Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Wykrywanie pęknięć hartowniczych w stali łożyskowej 100Cr6 metodą prądów wirowych

Kondej Adam, Jończyk Sylwester, Lasota Piotr

Welding Technology Review

|

2023

|

R. 95

87--93

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.

2

Nieniszcząca ocena grubości przypowierzchniowej warstwy azotków w technicznych stopach żelaza metodą prądów wirowych

Kondej Adam, Kukla Dominik

Badania Nieniszczące i Diagnostyka

|

2023

|

nr 1-4

12--16

PL

Celem pracy było zbadanie możliwości zastosowania metody prądów wirowych, techniki pomiaru amplitudy napięcia i częstotliwości rezonansowej, do nieniszczącej oceny grubości przypowierzchniowej warstwy azotków żelaza w stali 42CrMo4 po azotowaniu gazowym. Zakres pracy obejmował wykonanie próbek badawczych, rozkłady twardości metodą Vickers’a oraz pomiary grubości warstw azotków na zgładach poprzecznych, badania warstw azotków metodą prądów wirowych, analizę korelacji wyników badań niszczących z nieniszczącymi. Główną aparaturę badawczą stanowił Wirotest M2 z zestawem głowic pomiarowych. Na podstawie wyników pomiarów wytypowano głowicę 100 kHz jako optymalną do oszacowania grubości warstwy azotków. Umożliwia ona także sortowanie próbek wg grubości strefy dyfuzyjnej na dwie grupy. Do oceny grubości warstwy azotków najdokładniejsza jest analiza amplitudy napięcia. W przypadku sortowania próbek pod względem grubości strefy dyfuzyjnej znajduje zastosowanie analiza amplitudowo-częstotliwościowa. Wirotest M2 może znaleźć zastosowanie w kontroli jakości stalowych części po azotowaniu do wykrywania przypowierzchniowej warstwy azotków żelaza oraz pomiaru jej grubości. Obszarem zastosowania może być przemysł narzędziowy, motoryzacyjny, lotniczy. Badania nieniszczące metodą prądów wirowych pozwalają na kontrolę wszystkich produkowanych części i mogą być uzupełnieniem dla badań niszczących, które są wykonywane dla wybranych elementów z danej partii produkcyjnej.

EN

The aim of the work was to investigate the possibility of using the eddy current method, a technique for measuring voltage amplitude and resonant frequency, for non-destructive assessment of the thickness of the near-surface layer of iron nitrides in 42CrMo4 steel after gas nitriding. The scope of work included the preparation of test samples, hardness distributions using the Vickers method and measurements of the thickness of nitride layers on cross-sections, testing of nitride layers using the eddy current method, analysis of the correlation of the results of destructive and nondestructive tests. The main research apparatus was the Wirotest M2 with a set of measuring heads. Based on the measurement results a 100 kHz probe was selected as the optimal one for estimating the thickness of the nitride layer. It also enables the sorting of samples according to the thickness of the diffusion zone into two groups. The most accurate to assess the thick ness of the nitride layer is the analysis of the voltage amplitude. In the case of sorting samples in terms of the thickness of the diffusion zone the amplitude-frequency analysis is used. The Wirotest M2 can be used in quality control of steel parts after nitriding to detect the surface layer of iron nitrides and measure its thickness. The area of application may be the tool, automotive and aviation industries. Non-destructive testing using the eddy current method allows for the control of all manufactured parts and can be a supplement to destructive testing, which is performed for selected elements from a given production batch.

3

Nieniszcząca ocena zawartości austenitu szczątkowego w stali X45NiCrMo4 techniką amplitudowo-częstotliwościową prądów wirowych

Kondej Adam, Nawrocki Piotr

Inżynieria Powierzchni

|

2021

|

nr 3

5--11

PL

Praca dotyczy zastosowania techniki amplitudowo-częstotliwościowej prądów wirowych do oceny zawartości austenitu szczątkowego w stali narzędziowej X45NiCrMo4 po różnych obróbkach cieplnych. Aparaturę pomiarową stanowił Wirotest M2 z zestawem głowic o różnych częstotliwościach pracy: 91, 283 i 432 kHz oraz 1,15 i 2,41 MHz. Przeprowadzone badania wskazują, że największą korelację wyników dla metody prądów wirowych i dyfrakcji rentgenowskiej (XRD) uzyskano dla głowicy 432 kHz. Pozwala ona na pośrednie oszacowanie procentowej zawartości austenitu szczątkowego zarówno za pomocą analizy amplitudowej, jak i częstotliwościowej . Wraz ze wzrostem zawartości austenitu szczątkowego rośnie wartość amplitudy napięcia oraz częstotliwości sygnału prądowirowego . Pomiar amplitudowo-częstotliwościowy może być alternatywą lub uzupełnieniem dla drogiej i czasochłonnej metody XRD.

EN

The work concerns the application of the amplitude-frequency eddy current technique to assess the content of residual austenite in the X45NiCrMo4 tool steel after various heat treatments. The measuring equipment was Wirotest M2 with a set of heads with different frequencies: 91 , 283, 432 kHz and 1.15, 2.41 MHz. The conducted research shows that the greatest correlation of the results for the eddy current and X-ray diffraction (XRD) method was obtained for the 432 kHz head. It allows an indirect estimation of the percentage of the residual austenite content by both amplitude and frequency analysis. With the increase of the residual austenite content, the value of the voltage amplitude and the frequency of the eddy current signal increases. Amplitude-frequency measurement can be an alternative or supplement to the expensive and time consuming XRD method.

4

Badania nieniszczące metodą prądów wirowych półosi napędowych po hartowaniu indukcyjnym

Kondej Adam, Samborski Tadeusz

Inżynieria Powierzchni

|

2020

|

nr 3-4

18--21

PL

Praca opisuje badania nieniszczące metodą prądów wirowych półosi przegubowych, stosowanych w układach napędowych aut osobowych. Celem badania było sprawdzenie, czy wałek półosi został zahartowany indukcyjnie. W Sieć Badawcza Łukasiewicz – Instytut Mechaniki Precyzyjnej został opracowany i wykonany układ kontrolno-pomiarowy, który skutecznie wykrywa strukturę martenzytyczną i pozwala na szybką kontrolę wszystkich elementów. Układ został wdrożony u producenta półosi dla przemysłu motoryzacyjnego – firmy Neapco Europe Sp. z o.o. z siedzibą w Praszce.

EN

The non-destructive testing method with applying eddy currents carried out on drive half-shafts used in the car drive systems was described. The aim of the testing was to establish if the tested shafts were inductively hardened. At the Łukasiewicz Research Network - Institute of Precision Mechanics, the control and measurement system was designed and built to detect efficiently the martensite structure and therefore to make possible quick control of any elements. The system has been implemented at the Neapco Europe, the manufacturer of drive-shafts for the automobile industry, in Praszka, Poland.

5

Mikrostruktura kompozytowej powłoki powstałej z natapiania próżniowego mieszaniny proszków Cu i SiC

Kondej Adam, Babul Tomasz

Inżynieria Powierzchni

|

2019

|

nr 1

46--53

PL

Praca opisuje badania mikrostruktury kompozytowej powłoki Cu-SiC-G powstałej w procesie natapiania w piecu próżniowym mieszaniny proszków miedzi (Cu) i węglika krzemu (SiC) na podłoże stalowe. Zastosowana mieszanina proszków stanowi materiał odpadowy pochodzący z procesu wytwarzania struktur węglowych, w tym grafenu (G), na proszkach miedzi, opracowanego w Instytucie Mechaniki Precyzyjnej. Na powierzchni powłoki Cu-SiC-G występują licznie ziarna SiC o nieregularnych, ostrych krawędziach, stanowiące fazę umacniającą metaliczną osnowę. W wyniku działania wysokiej temperatury (do 1110°C) część SiC w kontakcie z Cu ulega termicznemu rozkładowi. Zdysocjowany Si i C dyfunduje w kierunku podłoża, które z kolei jest źródłem Fe i Cr, dyfundującego w kierunku powłoki. Między powłoką a podłożem tworzy się warstwa przejściowa. Na podstawie danych literaturowych oraz wyników przeprowadzonych badań można wnioskować, że w natapianej powłoce i warstwie przejściowej oprócz Cu, SiC i związków typu CuxSiy mogą tworzyć się związki typu FexCy oraz CrxCy, a także struktury węglowe – głównie grafit. W celu jednoznacznej identyfikacji faz należy przeprowadzić dodatkowe badania, uzupełnione o rentgenowską analizę fazową (XRD).

EN

The paper describes the microstructure study of a Cu-SiC-G composite coating formed in the vacuum furnace melting process of a mixture of copper (Cu) and silicon carbide (SiC) powders on a steel substrate. The used mixture of powders is a waste material from the process of producing carbon structures, including graphene (G), on Cu powders, developed at the Institute of Precision Mechanics. On the surface of the Cu-SiC-G coating there are numerous SiC grains with irregular, sharp edges, constituting the strengthening phase of the metallic matrix. As a result of high temperature (up to 1110°C), the SiC part in contact with Cu undergoes the thermal decomposition. The dissociated Si and C diffuses towards the substrate, which in turn is the source of Fe and Cr, diffusing towards the coating. A transition layer is formed between the coating and the substrate. On the basis of the literature data and the results of the conducted tests, it can be concluded that in the melted coating and the transition layer, FexCy and CrxCy compounds can be formed in addition to Cu, SiC and CuxSy compounds, as well as carbon structures – mainly graphite. In order to uniquely identify the phases, additional tests should be performed, supplemented with a X-ray phase analysis (XRD).