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        q345c無縫鋼管的矯頑力

        發布時間:2020-12-20 22:28 發布者:www.shonan-dh.com 閱讀:
             材料表面磁場強度的最大值呈單一增加的趨勢,q345c無縫鋼管的矯頑力 發現隨著塑性應變量增加。測試數據在塑性應變量5%時將發生突變。結合材料室溫沖擊吸收能量的變化趨勢,發現如用此方法對材料應變時效脆化進行評價容易對5%塑性應變量以下應變時效脆化的材料發生漏判。由于時效處理前后材料磁場強度最大值變化幅度小,容易對5%塑性應變量以上應變時效未脆化材料發生誤判。材料不同的結構狀態會對測試結果產生影響。對材料的磁化特征進行測試,發現材料塑性變形后,磁化特征參數矯頑力、剩磁及磁滯損耗有單一增加的趨勢,最大微分磁導率有單一減小的趨勢。塑性應變量2.5%,材料的矯頑力、剩磁、磁滯損耗將增加23倍,最大微分磁導率下降10%左右。隨著塑性應變量的繼續增加,矯頑力、剩磁及磁滯損耗將繼續增加,最大微分磁導率將繼續減小,但增加減小的幅度變緩。時效處理會使材料的內應力得到釋放,應力對磁疇的阻礙作用減小,材料更易于磁化,會使矯頑力、剩磁、磁滯損耗減小,最大微分磁導率增大。但特征參數增加減小的幅度沒超過原數據的10%。高溫去應力退火后,各參數數值恢復到相應的無應變處理水平。結合材料理化測試結果發現,可以選擇數據變化幅度最大、測試方向性強且測試精度高的矯頑力作為評價材料應變時效脆化的特征參量。對材料矯頑力產生變化的機理進行分析,可得無應變處理材料矯頑力的產生主要由鐵素體的大小及形態決定。材料應變時效處理后其矯頑力的變化可用應力理論進行解釋,通過對比材料殘余應力測試結果,發現應力理論可以很好地解釋材料矯頑力的變化趨勢。
              以沖擊吸收能量為評判標準結合沖擊斷口分析結果,對材料應變時效脆化程度進行評價。

               得到基于矯頑力測試的q345c無縫鋼管應變時效脆化程度的現場無損檢測方案。材料不同的結構狀態會對材料的測試結果產生影響。對測試參數進行匯總,提取了有利于現場檢測且與材料應變時效脆化程度緊密相關的物理參數。運用人工神經網絡專業軟件Neurosolutions5.0建立BP神經網絡模型。選擇BP神經網絡的輸入向量為材料的維氏硬度、矯頑力、剩余磁化強度、最大微分磁導率、磁滯損耗。輸出向量選擇為對材料應變時效脆化敏感的測試量室溫沖擊吸收能量。通過樣本對BP神經網絡進行訓練,得到使訓練樣本收斂性最好的神經網絡結構。測試網絡結構得到輸出參數的變化趨勢同真實參數的變化趨勢相同。對材料應變時效脆化程度進行了預測,預測結果的趨勢是正確的可以區分出應變時效脆化嚴重的管道。近年來發生了多起因為應變時效脆化導致的高壓管失效甚至爆炸的事故。企業中大量使用的q345c無縫鋼管高壓管與發生應變時效脆化事故鋼管的制造工藝基本相同,q345c無縫鋼管高壓管在化肥廠等企業中得到廣泛地應用。從而這些管道存在著與事故管道同樣的應變時效脆化危險因素。對q345c無縫鋼管直管和彎管不同生產階段表現出的磁特性變化規律進行了研究,此基礎上提出了基于矯頑力測試的q345c無縫鋼管應變時效脆化程度的無損檢測方法。并通過構建的BP神經網絡對應變時效脆化嚴重的管道進行了識別。采用TSC-2M-8型應力集中磁記憶測試儀及MC-04H-2型多參數矯頑力測試系統對模擬管道不同生產階段試樣表面磁場及磁化特性參數進行測試。為了研究材料矯頑力參數的變化機理,測試了材料表面殘余應力的變化趨勢。同時測試了材料的硬度、室溫沖擊吸收能量。對隨機抽取的3種氮含量顯著不同管道分別進行交貨態、正火、不完全退火態下的表面磁場特征測試。
         

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