金属材料塑性损伤的多物理场融合检测方法

戴宗贤，赵 磊，张朕滔，莫洪波，尹爱军，任宏基

(1. 重庆市计量质量检测研究院，重庆 401120; 2. 中国工程物理研究院总体工程研究所，四川 绵阳 621900;3. 重庆大学机械与运载工程学院，重庆 400044; 4. 重庆电子工程职业学院智能制造与汽车学院，重庆 401331)

0 引 言

金属材料在工程结构中有着广泛的应用，金属结构件在加工、装配以及服役的程中材料的物理属性可能发生变化。裂缝、凹痕、腐蚀等早期微弱损伤会降低金属结构件的性能，缺陷的进一步衍化可能会导致产品失效。为了确保金属结构在使用过程中的安全有效，需要对金属结构件的早期损伤进行检测，其中无损检测技术是运用最为广泛的检测方法[1]。

无损检测方法包括涡流检测、射线检测、磁粉检测、渗透检测、超声检测等常规检测方法，以及声发射、红外检测、微波致热超声成像技术等新型检测方法。文献资料表明这些检测方法都是针对材料的单一物理特性进行检测[2-5]。基于热声效应的检测方法是一种较为新型的无损检测方法，其在生物医学工程中应用较为广泛，例如磁热声成像技术被用于内部组织（如肺、肝脏）病变的早期诊断和检测，但将热声效应应用于金属材料的无损检测中的文献鲜有发现[6-8]。电涡流脉冲热成像检测技术在金属表面缺陷的无损检测中有着广泛的应用，在电涡流脉冲热成像的过程中金属材料内部在产生涡流的同时也伴随着热声效应，但很少有学者同时关注涡流热成像以及涡流加热过程中引发的热声效应[9-15]。……