力的一种新方法。本文从实用性出发探讨了钢轨材料的巴克豪森特征及钢轨纵向应力和巴克豪森效应的关系,做为检测钢轨温度纵向应力的实验基础。 展开更多

关键词 铁磁材料 钢轨 纵向 应力 无损检验

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巴克豪森效应在铁磁材料残余应力测量中的应用 被引量：24

14

作者 卢诚磊 倪纯珍 陈立功 《无损检测》 北大核心 2005年第4期176-178,182,共4页

因巴克豪森效应在试样表面接收线圈中产生的电压脉冲和噪声称为巴克豪森噪声。根据铁磁学理论介绍了巴克豪森噪声产生的机制,并研制出巴克豪森信号传感器及信号采集处理系统。通过试验给出了SM570钢焊接部分热处理前后巴克豪森信号功率... 因巴克豪森效应在试样表面接收线圈中产生的电压脉冲和噪声称为巴克豪森噪声。根据铁磁学理论介绍了巴克豪森噪声产生的机制,并研制出巴克豪森信号传感器及信号采集处理系统。通过试验给出了SM570钢焊接部分热处理前后巴克豪森信号功率谱和方均根(RMS)强度的变化。同时通过盲孔法确定实际材料热处理前后的残余应力变化。试验结果给出了一些有用信息,但该巴克豪森信号系统只能定性地给出应力的大小和热处理效果,要达到定量的目的还需进一步研究。 展开更多

关键词 电磁检测 巴克豪森效应 虚拟仪器 残余应力测量

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基于巴克豪森效应的钢板内部缺陷检测方法 被引量：7

15

作者 华斌 李平 +1 位作者 文玉梅 王亮 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2011年第1期50-53,共4页

阐述了巴克豪森信号用于缺陷检测的原理。根据趋肤效应,提出通过改变交变磁场的频率来调节磁场的穿透深度,实现对铁磁性材料逐层扫描,来完成铁磁材料内部较深缺陷的检测。同时提出用小波多分辨率分析方法进行信号处理。对A3钢板的系列... 阐述了巴克豪森信号用于缺陷检测的原理。根据趋肤效应,提出通过改变交变磁场的频率来调节磁场的穿透深度,实现对铁磁性材料逐层扫描,来完成铁磁材料内部较深缺陷的检测。同时提出用小波多分辨率分析方法进行信号处理。对A3钢板的系列实验结果表明:该方法可实现对钢板内空气隙缺陷的检测和定位;用小波多分辨率分析方法处理信号的效果要优于传统的均方根(RMS)法和峰峰值法。 展开更多

关键词 巴克豪森效应 穿透深度 缺陷检测 小波多分辨率分析

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铁磁性材料表面残余应力巴克豪森效应的评价 被引量：14

16

作者 王树志 任学冬 +1 位作者 乔海燕 葛子亮 《无损检测》 2013年第6期26-28,共3页

利用巴克豪森效应对超高强度钢表面残余应力进行测量。通过悬臂梁应力加载试验确定应力与巴克豪森信号值之间关系并得到标定曲线,再通过标定曲线半定量化推算出残余应力值,并与X射线应力分析仪测得的应力值进行比对。试验发现巴克豪森... 利用巴克豪森效应对超高强度钢表面残余应力进行测量。通过悬臂梁应力加载试验确定应力与巴克豪森信号值之间关系并得到标定曲线,再通过标定曲线半定量化推算出残余应力值,并与X射线应力分析仪测得的应力值进行比对。试验发现巴克豪森法能做到无损快速地测量零件表面及亚表面残余应力,测量深度大,能够评价零件机械加工表层下基体残余应力状况。 展开更多

关键词 残余应力 巴克豪森效应 悬臂梁 X射线 标定曲线

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巴克豪森效应在金属锚杆荷载检测中的实验 被引量：1

17

作者 纪洪广 沙海飞 +1 位作者 陈海峰 穆向荣 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2005年第6期40-42,共3页

金属锚杆是岩土工程、地下工程中普遍应用的支护结构物,准确地检测在役锚杆的工作荷载,评价其工作状态对于研究锚杆的支护效果、分析工程及其围岩的稳定性、预防冒顶、塌方等工程事故具有重要意义。文章利用铁磁性材料所具有的巴克豪森(... 金属锚杆是岩土工程、地下工程中普遍应用的支护结构物,准确地检测在役锚杆的工作荷载,评价其工作状态对于研究锚杆的支护效果、分析工程及其围岩的稳定性、预防冒顶、塌方等工程事故具有重要意义。文章利用铁磁性材料所具有的巴克豪森(Barkhausen)效应,对利用磁噪声检测来进行金属锚杆在役工作荷载检测的可行性进行研究。试验结果表明,锚杆的在役拉应力与磁噪声之间存在着近似的线性关系。 展开更多

关键词 巴克豪森效应 金属锚杆 在役荷载

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基于主成分分析的18CrNiMo7-6材料理化参数无损评估方法 被引量：2

18

作者 丁松 王平 田贵云 《无损检测》 2016年第8期12-16,37,共6页

重载齿轮材料18CrNiMo7-6加工后需经渗碳处理,齿轮表面及亚表面理化参数通常需通过切割样品进行有损检测来得到,且产品无法实现全数检查。提出一种基于Barkhausen效应的无损检测方法,通过提取Barkhausen噪声信号的六个特征值并对其进行... 重载齿轮材料18CrNiMo7-6加工后需经渗碳处理,齿轮表面及亚表面理化参数通常需通过切割样品进行有损检测来得到,且产品无法实现全数检查。提出一种基于Barkhausen效应的无损检测方法,通过提取Barkhausen噪声信号的六个特征值并对其进行主成分分析,用降维后的主成分评估18CrNiMo7-6材料表面及亚表面马氏体、残余奥氏体含量,以及有效硬化层深度等参数。对实际产品进行检测验证,结果表明该方法是一种可对齿轮产品全数检测的有效无损检测与评估方法。 展开更多

关键词 渗碳 巴克豪森 无损检测与评估 主成分分析 有效硬化层深

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利用巴克豪森效应测量转向架焊接构架残余应力 被引量：8

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作者 张家栋 李强 王灵芝 《机车车辆工艺》 2009年第2期1-4,共4页

随着列车速度的提高,高速客车转向架构架在焊接过程中产生的残余应力对焊接构架性能的影响日益突出,其后果可能造成构架开裂,危及行车安全。因此测定并掌握焊接残余应力在焊接构架中的分布规律十分必要。利用巴克豪森效应测量转向架焊... 随着列车速度的提高,高速客车转向架构架在焊接过程中产生的残余应力对焊接构架性能的影响日益突出,其后果可能造成构架开裂,危及行车安全。因此测定并掌握焊接残余应力在焊接构架中的分布规律十分必要。利用巴克豪森效应测量转向架焊接构架残余应力是有效的方法之一。本文分析了巴克豪森效应测量原理,研究了系统的测量方法,并对大量测量数据进行了统计分析,从而确定了构件的残余应力分布,并从工艺上提出了消除残余应力的对策。 展开更多

关键词 转向架 焊接构架 巴克豪森效应 残余应力 测量

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巴克豪森励磁检测传感器设计与仿真分析 被引量：5

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作者 孙俊杰 王文涛 +1 位作者 邓重启 屈辰鸣 《传感器与微系统》 CSCD 2018年第1期105-107,共3页

针对铁磁性材料设计了一种基于巴克豪森效应的励磁检测传感器装置。为了验证所设计的励磁检测传感器中励磁装置的可行性,利用有限元电磁场仿真分析软件Ansoft对磁化器部分进行了有限元仿真,并分析了不同激励条件下的试样磁化效果。通过... 针对铁磁性材料设计了一种基于巴克豪森效应的励磁检测传感器装置。为了验证所设计的励磁检测传感器中励磁装置的可行性,利用有限元电磁场仿真分析软件Ansoft对磁化器部分进行了有限元仿真,并分析了不同激励条件下的试样磁化效果。通过仿真结果可以得出:磁化装置符合设计要求,能够对试件进行有效的励磁;通过不同参数下的仿真结果得到,励磁电流幅值以及频率是影响励磁效果的关键因素,并且对于特定分析点,随着励磁电流的幅值减小以及频率的增加,试件磁感应强度基本呈现减小的变化趋势。 展开更多

关键词 巴克豪森效应 有限元仿真 励磁检测传感器

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