筒状构件是一种常用的工程构件,一旦发生事故将会造成重大的损失。传统的无损检测方法如超声、磁粉、射线、渗透等方法只能检测宏观缺陷,而无法判断宏观缺陷形成之前的早期应力集中区域。金属磁记忆检测法是近年来新兴的无损检测方法,该方法能够检测到被测件早期应力集中区域,对筒状构件早期损伤区域的检测有一定的意义。本文从筒状构件的外表面形状和奥氏体不锈钢材料的磁记忆现象这两个方面对筒状构件的金属磁记忆检测方法展开研究。具体内容如下:(1)根据金属磁记忆检测原理和国家标准要求,结合课题的实际情况,进行磁记忆检测系统的搭建,包括磁信号采集装置的设计和上位机分析软件的编写。(2)针对筒状构件外表面地磁场分布不均匀,影响磁记忆检测结果的问题,根据物质的磁化机理和磁感应线在不同介质间的折射理论,建立了铁磁质筒状构件外表面地磁场分布模型,为圆周扫查中地磁场的补偿提供了理论支持。(3)以SUS304奥氏体不锈钢为研究对象,探究奥氏体不锈钢形变过程中磁记忆信号变化情况。由均匀拉伸试验探究了形变量和试件厚度对试件磁化强度的影响;通过局部应力集中拉伸采集了试件应力集中区域的磁信号及马氏体含量,用主成分分析法从磁信号的9个特征量和马氏体含量中提取出两个主成分,将其作为输入层建立BP神经网络模型预测试件的形变量和所受应力。该模型对应力的预测误差<5%。(4)以Q345钢为研究对象,探究地磁场在筒状构件外表面的作用效果及补偿方法。通过试验证实了地磁场在铁磁质筒状构件外表面的作用情况并提出补偿方法,通过对比直线扫查磁信号与补偿前后圆周扫查磁信号的相似度来评价该方法的补偿效果,并进行缺陷检测应用,结果表明该补偿方法优于现有的反向补偿法,有效提高了应力集中区域定位精度。