Magnetic evaluation of cyclic mechanical loading and fatigue damage progression using the Preisach formalism

• Autorzy: Vandenbossche L. , Dupre L. , Melkebeek J.

Warianty tytułu

PL

Określanie metodą magnetyczną przy wykorzystaniu modelu Preisacha wpływu obciążenia cyklicznego na właściwości zmęczeniowe metali ferromagnetycznych

• Konferencja: 8th International Workshop on 1&2-Dimensional Magnetic Measurement and Testing, Ghent, Belgium, 27-28 September 2004
• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The application of magnetic hysteresis measurements to the evaluation of metal fatigue damage progression is investigated. Cyclic mechanical loading is applied to ferromagnetic samples and at predetermined interruptions of the cyclic load the quasi-static and dynamic magnetic behaviour is measured and analysed using the Preisach hysteresis model and the statistical loss theory. The variation of the magnetic behaviour throughout the fatigue lifetime is evaluated for fatigue tests executed on two steels: the results depend on the initial microstructure and composition.

PL

Zbadano możliwości zastosowania badania pętli histerezy do oceny zmęczenia metali. Po cyklicznym obciążeniu próbki ferromagnetycznej i po pewnej określonej przerwie badano właściwości quasi-statyczne i dynamiczne próbek, a następnie analizowano przy wykorzystaniu modelu Preisacha i teorii strat. Zmiany właściwości magnetycznych próbek poddanych próbom zmęczeniowym zależą od mikrostruktury materiału i jego składu.

Słowa kluczowe

EN

nondestructive testing; magnetic hysteresis; Preisach formalism; metal fatigue

PL

badanie nieniszczące; histeraza magnetyczna; model Preisacha; zmęczenie materiałów

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Elektrotechniczny
• Rocznik: 2005
• Tom: R. 81, nr 5
• Strony: 14--18
• Opis fizyczny: Bibliogr. 12 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Vandenbossche L.

• Ghent University, Dept. Electrical Energy, Systems and Automation, Belgium

autor

Dupre L.

• Ghent University, Dept. Electrical Energy, Systems and Automation, Belgium

autor

Melkebeek J.

• Ghent University, Dept. Electrical Energy, Systems and Automation, Belgium

Bibliografia

• [1] Rice R. C. (Ed.), Fatigue design handbook, 2nd edition, Society of Automotive Engineers (SAE), Warrendale PA, 1988, pp 15-24.
• [2] Schijve J., Fatigue of structures and materials, Kluwer Academic Publishers, Dordrecht, The Netherlands, 2001, 7-13.
• [3] Lo C. C. H., Tang F., Biner S. B., J i les D.C, Effects of fatigue-induced changes in microstructure and stress on domain structure and magnetic properties of FE-C alloys, J. Appl. Phys., 87 (2000), n.9, 6520-6522.
• [4] Bose M.S.C., A study of fatigue in ferromagnetic materials using a magnetic hysteresistechnique, NDT Int., 19 (1986), n.2, 83-87.
• [5] Mayergoy z I. D., Mathematical models of hysteresis and their applications, 2nd edition, Elsevier Academic Press, Amsterdam, The Netherlands, 2003.
• [6] Basso V., Bertotti G., Infortuna A., Pasquale M., Preisach model study of the connection between magnetic and microstructural properties of soft magnetic materials, IEEE Trans. Mag., 31 (1995), n.6, 4000-4005.
• [7] Dupré L., Sablik M. J., Van Keer R., Melkebeek J., Modeling of microstructural effects on magnetic hysteresis properties, J. Phys. D: Appl. Phys., 35 (2002), n.17, 2086-2090.
• [8] Melikhov Y., Jiles D. C., Tomas I., Lo C., Perevertov O., Kadlecova J., Investigation of sensitivity of Preisach analysis for non-destructive testing, IEEE Trans. Magn., 37 (2001), n.6, 3907-3912.
• [9] Melikhov Y., Lo C., Perevertov O., Kadlecova J., Jiles D., Tomas I., Magnetic response to cyclic fatigue of low carbon Fe-based samples, J. Phys. D: Appl. Phys., 35 (2002), n.5, 413-422.
• [10] Bertotti G., General properties of power losses in soft ferromagnetic materials, IEEE Trans. Magn., 24 (1988), n.1, 621-630.
• [11] De Wulf M., Vandevelde L., Maes J., Dupré L., Melkebeek J., Computation of the Preisach distribution function based on a measured Everett map, IEEE Trans. Magn., 36 (2000), n.5, 3141-3143.
• [12] Dupré L., Slodicka M., Inverse problem for magnetic sensors based on a Presiach formalism, IEEE Trans. Magn., 40 (2004), n.2, 1120-1123.