Możliwości i korzyści zastosowania metody Small Punch Test w diagnostyce urządzeń przemysłowych

• Autorzy: Nowak Marek , Baran Patryk

Identyfikatory

DOI

10.26357/BNiD.2024.008

Warianty tytułu

EN

Possibilities and benefits of using the Small Punch Test method in the diagnosis of industrial devices

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Dla zapewnienia bezpiecznej eksploatacji urządzeń technicznych konieczna jest wiedza o aktualnym ich stanie technicznym. Dotyczy to zarówno urządzeń w przemyśle energetycznym, petrochemicznym czy też chemicznym. W celu zapewnienia bezawaryjnej eksploatacji urządzeń prowadzone są badania z wykorzystaniem różnych metod nieniszczących. Katalog stosowanych metod jest co raz szerszy ze względu na rozwój różnych metod badawczych i potrzeby lepszej diagnostyki. Badania te prowadzone są w celu ujawniania uszkodzeń jak również istotne jest dostarczenie informacji o stanie materiału badanego obiektu. Dane dotyczące własności materiału pozyskuje się dzięki wykorzystaniu różnych metod badawczych, niekiedy mocno inwazyjnych. Alternatywą może być wykorzystanie metody Small Punch Test (SPT), która uważana jest za metodę małoinwazyjną. W artykule przedstawiono przykłady wykorzystania metody SPT w praktyce przemysłowej do wyznaczenia własności wytrzymałościowych materiałów jak również inne korzyści zastosowania tej metody. Pobranie niewielkiego wycinka materiału pozwala m.in. na realizację badań mikrostruktury za pomocą mikroskopu świetlnego i skaningowego mikroskopu elektronowego czy pomiarów twardości.

EN

In order to ensure safe operation of technical devices, knowledge of their current technical condition is necessary. This applies to devices in the energy as well petrochemical and chemical industries. In order to ensure failure-free operation of devices, the various non-destructive methods are used. The catalogue of methods used is becoming wider due to the development of various research methods and the needs for better diagnostics. These tests are carried out to detect damage and it is also important to provide information about material condition of tested object. Mechanical properties of the material are obtained through the use of various research methods, sometimes very invasive. An alternative may be the use of the Small Punch Test (SPT) method, which is considered a minimally invasive method. The article presents examples of the use of the SPT method in industrial practice to determine the strength properties of materials as well as other benefits of using this method. Taking a small sample of the material allows, among others, to carry out microstructure tests using a light microscope and a scanning electron microscope or hardness measurements.

Słowa kluczowe

PL

small punch test; SPT; własności wytrzymałościowe; ocena stanu materiału

EN

computed tomography; NDT testing; tomogram reconstruction; CT image quality

• Wydawca: Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
• Czasopismo: Badania Nieniszczące i Diagnostyka
• Rocznik: 2024
• Tom: nr 3-4
• Strony: 26--29
• Opis fizyczny: Bibliogr. 10 poz., fot., rys., wykr.

Twórcy

autor

Nowak Marek

• Urząd Dozoru Technicznego

autor

Baran Patryk

• Urząd Dozoru Technicznego

Bibliografia

• [1] Mierzwiński D.: Analiza zależności wyników pełzania metodą małych próbek i konwencjonalnej próby pełzania Archiwum Odlewnictwa Rok 2006, Rocznik 6, Nr 21(1/2).
• [2] PN-EN 10371:2021-09 Metale - Metoda badania małym stemplem.
• [3] PN-EN ISO 6892-1:2020-05 „Metale -- Próba rozciągania -- Część 1: Metoda badania w temperaturze pokojowej”.
• [4] T.E. García, C. Rodríguez, F.J. Belzunce, C. Suárez: Estimation of the mechanical properties of metallic materials by means of the small punch test - Journal of Alloys and Compounds, 582 (2014) 708–717.
• [5] Radim KOPŘIVA, Milan BRUMOVSKÝ, Petra PETELOVÁ: „Current status of the small punch test standardization within the ASTM”, 5th International Small Sample Test Techniques Conference – SSTT2018.
• [6] Maciej Kaliciak, Tadeusz Uhl and Marek Nowak: „Small Punch Test for material degradation assessment” Materials 2023.
• [7] Andrzej Kiełbus, i inni „Ocena stopnia degradacji stali walczakowej 18CuNMT po długotrwałej eksploatacji”, Dozór Techniczny 2001.
• [8] Krzysztof Brunné: „Ocena stanu technicznego i prognoza trwałości parowych na podstawie badań niszczących”, Dozór Techniczny 2015.
• [9] C. Rodríguez i inni, „Use of the small punch test for the mechanical characterization of small areas such as the different zones that characterize the HAZ showed promise”, Welding Research 2009.
• [10] M. Kaliciak, T. Uhl, “Small Punch Test (SPT) - Najnowsze trendy współczesnej diagnostyki instalacji przemysłowych,” Chemia przemysłowa, 2021.

Uwagi

Opracowanie rekordu ze środków MNiSW, umowa nr POPUL/SP/0154/2024/02 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki II" - moduł: Popularyzacja nauki (2025).