Search
dr hab. Bolesław Augustyniak
Publications
Filters
total: 91
Catalog Publications
Year 2017
-
A fast procedure of stress state evaluation in magnetically anisotropic steels with the help of a probe with adjustable magnetizing field direction
PublicationThe paper presents a novel approach to the stress state evaluation issue. It deals with a strongly (magnetically) anisotropic materials for which a direct interpretation of the Barkhausen effect (BE) intensity would lead to erroneous results. In such a case one has to take into account both the measured BE intensity and the orientation of the magnetisation direction relative to the magnetic easy axis. For the in plane stress distribution...
Year 2016
-
On the correlation between magnetoacoustic emission and magnetostriction dependence on the applied magnetic field
PublicationThe correlation between magnetoacoustic emission signal envelopes and magnetostriction curves is investigated. Two sets of samples are being considered: tempered martensitic steel and plastically deformed ferritic steel. It is shown that even though some general relations may be observed, as was demonstrated in the literature, the correlation is not always present. One may not expect to change both quantities in the same way if...
Year 2015
-
Determination of magnetisation conditions in a Double-Core Barkhausen Noise measurement set-up
PublicationThe magnetic Barkhausen effect is useful forassessing 1D and 2D stress states of ferromagnetic steelobjects. However, its extension to technically importantmaterials, such as duplex anisotropic steels, remains challenging. The determination of magnetisation inside the studied object and the electromagnet for various geometries, materials and magnetisation angles is a key issue.Three-dimensional, dynamic finite element analysis...
-
Evaluation of the impact of geometry and plastic deformation on the stray magnetic field around the bone shaped sample
PublicationInfluence of two factors: the variable cross-section and the localized plastic deformation, which affect the stray magnetic field profile of a ferromagnetic sample have been studied. Evaluation of an effect size is based on the analysis of the stray magnetic field component which is tangential to the longest dimension of a sample. However, in order to describe the nature of the stray magnetic field, the normal component (perpendicular...
-
Kalibracja i walidacja metody Mathara za pomocą Metody Elementów Skończonych
PublicationMetoda 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 opisane jest odniesienie wyników pomiarów wykonanych na płytach ze stali duplex do modelu numerycznego...
-
Stress anisotropy characterisation with the help of Barkhausen effect detector with adjustable magnetic field direction
PublicationIn the paper we describe a novel apparatus for the measurement of the Barkhausen noise (BN) angular dependence, which in turn may be indicative of the stress induced anisotropy of magnetic properties. Such dependence can be further used for the stress distribution evaluation. The change of magnetization direction in the material is obtained by varying the magnetic flux density in two perpendicular yokes of the apparatus. We present...
Year 2014
-
Determination of Mechanical Properties of P91 Steel by Means of Magnetic Barkhausen Emission
PublicationIn 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...
-
Hierarchia czynników wpływu w diagnostyce komponentów stalowych metodą statycznego pola rozproszonego
PublicationWśród 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...
-
Impact of Tensile and Compressive Stress on Classical and Acoustic Barkhausen Effects in Grain-Oriented Electrical Steel
PublicationIn this paper, we present the results of the investigation of impact of tensile and compressive stress on the classical Barkhausen effect, magnetoacoustic emission (MAE) signal properties, and B(H) hysteresis loops for grain-oriented (GO) electrical steel. Samples have been glued to a nonmagnetic steel bar and stressed within elastic range (±800 μdef) by means of four-point bending method. The samples were cut out in two directions...
-
Influence of plastic deformation on stray magnetic field distribution of soft magnetic steel sample
PublicationThe effect of various combinations of conditions, i.e., presence of the Earth’s magnetic field during and after deformation on the distribution of stray magnetic field of S355 steel sample, which is locally deformed, was investigated. Some of the stages of the experiment were carried out in zero magnetic field. Compensation of the Earth’s magnetic field was obtained by the application of a pair of Helmholtz coils. These coils are...
-
Pomiar naprężeń własnych metodą Barkhausena za pomocą sondy z wirującym polem magnetycznym
PublicationW 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...
-
Progress in the post weld residual stress evaluation using Barkhausen effect meter with a novel rotating magnetic field probe
PublicationWe report the progress in post weld residual stress evaluation using Barkhausen effect (BE) meter with rotating magnetic field probe. The novel probe of the BE meter contains two C-core electromagnets and searching coil with ferrite antenna. This meter allows automatic measurements of BE intensity envelopes at different angles of magnetizing field. The full process of measurement at given position of the probe takes about only...
-
Separation of the effects of notch and macro residual stress on the MFL signal characteristics
PublicationMagnetic flux leakage (MFL) distribution for three configurations of samples has been investigated in order to study the influence of notch and plastic deformation separately as well as together. Samples have been made of S355 steel. The MFL signal measurements were carried out along the longest dimension of the sample over a length of 120 mm. Two components of magnetic field were measured: 1) tangential to the main axis and 2)...
-
Study of microstress state of P91 steel using complementary mechanical Barkhausen, magnetoacoustic emission, and X-ray diffraction techniques
PublicationThe paper deals with assessment of microstress state of martensite P91 steel using three complementary techniques: mechanical Barkhausen emission, magnetoacoustic emission (MAE), and X-ray diffraction (XRD) profile analysis. Magnetic coercivity Hc and microstructure were investigated with inductive magnetometry and magnetic force microscopy (MFM), respectively. Internal stress level of P91 steel was modified by heat treatment....
Year 2012
-
A role of destructive and non-destructive tests in creep damage Identification
PublicationPrzedstawiono wyniki badań mjących zilustrować i określić rolę badań niszczących i nieniszczących w identyfikowaniu degradacji po pełzaniu
-
Application of mechanical Barkhausen noise in assessment of X20 steel properties after heat treatment
Publication -
Assessment with mechanical Barkhausen effect of residual stress in grain oriented polycrystalline 3% Si-Fe sheet
PublicationZbadano za pomocą mechanicznego efektu Barkhausena poziom napręzeń wewnętrznych w plikrystalicznej płycie z 3% Si-Fe o zorientowanym ziarnie.
-
Comparative study with magnetic techniques of P91 and 13HMF steels properties subjected to fatigue tests
PublicationWykonano badania porównawcze technikami magnetycznymi właściwości stali P91 i 13HMF poddanych testowi zmęczenia
-
Damage assessment during creep and fatigue of power plant steels using destructive and nondestructive techniques
PublicationOpisano wyniki badń mających na celu ocena uszkodzeń od pełzania i zmęczenia stali energetycznych z wykorzystaniem technik niszczących i nieniszczących
-
Magnetyczne metody diagnozowania stali napromieniowanych neutronami
PublicationOpisano magnetyczne metody diagnozowania stali napromieniowanych neutronami
-
Measurements of the mechanical Barkhausen noise in ferromagnetic steels
PublicationArtykuł ten przedstawia wpływ zmian w mikrostrukturze stali P91, powstałych w skutek obróbki cieplnej, na właściwości mechanicznego efektu Barkhausena (MeBN). Parametry takie jak amplituda obwiedni napięcia skutecznego (RMS) MeBN oraz położenie maksimum tejże obwiedni porównywane są, pod kątem czułości na obróbkę cieplną materiału, z klasycznymi parametrami takimi jak pole koercji magnetycznej czy też twardość mechaniczna HV. Największą...
-
Stan rozwoju metody diagnozowania materiałów z wykorzystaniem efektu emisji magnetoakustycznej
PublicationOpisano w sposób syntetyczny stan rozwoju metody diagnozowania materiałów z wykorzystaniem efektu emisji magnetoakustycznej
-
Study on the applicability of the measurements of magnetoelastic properties for a nondestructive evaluation of thermally inducted microstructure changes in the P91 grade steel
PublicationThe paper presents the resuIts of the investigation of the influence of duration and temperature oftempering process on the magnetoacoustic properties of P91 tempered martensite ferritic steeI. Duringtempering of martensitic steels the dislocation density. which initially is very high. systematicallydecreases what is confirmed both by analysis of the width of X-ray diffraction peaks and hardnessmeasurements. Magnetic hysteresis...
-
Study on the applicability of the measurements of magnetoelastic properties for nondestructive evaluation of thermally induced microstructure changes in the P91 grade state
PublicationBadano możliwości zastosowania pomiarów właściwości magntosprężystych dla nieniszczącej oceny termicznie indukowanych zmian mikrostruktury w stali P91
-
The influence of elastic deformation on the properties of the magnetoacoustic emission (mae) signal for go electrical steel
PublicationZbadano własciwości sygnału emisji magnetoakustycznej (MAE) elektrotechnicznej stali GO poddanej deformacji plastycznej w temperaturze pokojowej
-
Właściwości magneto-akustyczne degradowanych próbek stali 13HMF oraz P91
PublicationPrzedstawiono wyniki badań właściwości magneto-akustycznych degradowanych próbek stali 13HMF oraz P91
Year 2011
-
Assessment with mechanical Barkhausen effect of residual stress in grain oriented polycrystalline 3% Si-Fe sheet
PublicationW tym artykule zostały opisane badania naprężeń resztkowych w blachach wykonanych z 3% si-fe o zorientowanym ziarnie za pomocą mechanicznego efektu barkhausena (mebn). badano blachy o 3 różnych orientacjach ziaren względem głównej osi próbki: 0, 45, 90 stopni. badania mebn przeprowadzano wzbudzając drgania skrętne oraz drgania gięte. zmierzone maksima obwiedni napięcia skutecznego mebn znajdują się dla badanych próbek w regionie...
-
Modeling by finite element methods of impact of erosion on frequency of normal modes of L-0 blade
PublicationAfter 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...
-
Ocena stanu trójnika rurociągu pary świeżej ze stali 13HMF metodą emisji magnetoakustycznej
PublicationZbadano trójnik w rurociągu pary świeżej ze stali 13HM o czasie eksploatacji około 66 tyś. godzin. 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...
-
Possibility of Application of Magnetoacoustic Emission for the Assessment of Plastic Deformation Level in Ferrous Materials
PublicationArtykuł prezentuje wyniki badań dotyczących możliwości zastosowana emisji magnetoakustycznej (EMA) do nieniszczącej oceny stopnia deformacji plastycznej próbek poddanych jednoosiowemu rozciąganiu. Przebadane zostały cztery różne materiały: stale 13HMF, CSN12021 i P91 oraz żelazo Armco. Badania pokazały, że różne parametry magnetyczne i magnetoakustyczne badanych materiałów mogą zmieniać się w rożny sposób, jednakże zawsze obserwuje...
Year 2010
-
Barkhausen noise properties measured by different methods for deformed Armco samples
PublicationPorównano właściwości sygnału napięciowego efektu Barkhausena (BN) uzyskanego za pomocą 'sondy punktowej' (użytecznej dla badań przemysłowych) oraz cewki otaczającej badany materiał. W pierwszej metodzie mierzono trzy wielkości: V1 - napięcie skuteczne, Nc - liczba impulsów, V2 - napięcie kontrolne z cewki. W drugiej metodzie z napięcia indukowanego w cewce wyznaczano pętlę histerezy B(H), obwiednie z napięcia skutecznego a także...
-
Charakterystyki naprężeniowe stali x20
PublicationBadano wpływ naprężeń na natężenie efektu Barkhausena w próbkach stali X20 (X20CrMoV12.1) poddanych obróbce cieplnej mającej obniżyć poziom naprężeń wewnętrznych. Trzy serie próbek stali X20 wygrzewano w temperaturach 720 0C, 750 0C i 780 0C przez czas 15, 30, 60, 120 i 240 min. Badano również twardość Vickersa. Wpływ naprężeń na natężenie efektu Barkhausena badano metodą uginania belki. Wygrzewanie w dwóch niższych temperaturach...
-
Diagnostyka metodą magnetyczną stanu naprężeń w złączu spawanym ze stali dupleks
PublicationStan naprężeń własnych w doczołowych złączach spawanych ze stali dupleks (typ 2205) i stali austenitycznej (typ A316L) zbadano wykorzystując efekt Barkhausena. Badania wykonano dla trzech typów ukosowania spawanych obszarów (1 - kształt Y, 2 - kształt 2Y oraz 3 - kształt I). W przypadku kształtu Y spawanie wykonano z warunkiem limitu energii (przypadek 1a) oraz bez ograniczeń energetycznych (przypadek 1b). Kalibracje naprężeniową...
-
Diagnozowanie procesu degradacji stali metodami elektromagnetycznymi. Cz. I
PublicationPrzedstawiono podstawy fizyczne trzech magnetycznych metod diagnozowania procesu degradacji stali eksploatowanych w energetyce. Opisano metody wykorzystujące odpowiednio: efekt Barkhausena, zjawisko emisji magnetoakustycznej oraz efekt prądów wirowych. Przedstawiono też układy pomiarowe dla tych metod.
-
Evaluation of Barkhausen Noise and Magnetoacoustic Emission Signals Properties for Plastically Deformed Armco Iron
PublicationArtykuł prezentuje wyniki badania wpływu różnych rodzajów deformacji plastycznej na właściwości magnetoakustyczne żelaza Armco. Badane były dwie serie próbek - pierwsza składała się ze wstępnie wyżarzonych próbek, które następnie były walcowane na zimno, w skład drugiej wchodziły natomiast próbki wycięte z komercyjnie dostępnej blachy wykonanej z żelaza Armco a następnie poddane obciążeniom rozciągającym. Walcowanie na zimno prowadzi...
-
Metodyka pomiaru naprężeń własnych z wykorzystaniem efektu Barkhausena
PublicationPrzedstawiono podstawowe informacje dotyczące opracowanej na Politechnice Gdańskiej metodyki wyznaczania naprężeń z wykorzystaniem efektu Barkhausena. Wyjasniono załaożenia metody oraz podano pzrykłądy wykorzystania tej metody w praktyce przemysłowej.
-
Multiparameter analysis of the Barkhausen noise signal and its application for the assessment of plastic deformation level in 13HMF grade steel
PublicationArtykuł przedstawia wyniki wieloparametrowej analizy właściwości sygnału szumu Barkhausena (BN). Poza powszechnie stosowanymi kwantyfikatorami sygnału szumu Barkhausena takimi jak amplituda, całka z obwiedni sygnału czy też wynikami analizy impulsowej sygnału proponujemy dodatkową analizę opartą na zmianach amplitudy prądu magnesującego. Jak się okazuje charakter zmian sygnału Barkhausena (w funkcji stopnia deformacji plastycznej)...
-
On the possibility of the application of magnetoacoustic emission intensity measurements for the diagnosis of thick-walled objects in the industrial environment
PublicationArtykuł przedstawia wyniki pomiarów sygnału emisji magnetoakustycznej (EMA) wykonanych na obiektach grubościennych w środowisku przemysłowym oraz omawia możliwe sposoby jego dalszej analizy. Pomimo tego, ze bezpośredni pomiar sygnału EMA nie pozwala na określenie jego natężenia w artykule wykazano, że możliwa jest separacja użytecznego sygnału od szumów tła albo poprzez analogowe filtrowanie sprzętowe albo poprzez cyfrową analizę...
Year 2009
-
Impact of plastic deformation on magnetoacoustic properties of Fe-2%Si alloy
PublicationW artykule przedstawiono wyniki komplementarnych badań własności magnetycznych stopu Fe-2%Si po deformacji plastycznej. Badania obejmowały pomiary pętli histerezy magnetycznej B(H), magnetycznego efektu Barkhausena oraz emisjii magnetoakustycznej. Badane próbki poddane były deformacji plastycznej do poziomu sięgajćego 8%. Właściwości pętli histerezy zostały skwantyfikowane z wykorzystaniem pola koercji oraz maksymalnej magnetycznej...
-
Mikrostruktura i właściwości magnetyczne stali dupleks poddanej obróbce cieplnej
PublicationPrzedstawiono wyniki wstępnych badań mających na celu ocenę przydatności metod badań magnetycznych do oceny zmian w strukturze stali dupleks. Badania przeprowadzono na seriach próbek wykonanych ze stali typu dupleks AVESTA 2205, wyżarzanych w temperaturach 500 - 900ºC w przedziale czasu od 6 min. do 100 godzin. Skład fazowy określano za pomocą mikroskopii optycznej z wykorzystaniem mikroskopu Leica. Badania magnetyczne polegały...
-
Ocena stanu naprężeń w złączu spawanym ze stali P91 z wykorzystaniem efektu Barkhausena
PublicationW artykule przedstawiono rezultaty badań stanu naprężeń pospawalniczych w obwodowo spawanych rurach grubościennych ze stali P91 ( X10CrMoVNb9-1) o średnicy D=170mm. Zastosowanana metoda do pomiarów sładowych stanu naprężenia bazowała na wykorzystaniu efektu Barkhausena. Poziom naprężeń wyznacza się znając pomierzone w danym punktcie natężenie efektu Barkhausena, przy jednoczesnym wykorzystaniu funkcji kalibracji, wiążącej natężenie...
-
The influence of plastic deformation on the magnetoelastic properties of the CSN12021 grade steel
PublicationWłasności magnetosprężyste materiałów są silnie modyfikowane przez zmiany struktury dyslokacyjnej, które są wynikiem procesów deformacji plastycznej. Zmiany te mogą być wykorzystane jako podstawa do opracowania metody nieniszczącej oceny stopnia deformacji materiału.Jak dotychczas zaproponowane zostały różne metody, oparte na pomiarach pętli histerezy magnetycznej czy też natężenia magnetycznego efektu Barkhausena. Artykuł porównuje...
Year 2008
-
An in-depth study of the Barkhausen emission signal properties of the plastically deformed Fe-2%Si alloy
PublicationZbadana została korelacja między natężeniem emisji magnetoakustycznej a natężeniem mechanicznego efektu Barkhausena dla próbek ze stali P91 mających różną mikrostrukturę na skutek plastycznego płynięcia w temperaturze pokojowej lub na skutek przyspieszonego pełzania w temperaturze 773K pod naprężeniem 290 KPa. Zakres deformacji plastycznej dla pierwszego zestawu próbek wynosił od 2% do 10,5% a dla drugiego od 0,85% do 10%. Oba...
-
Comparison of properties of magnetoacoustic emission and mechanical Barkhausen effects for P91 steel after plastic flow and creep
PublicationW artykule przedstawiono wyniki pogłębionej analizy sygnału szumowego efektu Barkhausena dla próbek ze stali krzemowej Fe-2%Si po deformacji plastycznej. Badane były próbki po walcowaniu na zimno powodującym odkształcenie względne w zakresie do 8%. Pierwsze podejście polegało na analizie w dziedzinie czasu widma badanego sygnału. Analiza ta została uzupełniona o analizę liczby zliczeń impulsów w funkcji napięcia progowego, zarówno...
-
Lack of magnetoacoustic emission in iron with 6.5% silicon
PublicationZjawisko emisji magnetoakustycznej (EMA) na ogół tłumaczy się dwoma przyczynami: ruchem nie 180-cio stopniowych granic domenowych (1) lub kreacją i anihilacją domen magnetycznych. Artykuł prezentuje silne dowody na poparcie faktu, że to właśnie ruch granic nie 180-cio stopniowych odpowiada za powstawanie efektu EMA. Wynika to z wyników pomiarów dających zerowe natężenie efektu EMA przeprowadzonych dla szerokiego zakresu naprężeń...
-
Modeling of effect of plastic deformation on Barkhausen noise and magnetoacoustic emission in iron with 2% silicon
PublicationW modelowaniu zaadaptowano model Alessandro-Beatrice-Bertotti-Montorsi dla opisu ruchu granic nie-180 stopniowych oraz model Jiles-Atherton dla opisu wpływu plastycznej deformacji na natężenie efektu Barkhausena oraz emisji magnetoakustcznej.
-
Numerical evaluation of spatial time-varying magnetisation of ferritic tubes excited with a C-core magnet
PublicationPrzedstawiono uzyskane metodą elementów skończonych numeryczne oszacowanie czasowo-przestrzennego rozkładu magnetyzacji w ferrytycznych rurach magnesowanych elektromagnesem typu C. Wzięto pod uwagę nieliniowe własności magnetyczne oraz występowanie prądów wirowych. Prąd magnesujący miał charakter piłokształtny.
-
O przyczynach magnetycznych właściwości stali i ich wykorzystaniu w badaniach nieniszczących
PublicationZaprezentowano podstawowe wiadomości dotyczące przyczyn występowania właściwości magnetycznych stali oraz procesu magnesowania. Opisano efekty magnetosprężyste (efekt Barkhausena oraz emisję magnetoakustyczną) wykorzystywane w magnetycznych metodach badań nieniszczących.
-
Wykorzystanie efektów magnetoakustycznych dla oceny stanów próbek ze stali 13HMF eksploatowanych i poddanych procesowi pełzania
PublicationWyniki badań przedstawione w artykule stanowią fragment realizowanego programu badawczego mającego na celu zastosowanie nowych, nieniszczących technik diagnozowania zmian stanu mikrostruktury stali 13HMF. Wyniki pomiarów oraz analizy numerycznej sygnału emisji magnetoakustycznej (EMA) wskazują na możliwość wykorzystania zjawisk magnetoakustycznych do oceny stanu materiału o różnym stopniu degradacji. Obwiednie sygnału EMA dla próbek...
Year 2006
-
Evaluation by means of magneto-acoustic emission and Barkhausen effect of time and space distribution of magnetic flux density in ferromagnetic plate magnetized by a C-core
PublicationPokazano wyniki badań emisji magnetoakustycznej (EMA) i efektu Barkhausena (HEB) dla dwóch płyt stalowych o różnych wymiarach. Wyniki te są porównane z wynikami modelowania zjawiska EMA z wykorzystaniem metody elementów skończonych z uwzględniem efektu prądów wirowych. Uzyskano zadawalające dopasowanie modelu, który odtwarzał poszerzenie maksimum EMA oraz przesunięcie fazowe i zmianę amplitudy HEB.
seen 2633 times