Magnetic incremental permeability as indicator of compression stress in low-carbon steel

Сташков, А. Н.; Schapova, E. A.; Ничипурук, А. П.; Королев, А. В.

doi:10.1016/j.ndteint.2020.102398

Cited by 22 publications

(8 citation statements)

References 13 publications

Supporting

Mentioning

Contrasting

Unclassified

Order By: Relevance

“…Результаты химического анализа исходного порошка и 3D-образцов из стали 09Г2С, проведенного с помощью сканирующей электронной микроскопии, приведены в табл. 1 каких перегибов и дополнительных пиков на кривых нет, что свидетельствует об отсутствии остаточных сжимающих макронапряжений в направлении перемагничивания образцов [16]. Полученные на рис.…”

Section: результаты и обсуждениеunclassified

“…Для аттестации готовых деталей из стали 09Г2С целесообразно применять магнитные неразрушающие методы исследования, параметры которых чувствительны к структурным и фазовым изменениям, а также к механическим напряжениям в исследуемых ферромагнитных сталях [13][14][15]. В работах [16][17][18] была показана возможность оценки уровня остаточных механических напряжений в пластически деформированных растяжением низкоуглеродистых сталях с применением магнитных характеристик. В работах [19][20][21] на основе модели Прейзаха для ферромагнетиков с кубической симметрией был разделен вклад от 90-и 180-градусных доменных границ в процессы перемагничивания ферромагнитных сталей, и предложен параметр, чувствительный к уровню механических напряжений.…”

Section: Introductionunclassified

See 1 more Smart Citation

XXI Всероссийская Школа-Семинар По Проблемам Физики Конденсированного Состояния Вещества (Спфкс-21), Екатеринбург, 18-25 Марта 2021 Г. Структура И Магнитные Свойства Стали 09Г2С, Полученной Методом Селективного Лазерного Сплавления

Ничипурук¹,

Сташков²,

Щапова³

et al. 2021

Физика Твердого Тела

View full text Add to dashboard Cite

Исследованы структура, магнитные и электрические свойства конструкционной сталей 09Г2С, полученных методом селективного лазерного сплавления (3d- сталь) и литьем. Установлено, что после нормализации при 980oС в течение 30 минут 3d-сталь 09Г2С становится структурно похожа на литую сталь, при этом твердость уменьшается на 70% по сравнению с отожженной 3d-сталью. Поверхностные напряжения максимальны в 3d-стали после изготовления и трехчасового отжига. Нормализация позволяет существенно снизить уровень остаточных напряжений, что подтверждают результаты рентгеноструктурного анализа и магнитометрических измерений. Коэрцитивная сила и остаточная магнитная индукция нормализованной 3d-стали 09Г2С сопоставимы с аналогичными свойствами литой нормализованной стали 09Г2С, что свидетельствует о схожем структурном и напряженно-деформированном состояниях литой и 3d-сталей. Ключевые слова:селективное лазерное сплавление, сталь 09Г2С, структура, остаточные напряжения, магнитные свойства.

show abstract

Section: результаты и обсуждениеunclassified

Section: Introductionunclassified

XXI Всероссийская Школа-Семинар По Проблемам Физики Конденсированного Состояния Вещества (Спфкс-21), Екатеринбург, 18-25 Марта 2021 Г. Структура И Магнитные Свойства Стали 09Г2С, Полученной Методом Селективного Лазерного Сплавления

Ничипурук¹,

Сташков²,

Щапова³

et al. 2021

Физика Твердого Тела

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

“…The microstructures (dislocations, grain boundaries, etc.) of ferromagnetic materials have a pinning effect on the magnetization behavior of magnetic domains (walls) [4][5][6]. In addition, the macroscopic mechanical properties (surface hardness) of grains under externally applied loads are controlled by microstructures and residual stresses [7,8].…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Quantitative Prediction of Surface Hardness in Cr12MoV Steel and S136 Steel with Two Magnetic Barkhausen Noise Feature Extraction Methods

Wang,

Cai,

Liu

et al. 2024

Sensors

View full text Add to dashboard Cite

The correlation between magnetic Barkhausen noise (MBN) features and the surface hardness of two types of die steels (Cr12MoV steel and S136 steel in Chinese standards) was investigated in this study. Back-propagation neural network (BP-NN) models were established with MBN magnetic features extracted by different methods as the input nodes to realize the quantitative prediction of surface hardness. The accuracy of the BP-NN model largely depended on the quality of the input features. In the extraction process of magnetic features, simplifying parameter settings and reducing manual intervention could significantly improve the stability of magnetic features. In this study, we proposed a method similar to the magnetic Barkhausen noise hysteresis loop (MBNHL) and extracted features. Compared with traditional MBN feature extraction methods, this method simplifies the steps of parameter setting in the feature extraction process and improves the stability of the features. Finally, a BP-NN model of surface hardness was established and compared with the traditional MBN feature extraction methods. The proposed MBNHL method achieved the advantages of simple parameter setting, less manual intervention, and stability of the extracted parameters at the cost of small accuracy reduction.

show abstract

“…Уменьшение величины внутренних напряжений при подобного рода пластической деформации связано с незначительным искажением кристаллической решетки металла под действием касательных напряжений, в результате чего наблюдается необратимое перемещение атомов. После снятия внешних растягивающих напряжений происходит устранение упругой составляющей деформации [17,18]. Незначительная часть деформации, остается, а материал почти полностью освобождается от остаточных напряжений [6].…”

Section: Introductionunclassified

Influence of internal stresses on the intensity of corrosion processes in structural steel

Sokolov,

Muratov,

Venediktov

et al. 2023

Metal Working and Material Science

View full text Add to dashboard Cite

Introduction. The behavior of metal in a corrosive environment can be ambiguous, which is due to the peculiarities of the corrosion process. Both external and internal factors influence the corrosion process. External factors are determined by temperature, humidity, type of corrosive medium, etc., while internal factors depend on the parameters of the system (material): the presence of inclusions, phase composition, structure, and the magnitude of internal residual stresses. Internal factors ambiguously affect the behavior of the material in a certain aggressive medium, which ultimately affects the time of corrosion damage of the material and, as a consequence, the time of operation of objects made of this material. Therefore, differentiation of the influence of various internal factors on the rate of corrosion process in an aggressive environment is a priority area of research. The purpose of the present work is to consider the influence of the magnitude of internal residual stresses on the rate of corrosion process in an aggressive medium — 5% sulfuric acid solution. The object of research conducted in the work is sheet rolled steel St3 as received after different magnitude of plastic deformation, from which the specimens under study were made. The methods of investigation: microstructural study of deformed specimens was carried out on optical microscope Olympus GX53; software SIAMS 800 was used to compare the structure of the obtained material with the atlas of microstructures, determine the score of grain structure, determine the anisotropy of the structure after deformation of the material; X-ray diffractometer DRON-7 was used to register diffraction patterns and determine internal stresses; laboratory scales SHIMADZU UW620h was used to measure the mass of the specimens under study; tensile strength of the material’s specimens was measured. Results and Discussion. The obtained results show that the plastic deformation of the material in the rolling direction has an ambiguous effect on the structure anisotropy. When the degree of plastic deformation increases, there is an ambiguous change in the grain anisotropy value, which is associated with the internal effects of the processes occurring in the material structure during plastic deformation, such as: sliding of the crystal lattice in the {111} <110> directions; the occurrence of reverse residual internal stresses due to the presence of inclusions in the steel structure. However, the degree of plastic deformation correlates quite well with the magnitude of internal residual stresses. The increase in the magnitude of internal residual stresses leads to an increase in the corrosion rate of structural steel St3 in 5 % hydrochloric acid solution. The obtained dependence is described by a linear equation with a high coefficient of determination, which indicates that there is a strong relationship between the magnitude of internal residual stresses and the rate of corrosion of the material. At the same time, the coefficient of influence of internal stresses on the corrosion rate is equal to 0.72, which additionally proves the existence of interrelation between the considered parameters.

show abstract

Magnetic incremental permeability as indicator of compression stress in low-carbon steel

Cited by 22 publications

References 13 publications

Quantitative Prediction of Surface Hardness in Cr12MoV Steel and S136 Steel with Two Magnetic Barkhausen Noise Feature Extraction Methods

Influence of internal stresses on the intensity of corrosion processes in structural steel

Contact Info

Product

Resources

About