Influence of the crane load and measurement speed on the properties of the magnetic field of the girders

• Autorzy: Kosoń-Schab Agnieszka

Identyfikatory

DOI

10.2478/jok-2022-0010

Warianty tytułu

PL

Wpływ obciążenia suwnicy i prędkości pomiarowej na własności pola magnetycznego dźwigarów

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The girders of the crane or the jib of the crane are situated at high heights, which prevents the free and continuous measurement of their stresses. Unfortunately, these elements are most exposed to high stress and damage during their use. The article presents the research methodology with the use of the magnetic metal memory method of the overhead crane girders. Diagnostic tests utilizing the crane movement mechanisms to move the magnetometric sensor along the tested surface of the girder were proposed to improve and automate measurements. The article attempts to investigate effect of the device load and speed of Hp measurements with a magnetometric sensor.

PL

Dźwigary suwnicy usytuowane są na dużych wysokościach, co uniemożliwia swobodny i ciągły pomiar ich naprężeń. Niestety elementy te są najbardziej narażone na duże obciążenia i uszkodzenia podczas ich użytkowania. W artykule przedstawiono metodykę badań z wykorzystaniem metody magnetycznej pamięci metalowej dźwigarów suwnic. Zaproponowano badania diagnostyczne wykorzystujące mechanizmy ruchu suwnic (wózek wciągarki) do przemieszczania czujnika magnetometrycznego po badanej powierzchni dźwigara w celu usprawnienia i zautomatyzowania pomiarów. W artykule podjęto próbę zbadania wpływu obciążenia urządzenia i prędkości pomiarów Hp za pomocą czujnika magnetometrycznego.

Słowa kluczowe

EN

metal magnetic memory; magnetic field; non-destructive evaluation; diagnostics; overhead crane

PL

magnetyczna pamięć metalu; natężenie pola magnetycznego; diagnostyka; suwnica

• Wydawca: Wydawnictwo Instytutu Technicznego Wojsk Lotniczych
• Czasopismo: Journal of KONBiN
• Rocznik: 2022
• Tom: Vol. 52, iss. 1
• Strony: 151--166
• Opis fizyczny: Bibliogr. 21 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Kosoń-Schab Agnieszka

• AGH University of Science and Technology (Akademia Górniczo-Hutnicza)

Bibliografia

• 1. Bao S., Fu M., Hu S., Gu Y., Huangjie L.: A review of the metal magnetic memory technique. ASME 2016 35th Busan, South Korea 2016.
• 2. Bao S., Lou H., Zhao Z.: Evaluation of stress concentration degree of ferromagnetic steels based on residual magnetic field measurements. J Civ Struct Heal Monit. 2020.
• 3. Dubov A.A.: Detection of Metallurgical and Production Defects in Engineering Components Using Metal Magnetic Memory. Metallurgist, 2015.
• 4. Dubov A., Kolokolnikov S.: Assessment of the material state of oil and gas pipelines based on the metal magnetic memory method. Weld World, 2012.
• 5. Huang H., Yao J., Li Z., Liu Z.: Residual magnetic field variation induced by applied magnetic field and cyclic tensile stress. NDT E Int. 2014.
• 6. Juraszek J.: Residual magnetic field non-destructive testing of gantry cranes. Materials. 2019.
• 7. Kolokolnikov S.M., Dubov A.A., Marchenkov A.Y.: Determination of mechanical properties of metal of welded joints by strength parameters in the stress concentration zones detected by the metal magnetic memory method. Weld World, 2014.
• 8. Kosoń A., Szpytko J.: Investigation of the Impact of Loadon the Magnetic Field Strength of the Crane by the Magnetic Metal Memory Technique. Materials, 2020.
• 9. Kosoń-Schab A., Szpytko J.: Magnetic metal memory in the assessment of the technical condition of crane girders for the needs of safety. Journal of Konbin, Vol. 49, Iss. 4, 2020, DOI 10.2478/jok-2019-0075.
• 10. Kosoń-Schab A., Smoczek J., Szpytko J.: Magnetic Memory Inspection of an Overhead Crane Girder – Experimental Verification. Journal of KONES, 2019.
• 11. Li Z., Dixon S., Cawley P., Jarvis R., Nagy P.B.: Study of metal magnetic memory (MMM) technique using permanently installed magnetic sensor arrays. AIP Conf Proc., 2017.
• 12. Li J., Xu M., Leng J., Xu M.: Modeling plastic deformation effect on magnetization in ferromagnetic materials. J Appl Phys, 2012.
• 13. Liu B., He L-y., Zhang H., Cao Y., Fernandes H.: The axial crack testing model for long distance oil-gas pipeline based on magnetic flux leakage internal inspection method, Measurement, 2017, DOI: 10.1016/j.measurement.2017.02.051.
• 14. Roskosz M., Bieniek M.: Evaluation of residual stress in ferromagnetic steels based on residual magnetic field measurements. NDT E Int, 2012.
• 15. Roskosz M., Gawrilenko P.: Analysis of changes in the residual magnetic field in loaded notched samples. NDT E Int, 2008.
• 16. Shi P.: Magneto-mechanical model of ferromagnetic material under a constant weak magnetic field via analytical anhysteresis solution. J Appl Phys, 2020.
• 17. Shi P., Su S., Chen Z.: Overview of Researches on the Nondestructive Testing Method of Metal Magnetic Memory: Status and Challenges. J Nondestruct Eval, 2020.
• 18. Wang Z.D., Deng B., Yao K.: Physical model of plastic deformation on magnetization in ferromagnetic materials. J Appl Phys, 2011.
• 19. Vlasov V.T., Dubov A.A.: Physical Bases of the Metal Magnetic Memory Method. ZAO “TISSO”, Moscow 2004.
• 20. Villegas-Saucillo J., Díaz-Carmona J.J., Cerón-Álvarez C.A., et al.: Measurement system of metal magnetic memory method signals around rectangular defects of a ferromagnetic pipe. Appl Sci, 2019.
• 21. Zhang K., Zhang J., Jin W., Mao J., Xu Y., Li Q.: Characterization of fatigue crack propagation of pitting-corroded rebars using weak magnetic signals. Eng Fract Mech, 2021.