巴克豪森法研究背景及意义

钢等铁磁材料及其加工构件具有优良的硬度、强度及韧性等机械性能，被广泛应用于桥梁建筑、能源运输、交通工程等一系列关乎国民生计的重要领域。

铁磁构件长时间暴露在比较糟糕的环境中，如超高温度、较高负荷等恶劣环境下，容易使得材料承受能力变弱甚至产生裂纹等。无损检测是评估材料性能的重要技术手段，能及时发现材料缺陷，保证安全。裂纹是导致材料失效的重要原因之一，被称为“工业癌症”。铁磁构件在长期载荷下，局部由于受力不均出现残余应力以及应力集中，最终导致裂纹的产生，使得构件变形断裂引发事故。如图a为斜拉索大桥长期超荷下，导致斜拉索断裂，桥面坍塌。图b为钢轨长时间应力集中，得不到释放，导致钢轨变形，危及行车安全。图c为天然气输送管道长期高压下，产生裂纹，导致天然气泄漏，发生火灾。归根到底，应力是导致铁磁材料性能退化，产生缺陷的重要因素。可通过应力检测对构件材料的工作情况进行预判。

图a 拉索桥长期载荷导致坍塌

图b 应力集中导致钢轨变形

图c 长期高压导致天然气管道泄漏

如何检测铁磁材料构件的微观缺陷、应力状态和疲劳状态并预测剩余寿命是工程应用中的一个比较棘手的问题。应力无损检测技术是可以解决这一问题的重要技术手段。一方面，要判断应力集中的位置；另一方面，它可以用来分析被评价构件的状态并预测其发展趋势并进行测量，进行安全评价，发现不安全地区，以便及早发出警报。

巴克豪森法残余应力检测仪可以对材料的残余应力分布进行快速检测和鉴别。作为X射线衍射法的补充，对大量样品的快速鉴别效率极高，GNR公司现已推出MagStress5c 巴克豪森应力检测仪。