Nieniszczące badania warstwy wierzchniej stali metodą wykorzystującą anihilację pozytonów

• Autorzy: Zaleski K. , Zaleski R.

Warianty tytułu

EN

Nondestructive investigations of the surface layer of steel by positron annihilation method

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Właściwości warstwy wierzchniej są bardzo ważną cechą elementów maszyn. W pracy przedstawiono wyniki badań doświadczalnych warstwy wierzchniej stali C45 i 100Cr6 metodami wykorzystującymi anihilację pozytonów Badane próbki były obrabiane metodą nagniatania wibracyjnego. Obróbka nagniataniem powodowała powstawanie ściskających naprężeń własnych w warstwie wierzchniej próbek. Badania anihilacji pozytonów były prowadzone metodą rozkładu kątowego promieniowania pochodzącego z anihilacji dwufotonowej pozytonów oraz spektroskopii czasów życia pozytonów Na podstawie wyników badań stwierdzono, że naprężenia własne w warstwie wierzchniej badanych stali mają wpływ na parametry anihilacji pozytonów.

EN

Properties of the surface layer are very important feature of machine elements. In the paper the results of the surface layer study by positron annihilation methods have been presented for 45C and 100Cr6 steels. Tested samples were treated by vibratory shot peening. The shot peening treatment created compressive residual stresses in the surface layer of the samples. Angular distribution of the two-quanta annihilation radiation and positron annihilation lifetime spectroscopy were used in the study. Results of the experiment revealed, that various residual stresses in the surface layer of the tested steels reflect in different positron annihilation parameters.

Słowa kluczowe

PL

anihilacja pozytonów; warstwa wierzchnia; naprężenia własne; nagniatanie wibracyjne

EN

positron annihilation; surface layer; residual stresses; vibratory shot peening

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT ; Sieć Badawcza Łukasiewicz - Instytut Mechanizacji Budownictwa i Górnictwa Skalnego
• Czasopismo: Przegląd Mechaniczny
• Rocznik: 2013
• Tom: nr 2
• Strony: 37--40
• Opis fizyczny: Bibliogr. 20 poz., tab., wykr.

Twórcy

autor

Zaleski K.

• Katedra Podstaw Inżynierii Produkcji Politechniki Lubelskiej, ul. Nadbystrzycka 36, 20-618 Lublin

autor

Zaleski R.

• Instytut Fizyki Uniwersytetu Marii Curie-Skłodowskiej w Lublinie, plac M, Curie-Skłodowskiej 5, 20-031 Lublin

Bibliografia

• 1. Withers P.J., Bhadeshia H.K.D.H.: Residua! stress. Part 1. Measurement techniques. Materials Science and Technology, ApriI 2001, Vol. 17, pp. 355 - 365.
• 2. Szelążek J.: Ultradźwiękowe pomiary zmian naprężeń. Przegląd Mechaniczny nr 2, 1997, ss. 5 - 13.
• 3. Skrzypek J.S.: Makronaprężenia własne cienkich warstw - pomiar metodą sin2x w nowej geometrii dyfrakcji przy stałym kącie padania (SKP). Inżynieria Powierzchni nr 2, 2001, ss. 47 - 55.
• 4. Pikosz H.: Ocena stanu warstwy wierzchniej elementów ze stali łożyskowej z wykorzystaniem szumu Barkhausena. Tribologia nr 3, 2007, ss. 121 - 131.
• 5. Bijak-Żochowski M.: Nieniszczące metody badania naprężeń własnych. Mechanika z. 54. Prace Naukowe Politechniki Warszawskiej 1978.
• 6. Zaleski K., Gustaw W., Parol A., Goworek T.: Badania warstwy wierzchniej stopów tytanu metodą anihilacyjną. [w:] Łunarski J. (red.): Materiały III Konferencji N-T „Wytwarzanie elementów maszyn ze stopów metali o specjalnych własnościach”. Rzeszów 1985, ss. 270 - 276.
• 7. Goworek T.: Metoda anihilacji pozytonów w badaniach ciał stałych, [w:] Subotowicz M. (red.): Metody doświadczalne w fizyce ciała stałego. Wyd. UMCS, Lublin 1976, ss. 204 - 218.
• 8. Hautojärvi P (red.): Positrons in solids. Springer-Verlag, Berlin, Heidelberg, New York 1979.
• 9. Dryzek J.: Badania defektów sieci krystalicznej metodą anihilacji pozytonów. Wyd. Instytutu Fizyki Jądrowej, Kraków 1994.
• 10. Burakowski T., Wierzchoń T.: Inżynieria powierzchni metali. WNT Warszawa 1995.
• 11. Przybylski W.: Technologia obróbki nagniataniem. WNT, Warszawa 1987.
• 12. Mohamed S.: Study on the Recovery of Quenched Commercial Pure Al and Al. - 1wt.% Mn Alloys by Positrons. Journal of Materials Engineering and Performance, Vol. 12(4) August, 2003, pp. 441 - 444.
• 13. Mohamed S., Mostafa N., Gomaa E., Mohsen M.: Application of Positron Annihilation Spectroscopy to Study the Recovery of Pure Al. and Al - 0.96 wt.% Si Alloys. Journal of Materials Engineering and Performance, Vol. 12(1) February, 2003, pp. 95 - 98.
• 14. Abd El Keriem M.S.: Application of Positron Annihilation Spectroscopy to Study the Relationship Between Micro-structure and Metallurgical Property of a Commercial Pure Copper. Journal of Materials Engineering and Performance, Vol. 11 (4) August, 2002, pp. 428 - 432.
• 15. Durjagina Z, Pietrzak R., Szczerbowski N., Szatanik R.: Wykorzystanie metody anihilacji pozytonów do badań struktury i własności defektów strukturalnych w przypowierzchniowych warstwach stali 12H17T i 12H18N10T Inżynieria Powierzchni nr 4, 2009, ss. 46 - 50.
• 16. Zaleski R., Zaleski K.: Positron Annihilation in Steel Burnished by Vibratory Shot Peening. Acta Physica Polonica A, Vol. 110, 2006, pp. 739 - 746.
• 17. Kansy J.: Nuci. Instrum. Methods A, Vol. 374, 1996, pp. 235 - 244.
• 18. Birger I.A.: Ostatocznye napriażenia. Maszgiz., Moskwa 1962.
• 19. Kuramoto E., Tsutsumi T., Ueno K., Ohmura M., Kamimura Y.: Positron lifetime calculations on vacancy clusters and dislocations in Ni and Fe, Comp. Mater. Sci., 14, 1999, pp. 28 - 35.
• 20. Puska M.J., Nieminen R.M.: Defect spectroscopy with positrons: a general calculational method, J. Phys. F Met. Phys., 13, 1983, pp. 333 - 346.