[发明专利]一种奥氏体不锈钢离子辐照后铁素体转变量的磁性无损检测方法

权利要求书

1.一种奥氏体不锈钢离子辐照后铁素体转变量的磁性检测方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)将初始状态的奥氏体不锈钢加工制作成厚度为L₀的圆片并将其置于真空环境中进行固溶处理；

(2)对步骤(1)得到的圆片进行磁性测量，获得未辐照奥氏体不锈钢的磁滞回线，定义为第一M-H曲线；

(3)对步骤(1)得到的圆片进行离子辐照试验，根据辐照参数与不锈钢样品参数，计算获得辐照损伤区域的等效厚度L₁；

(4)对步骤(3)中辐照后的圆片进行磁性测量，获得辐照后奥氏体不锈钢的磁滞回线，定义为第二M-H曲线；

(5)将所述第二M-H曲线扣除未辐照奥氏体不锈钢对所述第一M-H曲线的贡献得到第三M-H曲线，通过所述第三M-H曲线获得辐照后奥氏体不锈钢圆片的饱和磁化强度M_s；

(6)采用式计算获得圆片中辐照损伤部分的饱和磁化强度M_st；

(7)采用式计算获得离子辐照后奥氏体不锈钢中的铁素体转变量F_t，其中，F_s为奥氏体不锈钢铁素体量饱和值；

所述步骤(3)中，首先通过蒙特卡罗模拟计算方法获得奥氏体不锈钢的离子辐照损伤分布随离子注入深度的变化曲线，再以峰值损伤值的1/e为边界，计算获得辐照损伤区域的等效厚度L₁，其中，e为自然常数。

2.根据权利要求1所述的一种奥氏体不锈钢离子辐照后铁素体转变量的磁性检测方法，其特征在于：所述步骤(5)中，在所述第三M-H曲线饱和区域做水平切线，该水平切线与纵轴的截距即为辐照后奥氏体不锈钢圆片的饱和磁化强度M_s。

3.根据权利要求1所述的一种奥氏体不锈钢离子辐照后铁素体转变量的磁性检测方法，其特征在于：所述步骤(1)中的圆片进行固溶处理时，真空度P_v≤1×10^-4Pa，热处理温度T＝1060±10℃，热处理时间t＝1.5h。

4.根据权利要求1所述的一种奥氏体不锈钢离子辐照后铁素体转变量的磁性检测方法，其特征在于：所述步骤(1)中所述L₀＜30μm。

5.根据权利要求1所述的一种奥氏体不锈钢离子辐照后铁素体转变量的磁性检测方法，其特征在于：所述步骤(1)中圆片的直径为3mm 。

6.根据权利要求1所述的一种奥氏体不锈钢离子辐照后铁素体转变量的磁性检测方法，其特征在于：所述步骤(3)中的辐照参数包括离子种类和离子能量。

7.根据权利要求1所述的一种奥氏体不锈钢离子辐照后铁素体转变量的磁性检测方法，其特征在于：所述步骤(3)中的不锈钢样品参数为Fe、Cr、Ni的原子百分含量与Fe、Cr、Ni原子在晶格中的离位阈能E_d，其中，E_d＝40eV。

8.根据权利要求1所述的一种奥氏体不锈钢离子辐照后铁素体转变量的磁性检测方法，其特征在于：所述步骤(2)和所述步骤(4)中进行磁性测量时，外加磁场H均≥3000Oe。

9.根据权利要求1所述的一种奥氏体不锈钢离子辐照后铁素体转变量的磁性检测方法，其特征在于：当所述步骤(1)中的所述奥氏体不锈钢为304不锈钢，所述F_s＝153emu/g；当所述步骤(1)中的所述奥氏体不锈钢为316不锈钢，所述F_s＝127emu/g。