時頻分析技術在金屬應力腐蝕中的應用與研究.pdf

1、在日常生產(chǎn)和生活中，金屬腐蝕給我們帶來了巨大的經(jīng)濟損失和社會危害。對于應力腐蝕開裂這種“災難性腐蝕”，金屬部件是在幾乎沒有宏觀塑性變形的情況下就突然發(fā)生的脆性斷裂，因此難以預測。所以，應力腐蝕性能的測量與表征研究對高強度、超高強度鋼的開發(fā)具有十分重要的意義。當設備在腐蝕介質中有應力腐蝕傾向時，用電化學方法來預測與防止設備發(fā)生應力腐蝕的研究與應用也變得十分重要。 電化學噪聲在測量過程中，無須對研究電極施加可能改變研究電極表面發(fā)生的

2、電極反應的外界擾動，因此，電化學噪聲技術可以真實地反映材料腐蝕的情況。而且測量方法簡單，對儀器要求不高。隨著計算機在數(shù)據(jù)采集、信號處理與快速分析技術方面的發(fā)展，電化學噪聲技術在金屬腐蝕研究領域得到了廣泛的應用。 本文的主要工作是： 1、針對金屬應力腐蝕過程中產(chǎn)生的電化學噪聲信號這種非平穩(wěn)信號，分析了當前常用的分析方法如傅立葉變換法(FT)、最大熵值法(MEM)等方法的局限性。 2、分析了小波分析法在金屬應力腐蝕電

3、化學噪聲信號分析方面的優(yōu)勢，并利用小波閾值去噪法消除應力腐蝕電化學噪聲信號中的測量干擾。 3、將能量密度圖(EDP)方法與小波變換結合，應用于應力腐蝕電化學噪聲信號的處理，通過確定信號的主能量頻帶進行信號重構，進而提取信號中的電化學特征，在此基礎上對應力腐蝕過程進行分析。 4、通過慢應變速率拉伸試驗，對金屬40Cr鋼在一定條件下發(fā)生的應力腐蝕過程中產(chǎn)生的電化學噪聲信號進行處理。由實驗可見，單純利用小波閾值去噪往往同時使信