Wykrywanie pęknięć hartowniczych w stali łożyskowej 100Cr6 metodą prądów wirowych

• Autorzy: Kondej Adam , Jończyk Sylwester , Lasota Piotr

Identyfikatory

DOI

10.26628/simp.wtr.v95.1172.87-93

Warianty tytułu

EN

Detection of quenching cracks in 100Cr6 bearing steel by the eddy current method

• Języki publikacji: PL EN

Abstrakty

PL

W artykule opisano wyniki badań w zakresie identyfikacji i lokalizacji pęknięć hartowniczych w stali łożyskowej 100Cr6 z wykorzystaniem autorskiego urządzenia kontrolno-pomiarowego do badań nieniszczących metodą prądów wirowych Wirotest M2 oraz automatycznego stanowiska AutoWir-S1. Do badań zastosowano głowicę stykową o częstotliwości 861 kHz. System rejestrował zmiany amplitudy napięcia oraz częstotliwości rezonansowej. Wyraźny spadek wartości obydwu parametrów wskazywał na obecność nieciągłości. Efekt krawędziowy powodował wzrost amplitudy napięcia oraz spadek częstotliwości, jednakże zmiany te nie wpłynęły na detekcję pęknięć. Najmniejsze wykryte pęknięcie charakteryzowało się maksymalną szerokością około 20 μm i było niewidoczne okiem nieuzbrojonym. Uzyskane wykresy powierzchniowe jednoznacznie obrazują przebieg oraz lokalizację poszczególnych nieciągłości.

EN

The article describes the results of research on the identification and localization of quenching cracks in 100Cr6 bearing steel using a proprietary non-destructive testing device based on the eddy current method called Wirotest M2 and an automatic stand AutoWir-S1. A surface probe with a frequency of 861 kHz was used for the tests. The system recorded changes in voltage amplitude and resonant frequency. A significant decrease in both parameters indicated the presence of discontinuities. The edge effect caused an increase in voltage amplitude and a decrease in frequency, but these changes did not affect crack detection. The smallest detected crack had a maximum width of about 20 μm and was invisible by the unaided eye. The obtained surface charts clearly illustrate the course and localization of individual discontinuities.

Słowa kluczowe

PL

metoda prądów wirowych; hartowanie; wykrywanie pęknięć; Wirotest M2

EN

eddy current method; quenching; crack detection; Wirotest M2

• Wydawca: Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
• Czasopismo: Welding Technology Review
• Rocznik: 2023
• Tom: R. 95
• Strony: 87--93
• Opis fizyczny: Bibliogr. 12 poz., il.

Twórcy

autor

Kondej Adam

• Sieć Badawcza Łukasiewicz - Warszawski Instytut Technologiczny

• https://orcid.org/0000-0003-4405-6711

autor

Jończyk Sylwester

• Sieć Badawcza Łukasiewicz - Warszawski Instytut Technologiczny

• https://orcid.org/0000-0001-8702-8396

autor

Lasota Piotr

• Sieć Badawcza Łukasiewicz - Warszawski Instytut Technologiczny

Bibliografia

• 1. Simencio Otero R. L., Otero W. R., Totten G. E., Canale L. C. F. Quench Factor Characterization of Steel Hardening: A Review, International Journal of Mechanical Engineering and Automation, 2014, Vol. 1, No. 3, 119-128.
• 2. Šolić S., Podgornik B., Leskovšek V. The occurrence of quenching cracks in high-carbon tool steel depending on the austenitizing temperature, Engineering Failure Analysis, 2018, Vol. 92, 140-148. https://doi.org/10.1016/j.engfailanal.2018.05.008
• 3. Lewińska-Romicka A. Badania materiałów metodą prądów wirowych; Wydawca: Biuro Gamma, Warszawa, 2007.
• 4. Dybiec Cz., Włodarczyk S. Badania nieniszczące metodą prądów wirowych - możliwości zastosowań, Ochrona przed korozją, 2010, nr 3, 67-74.
• 5. Babul T., Jończyk S., Samborski T., Włodarczyk S. Wykrywanie niejednorodności materiału i lokalnych zmian mikrostruktury metodą prądów wirowych, Przegląd Spawalnictwa, 2013, nr 12, 25-28.
• 6. Babul T., Jończyk S., Samborski T. Ocena lokalnych wad mikrostruktury - korelacja wyników pomiarów wiroprądowych i oznaczeń mikrotwardości, Przegląd Spawalnictwa, 2014, nr 3, 11-17.
• 7. Aldrin J. C., Knopp J. S. Crack Characterization Method with Invariance to Noise Features for Eddy Current Inspection of Fasterner Sites, Journal of Nondestructive Evaluation, 2006, Vol. 25, No. 4, 165-181. https://doi.org/10.1007/s10921-006-0014-5
• 8. Yamada H., Hasegawa T., Ishihara Y., Kiwa T., Tsukada K. Difference in the Detection Limits of Flaws in the Depths of Multi-Layered and Continuous Aluminum Plates Using Low-Frequency Eddy Current Testing, NDT & E International, 2008, Vol. 41, No. 2, 108-111. https://doi.org/10.1016/j.ndteint.2007.08.004
• 9. Helifa B., Oulhadj A., Benbelghit A., Lefkaier I. K., Boubenider F., Boutassouna D. Detection and Measurement of Surface Cracks in Ferromagnetic Materials Using Eddy Current Testing, NDT & E International, 2006, Vol. 39, 384-390. https://doi.org/10.1016/j.ndteint.2005.11.004
• 10. Hur D., Choi M., Lee D., Kim S., Han J. A Case Study on Detection and Sizing of Defects in Steam Generator Tubes Using Eddy Current Testing, Nuclear Engineering and Design, 2010, Vol. 240, 204-208. https://doi.org/10.1016/j.nucengdes.2009.10.006
• 11. Kondej A., Szczepański A. Pomiar amplitudowo-częstotliwościowy w badaniach nieniszczących metodą prądów wirowych, Przegląd Spawalnictwa, 2018, nr 11, 12-15.
• 12. Kondej A., Baranowski M., Niedźwiedzki K., Jończyk. S., Szczepański A. Automatyczne stanowisko do badań nieniszczących metodą prądów wirowych, Inżynieria Powierzchni, 2014, nr 1, 57-62.