基于远场涡流检测技术的铁磁性热交换器管仿真研究

石油、化工、电力等行业频繁出现热交换器管的泄漏事故,给企业带来经济损失,同时会对现场工作人员的生命安全造成威胁。为能够快速有效地对服役管道进行无损检测,本文基于远场涡流检测机理,对铁磁性热交换器管进行仿真分析与实验研究。结果表明,远场区的位置随着壁厚和管内径的增加而变远,并且对于相同大小的缺陷,远场区的检测灵敏度高,但当相同大小的缺陷位于内外壁时磁感应强度差值的变化近似相等,这与真实管道缺陷检测的实验结果一致,满足远场涡流检测原理。结论认为,远场涡流检测技术能够较好地判定和识别铁磁性管道缺陷,对服役管道在线无损检测以及安全性能评估具有良好的应用前景。     

基于阳极极化技术改善FeSi6.5钢的成形性能

FeSi6.5钢是一种优异的软磁材料，然而较低的塑性使其加工成薄板或细丝非常困难。本文提出了一种改善FeSi6.5钢塑性和成形能力的新方法。在FeSi6.5钢受力变形时，对其实施阳极极化，利用化学力学效应促进其塑性变形。本文对在硫酸溶液中拉伸和拉拔变形的试样施以电流密度为0–40 mA/cm2的阳极极化电流，研究了阳极极化对FeSi6.5钢的室温塑性变形行为和成形性能的影响。结果表明，阳极极化后，FeSi6.5钢的塑性和成形性显著提高。经受阳极极化的试样的塑性伸长率为4.4%–7%，但在空气中仅为2.7%。与在去离子水拉拔相比，阳极极化下的拉拔变形抗力降低了12.5%–26%。软化效应主要归因于表面原子溶解降低FeSi6.5钢的加工硬化程度。采用Hollomon方程和Voce关系，结合Kocks–Mecking（K–M）方法，分析了FeSi6.5钢丝在阳极极化条件下的加工硬化机理。这些数据支持表面原子溶解促进位错滑移的观点。采用电化学法制备了FeSi6.5冷拔钢丝，五道次拉拔后钢丝表面光滑，延展性好，无裂纹，总截面积减少88%。阳极极化辅助拉拔是一种很有前途的加工硬脆金属材料的技术。