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3MA综合无损检测技术的应用概览

概要

3MA综合无损检测技术是对金属材料进行非破坏性表征的重要测试技术。3MA技术具有广泛的用途,已被大量报道的应用所证明,例如机械强度、硬度、硬化深度、残余应力和其他材料参数的定量测定。如今,在工业生产和材料研究中,专用的3MA系统可用于手动或自动测试各种由钢、铸铁或其他铁磁材料制成的原材料、半成品及成品。

3MA综合无损检测技术的应用摘要:

      三十多年前,在德国Fraunhofer IZFP无损检测技术研究院,开始了与将微磁方法应用于组织的无损检测(NDT)和含铁材料的性能有关的研究活动。很快,科研人员发现将几种微磁方法的测量信息和测量参数有机结合起来是相得益彰的。这就是3MA技术的诞生-微磁、多参数、微观结构和应力分析。从那时起,3MA有了长足的发展。她已被证明是对金属材料进行非破坏性表征的重要测试技术。如今,上海9499威尼斯下载app_威尼斯手机版娱乐场实业9499威尼斯下载app总代理的各种3MA系列测试系统已在工业生产和材料研究中广为接受。
       3MA技术具有极为广泛的用途,并被大量报道的应用所证明,例如机械强度、硬度、硬化深度、残余应力和其他材料参数的定量测定。现在,专用的3MA系统可用于手动或自动测试由钢、铸铁或其他铁磁材料制成的各种材料,半成品以及成品,等。

3MA技术综合了4种微磁无损检测方法

3MA技术:综合了四种微磁无损检测方法

微磁信号动静态模拟

微磁信号动静态仿真

3MA多功能测试软件结果显示

3MA无损测试软件——定量结果显示界面之一

      同时,基于3MA方法已经开发出在铁磁材料的不同成分上的广泛不同应用。下表总结了这些应用领域。随后,将更详细地描述一些主要的重要3MA应用领域。

可行的3MA应用领域一览

序号 零部件/组件 主要应用/描述
1 核电站中的组件
材料损坏和退化; 中子诱发的脆化
2 焊缝(激光等),涡轮叶片,轴承套圈等。
硬度和残余应力
3 机加工零件(齿轮等)
加工引起的热诱导材料损坏
4 表面淬火或渗氮零件
硬化深度,硬度和残余应力的深度分布,残余奥氏体含量
5 钢种
钢号分类和微结构变体
6 铸铁
残余应力,渗碳体含量,初冷,组织梯度
7 带钢
力学性能,微观结构特征(纹理,晶粒尺寸)和残余应力
8 厚板和锻件
机械性能,微观结构特征,残余应力,硬点/硬区
9 冷弯钢板
残余应力和回弹角
10 热成型钢板
钢的机械性能,涂层厚度,电阻点焊尺寸
11 电工钢
检查切边; 切割质量
12 其他
氢致脆化,疲劳,韧性,缺口冲击强度,蠕变损伤,等等

      3MA的早期应用之一是检测核电厂的组件,这些组件会经受不同的老化现象。对于反应堆压力容器、热交换器、管道等中的钢部件,主要的重要老化现象是热老化,疲劳和中子脆化。过去,已经证明3MA无损测试技术是评估由于此类组件的老化而导致的材料退化的重要工具。除了中子降解外,还研究了热老化和低周疲劳的叠加影响。对于奥氏体不锈钢,当其承受机械静态或循环载荷时,该材料会与局部相变发生反应,从而生成bcc′马氏体。3MA技术也可以检测到这种局部马氏体。

      德国3MA技术的另一项早期应用是无损测定焊缝和焊接部件热影响区的硬度和残余应力分布。之后,应用3MA技术来确定热处理(涡轮叶片)或磨削过的零件(例如轴承套)中的硬度和残余应力。3MA另一个成熟的高级应用是磨削损伤(“磨削烧伤”)的确定和表征。3MA能够确定表面硬化组件中硬度、残余应力和残余奥氏体的深度分布。也可以用3MA解决分类筛选任务。

      除钢之外,铸铁是另一种可以用3MA检测和表征的材料。3MA在带钢上的应用众多。对于薄带,厚板和大型锻钢部件,3MA主要用于确定拉伸试验的参数,例如拉伸强度Rm和屈服强度Rp0.2。在进一步的处理中,当钢板冷或热成形时,3MA检测技术用于确定机械性能以及残余应力或回弹角。3MA的一个有趣应用是确定电工钢中的电磁性能(例如,铁损、极限感应强度),3MA能够局部确定这些性能,这是Epstein框架等方式不可能实现的。此外,可以使用3MA无损测试技术表征氢引起的脆化、疲劳、韧性、缺口冲击强度和钢的蠕变损伤。

3MA测试技术应用 用3MA技术无损检测齿轮渗碳氮层深度 用3MA技术在线非接触检测带钢机械性能

3MA技术无损检测齿轮磨削烧伤

3MA综合无损测试技术应用示例

      3MA背后的基本思想诞生于三十多年前。3MA技术的主要原理(即多参数方法)是基于几种微磁方法的测量信息和几种测量参数的组合。这可以避免测量歧义,并提供不仅检测质量变化,而且确定目标数量的定量值的可能性。组合方法的相互作用机理和相互作用深度不同,因此,它们的组合可以将干扰(例如温度、批次变化)的影响消除,并可以一次同时采样不同的材料深度。在3MA无损测试技术的应用中,四种微磁方法的组合对于获得正确和可靠的结果非常重要。这种方式,也促使3MA技术在科学研究和工业领域中被广为接受。

      3MA技术已成功应用于定量确定硬度,硬化深度,残余应力,静态和动态测试(拉伸,弯曲,疲劳,蠕变,冲击测试)的参数以及微观结构特征(纹理,渗碳体,残余奥氏体)。同时,一些应用程序已发展到令人印象深刻的技术成熟度。如今,专用的3MA系统可用于测试半成品,例如带钢和厚板,以及所有类型的铁磁钢材或铸铁部件,例如经过加工(铣削)的冷弯或热弯成型件 ,车削,磨削等)零件,以及经过热处理(通过,感应,表面硬化等)的零件。相关资讯,请直接联系3MA总代理上海9499威尼斯下载app_威尼斯手机版娱乐场实业9499威尼斯下载app。

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