Ocena twardości warstw hartowanych indukcyjnie na podstawie analizy sygnału prądów wirowych

• Autorzy: Kukla Dominik , Wyszkowski Mirosław

Identyfikatory

DOI

10.5604/01.3001.0013.9724

Warianty tytułu

EN

Hardness assessment of induction hardened layers based on the analysis of eddy current signal

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Praca dotyczy oceny możliwości identyfikacji zmian twardości warstw nawęglanych i hartowanych indukcyjnie, z wykorzystaniem metody prądów wirowych. Badania przeprowadzono na trzech zestawach próbek, ze stali AMS 6414, o różnej grubości warstwy, poddanych hartowaniu indukcyjnemu oraz odpuszczania w szerokim zakresie temperatury, dla uzyskania różnic w twardości warstwy dla każdego zestawu. Próbki każdego zestawu, z warstwami o twardości w zakresie 760–920 HV poddano badaniom z zastosowaniem prądów wirowych polegających na ocenie zmian kąta fazowego uzyskanego w efekcie oddalenia (lift – off). Przeprowadzono także standardowe pomiary twardości na powierzchniach warstw hartowanych oraz wykonano profile mikrotwardości na przekrojach próbek. Wyniki pomiarów twardości poddano analizie porównawczej z wynikami badań nieniszczących i na tej podstawie stwierdzono możliwość identyfikacji zmian twardości warstw, w oparciu o wyniki badań nieniszczących.

EN

The work concerns the assessment of the possibility of identifying changes in hardness of carburized and induction hardened layers using the eddy current method. The tests were carried out on three sets of samples, made of AMS 6414 steel, with different layer thickness, subjected to induction hardening and tempering in a wide temperature range, to obtain differences in layer hardness for each set. The samples of each set, with the layers with a hardness in the range of 760–920 HV, were subject to testes using eddy currents which consisted in the assessment of phase angle changes obtained as a result of the lift – off effect. Standard hardness measurements on the surfaces of the hardened layers were also carried out, and microhardness profiles were made on the cross-sections of the samples. The results of hardness measurements were subject to comparative analysis with the results of non-destructive tests and on this basis it was possible to identify changes in the hardness of layers, based on the results of non-destructive tests.

Słowa kluczowe

PL

nawęglanie indukcyjne; hartowanie indukcyjne; prądy wirowe; nieniszcząca ocena zmian twardości

EN

carburizing hardening; induction hardening; eddy currents; non-destructive assessment of hardness changes

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz – Instytut Mechaniki Precyzyjnej
• Czasopismo: Inżynieria Powierzchni
• Rocznik: 2019
• Tom: nr 4
• Strony: 3--9
• Opis fizyczny: Bibliogr. 7 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Kukla Dominik

• Instytut Podstawowych Problemów Techniki PAN

autor

Wyszkowski Mirosław

• Instytut Podstawowych Problemów Techniki PAN

Bibliografia

• 1. Piotrowski L., Chmielewski M., Kowalewski Z.L.: The Dominant Influence of Plastic Deformation Induced Residual Stress on the Barkhausen Effect Signal in Martensitic Steels. „Journal of Nondestructive Evaluation” 2017, vol. 36, No. 10, p.1–8. DOI: 10.100/s10921-016-0389-x.
• 2. Fryczowski K., Roskosz M., Kukla D., Szwed M.: Using of Barkhausen noise in hardness evaluation of carburized and inductively tempered layers on AMS 6414 steel. „Welding Technology Review.” 2017, vol. 89, No. 11, p. 70-75.
• 3. Krysztofik J., Kukla D., Socha G.: Ocena stopnia uszkodzenia stopu Inconel 718 z zastosowaniem prądów wirowych. „Przegląd Spawalnictwa” 2015, vol. 87, No. 12, p. 24–26.
• 4. Kukla D., Zagórski A.: Ocena rozwoju uszkodzenia zmęczeniowego warstwy aluminidkowej na stopie niklu z zastosowaniem technik nieniszczących. „Przegląd Spawalnictwa” 2015, vol. 87, nr 12, s. 21–23.
• 5. Kukla D., Bałkowiec A., Grzywna P.: Evaluation of microstructural changes of S235 steel after rolling on the basis of microscopic observations and eddy current non-destructive method. „Advances in Materials Science” 2014, vol. 14, nr 4 (42), p. 40–48.
• 6. Szlagowska-Spychalska J.M., Spychalski M.M., Kurzydlowski K.J.: A novel approach for measuring of thickness of induction hardened layers based on the eddy current method and the finite element modelling. „NDT & E International” 2013, vol. 54, p. 56–6
• 7. Johnson M.J., Cao H., Moulder J.C.: Eddy-Current and Magnetic Measurements on Case-Hardened Steel [in:] „Review of Progress in Quantitative Nondestructive Evaluation” 1999, vol. 18 A, p. 1733–1740.

Uwagi

PL

Opracowanie rekordu ze środków MNiSW, umowa Nr 461252 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2020).