考虑淬硬铁磁构件过渡特性的磁滞回线建模方法

有效硬化层深度和过渡层范围是影响表面淬硬机械零部件性能的关键因素,也是产品质量控制过程中的重要测试内容。利用不同组织的磁特性差异,可发展出淬硬层的磁检测方法。相比传统金相观察法,具有无损、快速的技术优势,有望直接面向零部件进行淬硬层测试分析。本文提出利用玻尔兹曼函数描述沿深度方向材料磁滞特性参数的渐变规律。通过对多层材料进行离散分层处理,考虑层间磁场耦合,建立多层结构材料的T(x)磁滞回线模型。利用粒子群算法和提出的多层材料磁滞回线模型对逐层切割的含硬化层试样进行磁滞回线的反演计算,验证模型的准确性。提出的模型有望较为精确地描述多层材料的磁滞回线并可对硬化层深度和过渡层深度进行反演表征。