桥梁建设2020年第**卷第*期（总第**期） Bridge Construction,Vol.**No.*,2020(Totaiiy No.**) (b)Exponential relation curve between force of 1500mm steel beam and magnetic field gradient 3、结论与展望 本文针对金属磁记忆检测技术在桥钢箱梁结构方面的应用，对试验得到的磁信号曲线及磁场梯 度曲线进行了分析，并和应力状态进行对比，得到以下结论： (1)、本次试验中钢箱梁上翼缘磁信号曲线与应力变化形态正好相反，磁信号曲线可以反映出 钢梁应力集中区域，即发生屈曲损伤的区域。磁信号曲线在进入屈服后发生反转，变为负值，且随 应力变化的速度增快，由此可以判断构件进入塑性状态，即将发生损伤。 (2)、磁场梯度曲线在整个受力过程中都在加载点附近出现最大值，由此可以初步预测应力集 中位置。且随着荷载的增大，磁梯度最大值点不断向钢梁中间移动，破坏时完全处在中间段内，由 此可以进行破坏状态的预警。 (3)、文章给出了钢梁翼缘损伤区域磁信号随应力变化的关系曲线。并且发现磁场梯度与力关 系曲线可将构件整个受力过程明显的区分为不同的受力状态，可以清晰的判断出件初始、屈服、塑 性、损伤四个状态。 (4)、提出了用磁场梯度指数来进行构件受力状态与损伤状态的表征，为金属磁记忆检测技术 在桥钢梁方面定量评估和预警提供了依据和参考。 (5)、本文研究对以后基于磁记忆的桥钢梁结构力磁关系研究提供了依据，以后的研究中还需 要对论文中的结论进行大量试验验证，并对各种构件进行归类人找絀各自的量化判别关系式。 参考文献 [1]陈建波.某高架桥改造工程钢箱梁力学性能研究[D].中南学2009 [2]姚南.在役桥梁钢结构损伤检测与安全评估相关方法的研究D1.清华大学，2009 (Yao Nan.Research on Relative Methods of Damage Inspecting and Safety Appraisal of Bridge Steel Structures in Service[D].Tsinghua University,2009 [3]徐滨士，董丽红.再制造质量控制中的金属磁记忆检测技术M).北京：国防工业出版社，2015. (Xu Binshi,DONG Lihong.Metal Magnetic Memory Testing Method in Remanufacturing Quality controlM.Beijing:National Defense Industry Press,2015) [4)]时朋朋.铁磁材料应力和缺陷的微磁检测定量化研究D].西安电子科技大学，2017. (Shi Pengpeng.Quantitative Study of Micro-magnetic Nondestructive Testing for Stress and Defect in Ferromagnetic Materials[D].Xidian University,2017.) [5]BULTED D P,LANGMAN RA.Origins of the magnetomechanical effect[J].Joural of Magetism and Magnetic Materials,2000 251(2):229-243. [6]A.A.Doubov.A study of metal peoperties using the method of magnetic memory[J].Metal Science and HeatTreatment.1997.39(9):401-405 [7)邢海燕，徐敏强，李健伟.磁记忆检测技术及工程应用M).北京：中国石化出版社，2011 [8]Pengpeng ShiySanqing Su,Zhenmao Chen.Overview of Researches on the Nondestructive Testing Method of Metal Magnetic Memory:Status and Challenges.Journal of Nondestructive Evaluation, (2020)39:2. [9]钱正春，黄海鸿，韩刚，等.面向再制造的金属磁记忆检测技术研究综述及工程应用案例[円，机械 工程学报，2018,54(17)：235-245 (Qian Zhengchun,HUANG Haihong,HAN Gang,et al.Review on Metal Magnetic Memory Detection Technology in Remanufacturing and Case Study in Engineering [J].Chinese Journal of Mechanical Engineering,2018,54(17):235-245.) [10]Sanqing Su,Xiaoping Ma,Wei Wang,et al.Stress-dependent magnetic charge model for micro- defects of steel wire based on the magnetic memory methodJ.Research in Nondestructive Evaluation,.30(2019),1-24.桥梁建设 2020 年第**卷第*期 （总第***期） Bridge Construction, Vol. ** ， No.* ， 2020 (Totaiiy No.** ) (b)、Exponential relation curve between force of 1500mm steel beam and magnetic field gradient. 3、结论与展望 本文针对金属磁记忆检测技术在桥钢箱梁结构方面的应用，对试验得到的磁信号曲线及磁场梯 度曲线进行了分析，并和应力状态进行对比，得到以下结论： （1）、本次试验中钢箱梁上翼缘磁信号曲线与应力变化形态正好相反，磁信号曲线可以反映出 钢梁应力集中区域，即发生屈曲损伤的区域。磁信号曲线在进入屈服后发生反转，变为负值，且随 应力变化的速度增快，由此可以判断构件进入塑性状态，即将发生损伤。 （2）、磁场梯度曲线在整个受力过程中都在加载点附近出现最大值，由此可以初步预测应力集 中位置。且随着荷载的增大，磁梯度最大值点不断向钢梁中间移动，破坏时完全处在中间段内，由 此可以进行破坏状态的预警。 （3）、文章给出了钢梁翼缘损伤区域磁信号随应力变化的关系曲线。并且发现磁场梯度与力关 系曲线可将构件整个受力过程明显的区分为不同的受力状态，可以清晰的判断出构件初始、屈服、塑 性、损伤四个状态。 （4）、提出了用磁场梯度指数来进行构件受力状态与损伤状态的表征，为金属磁记忆检测技术 在桥钢梁方面定量评估和预警提供了依据和参考。 （5）、本文研究对以后基于磁记忆的桥钢梁结构力磁关系研究提供了依据，以后的研究中还需 要对论文中的结论进行大量试验验证，并对各种构件进行归类，找出各自的量化判别关系式。 参考文献 [1] 陈建波. 某高架桥改造工程钢箱梁力学性能研究[D]. 中南大学, 2009. [2] 姚南. 在役桥梁钢结构损伤检测与安全评估相关方法的研究[D]. 清华大学, 2009. (Yao Nan. Research on Relative Methods of Damage Inspecting and Safety Appraisal of Bridge Steel Structures in Service[D]. Tsinghua University, 2009.) [3] 徐滨士，董丽红. 再制造质量控制中的金属磁记忆检测技术[M]. 北京：国防工业出版社，2015. (Xu Binshi, DONG Lihong. Metal Magnetic Memory Testing Method in Remanufacturing Quality control[M]. Beijing: National Defense Industry Press, 2015) [4] 时朋朋. 铁磁材料应力和缺陷的微磁检测定量化研究[D].西安电子科技大学,2017. (Shi Pengpeng. Quantitative Study of Micro-magnetic Nondestructive Testing for Stress and Defect in Ferromagnetic Materials[D]. Xidian University, 2017.) [5] BULTED D P, LANGMAN R A. Origins of the magnetomechanical effect[J]. Joural of Magetism and Magnetic Materials, 2000, 251(2): 229-243. [6] A.A. Doubov. A study of metal peoperties using the method of magnetic memory[J]. Metal Science and HeatTreatment, 1997, 39(9): 401-405. [7] 邢海燕, 徐敏强, 李健伟. 磁记忆检测技术及工程应用[M]. 北京: 中国石化出版社, 2011. [8] Pengpeng Shi, Sanqing Su, Zhenmao Chen. Overview of Researches on the Nondestructive Testing Method of Metal Magnetic Memory: Status and Challenges. Journal of Nondestructive Evaluation, (2020) 39:2. [9] 钱正春, 黄海鸿, 韩刚, 等. 面向再制造的金属磁记忆检测技术研究综述及工程应用案例[J]. 机械 工程学报, 2018, 54(17): 235-245. (Qian Zhengchun, HUANG Haihong, HAN Gang, et al. Review on Metal Magnetic Memory Detection Technology in Remanufacturing and Case Study in Engineering [J]. Chinese Journal of Mechanical Engineering, 2018, 54(17): 235-245.) [10] Sanqing Su, Xiaoping Ma, Wei Wang, et al. Stress-dependent magnetic charge model for micro￾defects of steel wire based on the magnetic memory method[J]. Research in Nondestructive Evaluation, 30 (2019), 1–24. 录用稿件，非最终出版稿