Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Procedura badania PB01 stanu naprężenia w elementach stalowych z wykorzystaniem efektu Barkhausena

Augustyniak B.

Przegląd Spawalnictwa

|

2017

|

R. 89, nr 11

67--69

PL

Przedstawiamy syntetyczny opis pierwszej w Polsce procedury badania o nazwie PB01, która dotyczy badania stanu naprężenia w elementach stalowych z wykorzystaniem efektu Barkhausena. Procedura ta została opracowana przez firmę NNT sp. z o.o. i uzyskała uznanie przez Polski Rejestr Statków w styczniu 2017 r.

EN

There is presented synthetic description of the first in Poland test procedure labelled as PB01 which allows stress state evaluation in steel elements using Barkhausen effect. This test procedure was elaborated by NNT Ltd. company and had been approved by Polski Rejestr Statków in January 2017.

2

Potwierdzenie skuteczności techniki prądów wirowych do oceny stopnia wyczerpania austenitycznej stali 321H

Augustyniak B., Chmielewski M., Dobrzański J.

Energetyka

|

2017

|

nr 11

721--724

PL

Przedstawiono wyniki badań techniką prądów wirowych właściwości fizycznych szeregu wycinków stali austenitycznej 321H po ich długotrwałej eksploatacji. Wyniki te zosały skonfrontowane z wynikami badań właściwości mechanicznych. Oba badania miały na celu uszeregowanie próbek ze względu na zaawansowanie procesu ich degradacji. Badania przeprowadzono na wycinkach rur przegrzewaczy pary dostarczonych przez Energy Power Research Institute (EPRI) z Charlotte, USA. Zostały one pobrane z różnych segmentów jednego kotła eksploatowanego przez 31 lat o łącznym czasie pracy 207 tys. godzin. W artykule opisano właściwości opracowanej techniki prądów wirowych, wyniki badań wykonanych tą techniką i rezultaty badań właściwości mechanicznych oraz przedstawiono analizę korelacji wskazań obu typów badań. Pomiary techniką prądów wirowych ujawniły zmiany właściwości magnetycznych warstwy wierzchniej eksploatowanych rur. Miarą tych właściwości jest zmiana poziomu sygnału wyjściowego użytego miernika prądów wirowych. Wyniki badania właściwości mechanicznych, a zwłaszcza skrócone próby pełzania wykorzystano do oszacowania stopnia wyczerpania próbek. Uzyskano jednoznacznie monotonicznie wzrastającą zależność różnicy poziomu sygnału prądów wirowych dla próbek eksploatowanych i dla próbki nieeksploatowanej od poziomu stopnia wyczerpania. Po raz pierwszy wykazano skuteczność oryginalnej w dziedzinie badań nieniszczących techniki prądów wirowych do oceny stopnia wyczerpania stali austenitycznej typu 321H eksploatowanej w warunkach pełzania.

EN

The novel eddy current technique (EC) was applied for evaluation of change of physical properties of series of tube samples cut from austenitic steel secondary superheater tubes after long exploitation. Results of EC tests are confronted with the results of mechanical properties tests in order to achieve calibration like function for EC signal versus creep damage stage. Samples of 321H austenitic steel have been delivered by Electric Power Institute (EPRI) from Charlotte, USA. They were cut from tubes working at different places of the boiler exploited over 31 years (about 207,000 hours). Paper describes features of the as elaborated EC technique and shows results of EC and of mechanical properties measurements. There is presented also the quantitative analysis of correlation between the results of both tests. Our novel EC meter is sensitive to very small change of magnetic properties of external surface layer of the exploited sample and thus the output signal of this EC meter is assumed to be an effective estimator of creep damage stage. The mechanical static load test revealed monotonous decrease of mechanical resistance of exploited samples. The stress rupture tests allowed to establish qualitative estimator of creep damage – degree of depletion. The as revealed monotonous increase of EC meter signal versus degree of depletion of 321H steel proofs that the as proposed novel EC techniques can be used for nondestructive and quantitative evaluation of creep damage of austenitic materials exploited in power plants boilers.

3

Wykorzystanie metody elementów skończonych do oceny wpływu prędkości sondy na magnetyczne pole rozproszone modelowej wady powierzchniowej

Usarek Z., Augustyniak B., Chmielewski M.

Energetyka

|

2016

|

nr 2

85--90

PL

W artykule zaproponowana została interpretacja zjawiska wzrostu wartości mierzonego natężenia pola rozproszonego w funkcji prędkości układu magnesującego. Wyniki symulacji metodą elementów skończonych (MES) pozwalają twierdzić, że wzrost ten jest skutkiem swoistego wypychania strumienia pola magnetycznego na powierzchnię płyty przez prądy wirowe. Przeprowadzona analiza numeryczna okazała się bardzo pomocna w interpretacji obserwowanych doświadczalnie zmian natężenia sygnału MFL wraz ze wzrostem prędkości. Wskazuje to na dużą użyteczność modelowania MES jako narzędzia wspomagającego badania nad podstawami fizycznymi magnetycznych metod nieniszczących. Jakkolwiek zależność kształtu i amplitudy sygnału MFL od prędkości sondy magnesującej utrudnia ilościową ocenę rozmiarów wady w badaniach in situ, to z punktu widzenia wykrywalności defektów, wzrost amplitudy sygnału MFL w funkcji prędkości jest zjawiskiem korzystnym. Należy jednak zaznaczyć, iż tego typu tendencja wzrostowa jest charakterystyczna dla wad przypowierzchniowych znajdujących się po stronie sondy. W przypadku defektów wewnętrznych oraz przypowierzchniowych znajdujących się po przeciwnej stronie płyty względem sondy, zależność sygnału MFL od prędkości może mieć inny charakter. W szczególności sygnał ten może maleć. Jest to tym samym bardzo istotny problem techniczny, który uniemożliwia przetworzenie sygnału MFL do postaci quasi-statycznej (odpowiadającej zerowej prędkości) w sposób jednoznaczny, bez informacji o umiejscowieniu defektu w głąb badanej powierzchni. Zdaniem autorów problem ten jednak może zostać rozwiązany dzięki jednoczesnemu zastosowaniu metod defektoskopowych wspomagających pomiary MFL poprzez ocenę położenia wady względem powierzchni skanowanej.

EN

Suggested is an interpretation of an effect of the increase in the value of the measured diffused field strength as a function of a magnetizing system speed. Simulation results obtained by FEM method allow to assume that the increase is a consequence of a specific „pushing out” of a magnetic flux onto the plate surface by eddy currents. The conducted numerical analysis proved to be very helpful for interpretation of experimentally observed in MFL signal strength changes following the velocity increase. This indicates considerable usability of FEM modeling as a tool supporting research on physical bases of non-destructive magnetic methods. And though the MFL signal shape and amplitude dependency of a magnetizing probe velocity impedes the quantity assessment of defect dimensions in in situ research, the increase of MFL signal amplitude as velocity function is a positive phenomenon. Still it should be noted that this kind of increase tendency is characteristic for near-surface defects placed on the probe side. In case of inner defects and the near-surface ones placed on the opposite side to the probe, the MFL signal dependency on velocity can be of other character and, in particular, the signal can be declining. This is a very important technical problem that makes it impossible to process the MFL signal to quasi-static form (corresponding the zero velocity) in an unambiguous way with no information concerning defect location deep in the investigated surface. But, in the authors’ opinion, the problem can be solved thank to simultaneous application of flaw detection methods supporting MFL measurements by the assessment of defect location relative to the scanned surface.

4

Procedura szybkiego wyznaczania stanu naprężeń własnych za pomocą sondy z wirującym przemiennym polem magnetycznym – przypadek złącz spawanych ze stali magnetycznie anizotropowej

Chmielewski M., Piotrowski L., Augustyniak B.

Energetyka

|

2016

|

nr 6

318--325

PL

Przedstawiono możliwie pełny opis urządzenia pomiarowego, służącego do szybkiego wyznaczania stanu naprężeń własnych w elementach konstrukcji stalowych. Działanie urządzenia zilustrowano wynikami badań naprężeń w doczołowym złączu spawanym. Stan naprężeń wyznacza się wykorzystując wyniki pomiaru kątowych rozkładów natężenia efektu Barkhausena. Istotnie nowym rozwiązaniem technicznym w tego typu pomiarach jest zastosowanie czterobiegunowej sondy efektu Barkhausena (EB), która magnesuje badany materiał polem przemiennym o skokowo zmienianym kierunku. Czas pomiaru jednego rozkładu kątowego wynosi około 30 s. Można tą sonda badać także powierzchnie zakrzywione. Proponowana procedura wyznaczania naprężeń z wyników pomiarów rozkładów kątowych EB zakłada wykonanie stosunkowo prostych operacji, wspomaganych oprogramowaniem. Rozkłady kątowe natężenia EB są przeliczane na rozkład kątowy odkształceń. Przeliczenie to bazuje na tak zwanych odwrotnych funkcjach kalibracyjnych.

EN

Presented is as complete description as possible of a measuring device dedicated for quick evaluation of residual stresses occurring in steel constructional elements. Functioning of the device is illustrated by results of stress measurements conducted in a butt welded joint. State of stresses was determined using results of Barkhausen effect (BE) angular distribution intensity measurements. The innovative technical solution in such measurements is the application of an BE four-pole probe that magnetizes the tested element with alternating magnetic field of abruptly changing direction. Measurement time of one angular distribution equals about 30 seconds. The probe can also examine curved surfaces. The proposed procedure of determining stresses using results of BE angular distribution assumes carrying out of some relatively simple software aided operations. BE intensity angular distributions are then converted into strains angular distribution and the conversion is based on the so-called inverse calibration functions.

5

Kalibracja i walidacja procedury Mathara za pomocą Metody Elementów Skończonych

Augustyniak M., Augustyniak B., Jaworski M., Mężyk D.

Energetyka

|

2015

|

nr 1

21--26

PL

Metoda pomiaru naprężeń powierzchniowych przy pomocy rozet tensometrycznych i kontrolowanych odwiertów (metoda otworkowa) jest stosowana powszechnie w odniesieniu do stali izotropowych oraz silnie anizotropowych laminatów, natomiast nie została rozpoznana jej stosowalność do umiarkowanie anizotropowych stopów metali. W artykule opisano odniesienie wyników pomiarów wykonanych na płytach ze stali duplex do modelu numerycznego MES oraz wzorów normatywnych (norma E837). Obserwowane różnice między wynikami doświadczalnymi a numerycznymi mogą wynikać z przybliżonych stałych kalibracyjnych we wzorze konstytutywnym, a także niedoskonałości geometrycznej układu pomiarowego. Nieregularność geometrii – skręcenie próbki względem głównej osi – okazuje się istotnie wpływać na odkształcenia ścinające, wprowadzając do układu dodatkowe naprężenia. Iteracyjne zastosowanie obliczeń MES pozwala na wykazanie i ilościową korektę obu efektów. Wyznaczone są stałe kalibracyjne dla rozety niestandardowej oraz wielkość błędu popełnianego przy stosowaniu wzorów izotropowych do materiału (stali duplex) o ortotropii modułów Young w zakresie 190-210 GPa. Stwierdza się, że realne niepewności pomiarowe znacznie przekraczają błąd związany ze stosowaniem wzorów izotropowych, stąd korekta pod kątem ortotropii rzędu 5%, jakkolwiek możliwa przy użyciu modelu MES, nie jest konieczna.

EN

The method of surface stress measuring with the help of tensometric rosettes and controlled drilling (pinhole method) is commonly used for isotropic steels and strongly anisotropic laminates whereas its applicability for moderate anisotropic metal alloys has not yet been recognized. Described is here the reference of results of measurements made on duplex steel plates to a FEM numerical model and normative patterns (E837 standard). The observed differences between experimental and numerical results can arise from approximative calibration constants in the constitutive pattern as well as from geometric imperfection of a measuring system. Geometric irregularity – sample torsion in relation to the main axis – has a significant influence on shear strains by introducing additional strains into the system. Iterative application of FEM calculations enables demonstration and quantity correction of both effects. Determined are calibration constants for a non-standard rosette as well as the magnitude of an error made when there are applied the isotropic formulae for materials (duplex steel) of the Young’s modulus ortotrophy in the range of 190-210 GPa. Ascertained is that the real measurement uncertainties considerably exceed the error connected with the application of isotropic formulae. So, the ortotrophy correction of 5%, though possible with the use of FEM model, is not necesary.

6

Determination of mechanical properties of P91 steel by means of magnetic Barkhausen emission

Makowska K., Kowalewski Z. L., Augustyniak B., Piotrowski L.

Journal of Theoretical and Applied Mechanics

|

2014

|

Vol. 52 nr 1

181--188

EN

In this work, an attempt at determination of mechanical properties by means of a method based on magnetic Barkhausen emission measurements was proposed. The specimens made of P91 steel were subjected to creep or plastic flow which were interrupted after a range of selected time periods in order to achieve specimens with an increasing level of strain. Subsequently, measurements of magnetic Barkhausen emission were carried out, and then static tensile tests were performed in order to check variations of basic mechanical parameters. It is shown that evident relationships between the yield point/ultimate tensile strength and some parameters of the Barkhausen emission exist.

7

Pomiar naprężeń własnych metodą Barkhausena za pomocą sondy z wirującym polem magnetycznym

Augustyniak B., Chmielewski M., Piotrowski L., Kiełczyński W., Prokop K., Kukla D.

Energetyka

|

2014

|

nr 11

641--643

PL

W pracy przedstawiono nowy sposób pomiaru naprężeń własnych w elementach konstrukcji z wykorzystaniem polowego efektu Barkhausena. Informację o stanie naprężeń uzyskano z analizy rozkładu kątowego natężenia efektu Barkhausena zmierzonego w sposób automatyczny poprzez sondę z wirującym polem magnetycznym. Przedstawiono zasadę działania i opis układu pomiarowego oraz przykłady wykorzystania tej metody w ocenie stanu naprężenia w doczołowych złączach spawanych płyt wykonanych ze stali magnetomechanicznie izotropowej (stal S235JR) oraz stali anizotropowej (stal S460M).

EN

The paper describes a novel procedure for the internal stress level determination, in industrial components, applying Barkhausen effect. The stress distribution is determined on the basis of analysis of angular distribution of Barkhausen effect intensity. Such distribution is determined automatically using a novel probe which generates rotating magnetic induction in the magnetized element. We present the principles of measurements, describe the experimental setup and give the examples of application of the method for the stress level assessment in the butt welded plates made of isotropic (grade S235) and anisotropic (grade M460) steels.

8

Hierarchia czynników wpływu w diagnostyce komponentów stalowych metodą statycznego pola rozproszonego

Augustyniak M., Usarek Z., Augustyniak B.

Energetyka

|

2014

|

nr 6

324--329

PL

Wśród technik badań nieniszczących obiektów stalowych (NDT) szczególną rolę pełnią techniki elektromagnetyczne, jako relatywnie tanie, czyste, szybkie i adaptowalne. Mają one jednak istotne ograniczenia, o których wydają się zapominać praktycy promujący tzw. metodę magnetycznej pamięci metali (ang. magnetic metal memory, MMM). Szczególnie dyskusyjna jest postulowana przez nich możliwość ilościowej korelacji charakterystyk pola rozproszonego przy powierzchni komponentu z lokalnym stanem naprężeń. W niniejszej pracy dokonana jest krytyczna ocena i gruntowna reinterpretacja już opublikowanych wyników [5]. Własne pomiary i modelowanie magnetyczne Metodą Elementów Skończonych prowadzą do wniosku, że określony lokalny gradient pola magnetycznego wynika z kombinacji czterech czynników: mikrostruktury, namagnesowania resztkowego, geometrii obiektu oraz stanu naprężeń. W rozważanym przypadku ostatni z wymienionych czynników, choć najistotniejszy inżyniersko, wpływa najsłabiej na charakterystykę pola rozproszonego. W konsekwencji nie ma możliwości utworzenia funkcji odwrotnej służącej jednoznacznemu wyznaczaniu lokalnych naprężeń według metodyki MMM.

EN

Electromagnetic methods have a special place among NDT techniques of steel components, for their cost-efficiency, cleanness, rapidity and adaptability. However, they exhibit significant limitations, which tend to be underscored by promoters of the so-called metal magnetic memory (MMM) where their major proposal involves possibility of quantitative correlation of stray fields characteristics with the local stress state. The presented work contains a critical assessment and fundamental reinterpretation of the already published results [3]. The authors’ own measurements and magnetic simulation using Finite Element Method allow concluding that a certain local magnetic field gradient depends on a combination of four factors: microstructure, residual magnetisation, object’s geometry and finally the stress state. In the analysed realistic case the last factor, though the most important from the engineering point of view, has relatively least influence on the stray field characteristics. Consequently, it is impossible to define a reverse function allowing explicit determination of local stresses with the use of MMM methodology.

9

Stan rozwoju metody diagnozowania materiałów z wykorzystaniem efektu emisji magnetoakustycznej

Piotrowski L., Augustyniak B., Chmielewski M.

Przegląd Spawalnictwa

|

2012

|

R. 84, nr 13

24-30

PL

Zjawisko emisji magnetoakustycznej polega na generacji dźwięku na skutek ruchu granic domenowych (nie 180°) w materiałach o niezerowej magnetostrykcji. Zaprezentowano aktualny stan wiedzy odnośnie do możliwości zastosowania efektu emisji magnetoakustycznej (EMA) do diagnozowania, w sposób nie niszczący, stanu materiałów konstrukcyjnych. Omówiono problemy związane z metodyką pomiaru, ze szczególnymuwzględnieniem pomiarów w warunkach przemysłowych oraz przedstawiono metody umożliwiające uzyskanie użytecznych sygnałów w tych warunkach. Przedstawiono szerokie spektrum możliwych zastosowań pomiarów natężenia sygnału EMA: badanie stopnia degradacji materiałów eksploatowanych w energetyce, diagnozowanie stopnia deformacji plastycznej, ocenę jakości obróbki cieplnej oraz możliwość analizy zmian struktury domenowej w stalach elektrotechnicznych wywołanych naprężeniami.

EN

Magnetoacoustic emission signal is generated by the movement of non 180°domain walls in materials with non-zero magnetostriction. The paper presents the up to date state of knowledge concerning the possibility of application of the magnetoacoustic emission (MAE) for diagnosing, in a nondestructive way, the state of engineering materials. The paper discusses the possible complications connected with the measurements with special attention paid to measurements in the industrial environment. It also presents the methods enabling reliable measurements in such conditions. The wide range of possible application of the MAE signal measurements is discussed: monitoring of the degradation processes in the materials exploited in power plants, determination of the plastic deformation level, heat treatment quality assessment and in addition to that the possibility to analyze the changes in the magnetic domain structure in electrical steels resulting from elastic stresses application.

10

Magnetyczne metody diagnozowania stali napromieniowanych neutronami

Augustyniak B.

Przegląd Spawalnictwa

|

2012

|

R. 84, nr 13

41-47

PL

Opracowanie zawiera syntetyczną informację o stanie badań dotyczących rozwoju magnetycznych nieniszczących metod diagnozowania materiałów poddanych działaniu promieniowania neutronowego. We wstępie podane zostały podstawowe informacje o skutkach napromieniowania stali oraz o próbie Charpy’ego. Opisano cztery metody magnetycznego badania próbek stosowanych do testów Charpy’ego: metodę pomiaru kolejnych pętli histerezy, metodę adaptacyjnego doboru warunków magnesowania, metodę pomiaru efektu Barkhausena oraz metodę jednoczesnego badania kilku wielkości magnetycznych. Dla każdej metody podano przykład jej zastosowania.

EN

Paper provides synthetic information about actual state of works on magnetic nondestructive methods proposed for evaluation of microstructure state of steels irradiated with neutrons. Introduction contains basic information about impact of neutrons on steel microstructure and about the Charpy’s test. Than four following methods are presented: minor loops method, magnetic adaptive test method (MAT), Barkhausen effect method and Micromagnetic–Multiparameter–Microstructure–Analysis (3MA) method.

11

Measurements of the mechanical Barkhausen noise in ferromagnetic steels

Maciakowski P., Augustyniak B., Piotrowski L., Chmielewski M.

Prace Instytutu Elektrotechniki

|

2012

|

Z. 258

221-228

EN

This paper presents a new technique for measuring the mechanical Barkhausen noise in ferromagnetic steels. We study the effect of tempering time of P91 grade steels on: parameters of mechanical Barkhausen noise, mechanical hardness and magnetic coercivity. All of these quantities are compared. The variations in amplitude of root mean square of mechanical Barkhausen noise for different tempering times are revealed to be greater than those of hardness and coercivity.

PL

W pracy została opisana metoda badania mechanicznego efektu Barkhausena z wygorzystaniem drgań giętnych belki. Badany był wpływ czasu wygrzewania hartowanej stali P91 na: właściwości mechanicznego efektu Barkhausena, twardość mechaniczną oraz pole koercji. Stwierdzono, że amplituda obwiedni sygnału napięciowego mechanicznego efektu Barkhausena wzrasta wraz z czasem wygrzewania, natomiast twardość mechaniczna oraz pole koercji maleją. Natężenie mechanicznego efektu Barkhausena wykazuje największą dynamikę względnych zmian, co pokazuje, że jest to najczulsze narzędzie do oceny stanu wygrzewania stali P91.

12

Ocena stanu trójnika rurociągu pary świeżej ze stali 13HMF metodą emisji magnetoakustycznej

Augustyniak B., Piotrowski L., Chmielewski M.

Przegląd Spawalnictwa

|

2011

|

R. 83, nr 13

13-17

PL

Zbadano trójnik w rurociągu pary świeżej ze stali 13HM o czasie eksploatacji ok. 66 000 h. Mierzono: natężenie emisji magneto akustycznej (EMA), twardość HV, współczynnik tłumienia fal ultradźwiękowych(dB/mm). W przypadku badania EMA do magnesowania użyto grubościenny elektromagnes jarzmowy o adaptowanych ramionach a sygnał napięciowy z szerokopasmowej sondy był filtrowany w celu eliminacji zakłóceń przemysłowych. Porównawcza analiza tych trzech wielkości fizycznych umożliwiła identyfikację obszarów o mniejszym lub większym stopniu zdegradowania mikrostruktury. Wykazano, że odcinki łączników w trójnikach o mniejszej grubości ścianki mogą być bardziej zdegradowane od odcinków o większej grubości ścianki. Te wyniki świadczą o dużym potencjale diagnostycznym opracowywanej metody badania zmian w mikrostrukturze rurociągów pary świeżej wykonanej ze stali 13HMF.

EN

The study focused on a part of the steam pipe (T – joint) in a power plant boiler made of 13HMF grade steel (in service over 66 000 hours) with magneto-acoustic emission (MAE). Two complementary techniques - the hardness measurement (HV) and ultrasound attenuation coefficient analysis (dB/mm) have also been applied. The MAE signal was detected by large band sensor when thick pole electromagnet (adapted to pipe curvature) and appropriate filtering of acoustic had been applied. Comparative analysis of those three quantities allowed detection of the areas with different level of microstructural damage. It was revealed that parts of the joint made of lower thickness wall pipe are more creep-damaged than parts with higher thickness of the wall. These results demonstrate the high potential of the proposed technique of assessment of creep damage of power plant steam tubes made of 13HMF grade steel.

13

Modeling by finite element methods of impact of erosion on frequency of normal modes of l-0 blade

Gołuński Ł., Augustyniak B.

Advances in Materials Science

|

2011

|

Vol. 11, nr 4(30)

5-10

EN

After some time of exploitation steam turbine rotors blades in energetic industry they are being eroded and also their frequency of normal modes is changed. Those changes can cause to unwanted shift of blades normal mode frequencies. It is necessary to find quick method of rating changes of frequency in connection of mass loss due erosion. The evaluation of this dependence was made by finite element modeling method using HyperWorks 8.0 software. Geometrical model of blade L-0 with mass of 22 kg and length of 74 cm was used. There were calculated frequencies of the first five modes in function of mass loss along the leading blade edge (up to mass loss of 1,2%). Small losses of weight (around 0,2%) cause similar changes in values (around 0,2%) for all modes but with different types of frequency change (decrease or increase). The frequency decreases for all modes except mode the 3rd. For bigger mass loss an monotonic decrease of frequency was observed in 1st, 2nd, 5th mode and maximum (around +1,5 %) for 3rd mode and minimum (- 0,5%) for 4th mode. For maximum mass loss (1,2%) maximal decrease of frequency was observed in 2nd mode around -2%. Results of this modeling can be used to estimate changes of frequencies caused by erosion in exploited blades when their mass loss is known.

14

Diagnozowanie procesu degradacji stali metodami elektromagnetycznymi. Część 2.

Augustyniak B.

Dozór Techniczny

|

2010

|

z. 5

92--99

15

Diagnozowanie procesu degradacji stali metodami elektromagnetycznymi. Część I

Augustyniak B.

Dozór Techniczny

|

2010

|

z. 4

76--79

16

Impact of plate dimensions on time and space distributionof magnetic field induction inside the plate magnetized with C-core at various frequencies

Augustyniak M., Augustyniak B., Chmielewski M., Sadowski W.

Przegląd Elektrotechniczny

|

2007

|

R. 83, nr 6

48-49

EN

The study is dedicated to the numerical method of calculating with good accuracy of space and time distribution of magnetic field (both B and H), in ferritic steel plates of various geometries. Indirect methods of experimental verification of simulations are presented, including the Hall effect measurements along the surface of the plates. Simulations are made at frequencies from 0.1 Hz (quasi-static) up to 25 Hz, and the measurements at frequencies from 0.1 to 5 Hz.

PL

Badania dotyczyły numerycznego ilościowego modelowania czasoprzestrzennego rozkładu pola magnetycznego (B, H, jak również gęstości prądów wirowych) w ferrytycznych stalowych płytach o różnych geometriach. Zaprezentowano pośrednią procedurę weryfikacji wyników modelowania za pomocą pomiarów pola rozproszonego. Symulacje przeprowadzone są dla częstotliwości zawartych między 0.1 (przypadek quasi-statyczny) oraz 25 Hz, natomiast pomiary przeprowadzone są w zakresie 0.1 – 5 Hz. Uzyskano dobrą zgodność jakościową; pewne rozbieżności ilościowe tłumaczone są niemodelowaniem procesu histerezy oraz zgrubnym doborem własności materiałowych użytych w modelu.

17

Creep damage zone detection in exploited power plant tubes with magnetoacoustic emission

Augustyniak B., Piotrowski L., Chmielewski M., Sablik M.

Przegląd Elektrotechniczny

|

2007

|

R. 83, nr 4

93-98

EN

The magnetoacoustic emission (MAE) is very sensitive to microstructure modifications that lead to changes in local energy barriers. This is the case of ferromagnetic steels exploited in power plant boilers, in which a progressive growth and coagulation of precipitates leads to decrease in the MAE intensity. Since the gas temperature distribution inside the boiler is not homogenous, the creep damage process may progress with different speed in different parts of the superheater tubes. The aim of this work is to verify if it is possible to detect the most creep affected zones of the exploited tubes.

PL

Emisja magnetoakustyczna (EMA) jest zjawiskiem silnie uzależnionym od zmian w mikrostrukturze prowadzących do modyfikacji lokalnych barier energetycznych. Takim przypadkiem są stale ferromagnetyczne eksploatowane w kotłach energetycznych. W stalach tych systematyczny wzrost i koagulacja wydzieleń skutkuje zmniejszaniem natężenia EMA. Ponieważ rozkład temperatury spalin wewnątrz kotła energetycznego nie jest jednorodny to proces degradacji w rurach przegrzewaczy zachodzi z różną szybkością. Celem niniejszych prac było sprawdzenie, czy za pomocą EMA można wykryć obszary najbardziej zdegradowane dla eksploatowanych rurach.

18

O diagnozowaniu procesu degradacji stali ferrytycznych z wykorzystaniem efektu emisji magnetoakustycznej

Augustyniak B.

Dozór Techniczny

|

2005

|

z. 4

74--79

19

Correlation between magneto-acoustic effect, mechanical properties and microstructure of 2Cr - 1Mo steel in service.

Augustyniak B., Piotrowski L., Chmielewski M., Głowacka M., Ćwiek J., Łabanowski J.

Inżynieria Materiałowa

|

2001

|

R. XXII, nr 4

185-188

EN

Results of magneto-acoustic emission (MAE) measurements for 10H2M steel after service at power plant and at as-received stage are presented. Creep damage stage was evaluated from microstructure and mechanical properties (hardness HV, yield strength R0,2 and ultimate tensile strength Rm). It was revealed that MAE intensity decreases monotonically with creep damage stage degree and that relative change of MAE intensity is much higher than change of any other mechanical parameter. Such result reveals that MAE is very useful for evaluation of quality of ferrous steel.

PL

Przedstawiono wyniki badań efektu emisji magnetoakustycznej stali 10H2M o różnym stopniu degradacji i w stanie dostawy. Stopień degradacji stali oceniono na podstawie zmian mikrostruktury i własności mechanicznych R0,2, Rm oraz HV. Stwierdzono, iż natężenie emisji magneto-mechanicznej zmniejsza się w sposób monotoniczny ze wzrostem stopnia degradacji, przy czym względna zmiana natężenia tego efektu znacznie przewyższa zmianę twardości a także zmianę R0,2 i Rm. Ten wynik dowodzi, iż zjawisko emisji magneto-akustycznej jest szczególnie przydatne dla oceny jakości stali ferromagnetycznych.