金属磁记忆检测技术发展现状及锈蚀损伤表征应用

金属磁记忆作为一种新兴的无损检测技术,已被证明可用于铁磁性构件的无损检测当中。该技术以大地磁场作为激励源,基于材料内部的力一磁耦合作用,通过构件表面自发漏磁场的变化以表征局部应力集中区或损伤缺陷部位。对金属磁记忆检测技术的理论关系及应用情况进行了介绍与讨论。首先说明了该技术的理论原理及优势,并对弹、塑性状态下磁一机械理论的发展历程进行了阐述。分析结果表明,既有研究已验证并完善了弹、塑性力一磁本构关系的准确性及适用性,但缺乏对锈蚀区力一磁耦合理论的研究,且弹塑性状态下的非均匀磁化的求解方法尚存在不足,相关数值分析方法尚不成熟。进而介绍了自发漏磁检测技术在锈蚀构件损伤表征方面的应用情况。结果表明,金属磁记忆方法可用于钢构件锈蚀损伤的检测,但现有研究仍集中在锈蚀损伤的表征与评估,缺乏对其力学性能评估的相关研究,锈蚀区的力一磁耦合关系研究更是鲜有报道。服役钢构件的力学性能不仅受锈蚀损伤的影响,而且与其外荷载作用密切相关。考虑到金属磁记忆检测技术特殊且潜在的力一磁耦合效应,可进一步开展锈蚀钢构件承载力或疲劳寿命评估的相关研究。