signal.The results show that Barkhausen noise(BN)in dual phase steels strengthen with the increase of the pulling stress,and that weaken with the decrease of comprassive stress,The relationship between Barkhausen signal and the mechanism of deformation in materials is discussed. Key words:dual phase steels,Barkhusen effect,magnetomechanical acoustic emission 前 言 1919年H·Barkhausen1)发现铁磁物质磁化时由于磁畴的不连续运动而在探测线 圈内产生阶梯式的不连续磁化，称为巴克好森噪音，简称为BN。70年代，A.E,Lordc2) 在研究铁磁材料变形时，注意到磁畴在巴克好森跳跃的同时，产生磁应变，从而在材 料内部激起脉冲超声波，即声巴克好森信号。因为该信号与磁致伸缩性能相关，故 也称磁声发射，简称MAE。按目前较公认的理论C3~5)认为：BN信号的源是(1) 180°畴壁的不可逆位移，(2)90°畴壁的不可逆位移，(3)磁畴的不可逆转动。3 者中又以(1)为主要源。而MAE信号主要来自90°畴壁的不可逆位移，其次是磁畴的 不可逆转动。Ono,Shinata等3,4认为180°畴壁的不可逆位移，不产生磁应变，因而 不会有MAE信号产生。沈功田9)根据铁磁材料磁化时磁酵变化的3种机制，运用磁动 力学理论论证了伴随180°畴壁的不可逆位移，也会产生弱的MAE信号，两个理论模型 尚需进-一步验证和完善。 BN和MAE信号从不同侧面反映了磁畴的结构和运动规律。尤其是磁畴的巴克好森 跳跃时数目和强弱依赖于阻碍磁畴壁运动力的大小，而该力又强烈地和畴壁同位错、杂 质以及晶体缺陷间的相互作用相联系，因此与材斜的加工方式、热处理、变形等密切相 关。所以B和MAE信号的特征对材料组织结构的应力分布比较做感，因此该方法对材 斜性能进行研究和无损检测68)：本文运用BN和MAE的综合技术研究双相钢。该钢中 铁素体和马氏体两相在磁学和力学性能上的显著差异，对BN和MAE有独特影响。 】实验材料和实验方法 本实验所用钢号的化学成分列于表1中。真空治炼后的钢坯加热至1200℃，保温的8h 在1150℃锻成Φ20圆棒，再将圆棒加温到900℃，保温30min后正火。正火后的试样再分 别加热至740、760、780℃然后水淬，以获得具有铁素体和马氏体组织的双相钢。将试样 编号，第1位数字代表钢号，第2位数字表示热处理温度，如1一1,1一2,1一3， 它们同为1号钢，面淬火温度分别为740,760,780℃。定量金相测量结果表明，同一化学 成分的钢，淬火温度高的样品，马氏体含量高。淬火温度相同，含碳高的试样，相应马 氏体含量也高。象1一1,1一2,1一3试样，马氏体含量分别为15.7%、20.7%、 23%。2一1,2一2,2一3试样，马氏体含量各为37.1%，39.6%，47.4%。所有 样品均加工成标谁拉伸试样。 249， ， ， 前 言 年 · 川 发现铁磁物质磁化时 由于 磁畴的不连续运 动而在探测线 圈 内产生 阶 梯式 的不连续 磁化 ， 称为 巴克 好 森噪音 ，简 称为 。 年代 ， ② 在研究 铁磁材料变形时 ， 注 意 到 磁畴在 巴克 好森跳跃 的 同时 ， 产生磁应变 ， 从 而 在材 料 内部激起脉 冲超 声波 ， 即声巴克 好森信号 。 因 为 该信号 与 磁 致 伸 缩 性 能 相 关 ， 故 也称磁 声发射 ， 简称 。 按 目前较公认 的理论 〔 〕 认 为 信号 的源 是 。 畴壁 的不可逆位移 ， “ 畴壁 的不可逆 位 移 ， 磁畴 的不可逆 转动 。 者 中又 以 为主 要源 。 而 信号主要来 自 “ 畴壁 的不可逆位移 ， 其 次是磁畴 的 不可逆 转动 。 。 ， 等比 〕认为 ” 畴壁 的不 可逆 位移 ， 不 产生 磁应 变 ， 因 而 不会有 信号 产生 。 沈功 田 〔“ 〕根据铁磁材料 磁 化时磁 畴变化 的 种机制 ， 运用 磁 动 力学 理论论 证 了伴随 “ 畴壁 的不可逆 位移 ， 也会 产生 弱 的 信号 ， 两个理 论模型 尚需进一步验证和完善 。 和 信号 从不 同侧 面反映 了磁 畴 的结构和运动 规律 。 尤其 是磁 畴 的 巴克好森 跳跃时 数 目和强弱依赖于 阻碍 磁畴壁运 动 力的大小 ， 而该力 又强 烈地和 畴壁 同位错 、 杂 质以及 晶体缺陷 间的相互作 用相 联 系 ， 因 此 与材料 的加工方式 、 热处理 、 变形 等密切 相 关 。 所 以 和 信号 的特征对材料组织结 构 的应 力 分布 比较敏感 ， 因此该方法对材 料 性 能进 行研究和 无 损检测 〔 一 “ 〕 。 本 文运 用 和 人 灼综 合技术研究 双 相钢 。 该钢 中 铁 素体和 马氏 体两 相在 磁学 和 力学 性 能上 的显著差 异 ， 对 和 有独特 影响 。 实验材料和 实验方法 本实验所 用钢号 的化学 成分列于表 中 。 真空 冶炼后 的钢坯加 热至 ℃ ， 保温 的 在 。 ℃ 锻 成小 圆棒 ， 再将圆 棒加 温到 ℃ ， 保温 后正火 。 正 火后 的试样再 分 别加 热至 、 。 、 ℃ 然后水淬 ， 以获得具有铁素体和 马 氏体组织 的双相钢 。 将试样 编 号 ， 第 位 数字代表钢号 ， 第 位 数字表示 热处理温度 ， 如 一 ， 一 ， 一 ， 它 们 同为 号钢 ， 而 淬 火温度分别为 ， 。 ， ℃ 。 定量 金 相侧 量结果表 明 ， 同一 化学 成分 的钢 ， 淬 火温度高 的样品 ， 马 氏体含量 高 。 淬 火温度相 同 ， 含碳高的试样 ， 相应 马 氏体含量 也高 。 象 一 ， 一 ， 一 试样 ， 马 氏体含量 分别为 、 、 。 一 ， 一 ， 一 试 样 ， 马 氏体含量 各为 ， ， 。 所有 样品 均加 工 成标准 拉 伸试样