Ocena właściwości magnetoakustycznych próbek stali 13HMF o różnym czasie eksploatacji Bolesław AUGUSTYNIAK Leszek PIOTROWSKI Marek CHMIELEWSKI Politechnika Gdańska Wydział Fizyki Technicznej i Matematyki Stosowanej 1. WSTĘP Prezentujemy tu wyniki badań laboratoryjnych dotyczących poznania właściwości magneto-akustycznych stali 13HMF po różnym czasie eksploatacji. Badania te stanowią początkowy fragment realizowanego właśnie programu badawczego mającego na celu zastosowanie nowych, nieniszczących technik diagnozowania zmiany stanu mikrostruktury tego gatunku stali [1]. Chodzi tu o komplementarne użycie metod magnetycznych oraz ultradźwiękowych. Stal 13HMF jest powszechnie używana w krajowej energetyce jako materiał dla konstrukcji, np. rurociągów dla transportu pary a ocena stanu mikrostruktury tego typu ciśnieniowych elementów po długim okresie eksploatacji jest bardzo ważnym zadaniem technicznym. Bezsporna jest teza o zasadności poszukiwania skutecznych nieniszczących metod diagnozowania zmian w mikrostrukturze stali eksploatowanych w energetyce w warunkach zmiennych naprężeń i wysokiej temperatury. Proces degradacji pogarsza właściwości mechaniczne tych stali, aż do wystąpienia makroskopowych uszkodzeń. Złożoność problemów technicznych występujących w sferze diagnostyki urządzeń energetycznych, a jednocześnie dążenie do podwyższenia dokładności prognozowania trwałości resztkowej są powodem ciągłego rozwoju nowych metod diagnostycznych stanu materiału [2, 3, 4]. Szczególne znaczenie ekonomiczne i techniczne mają metody nieniszczące badań, a wśród nich w przypadku stali wykazujących właściwości ferromagnetyczne - metody wykorzystujące ich specyficzne właściwości magnetosprężyste. W Kraju rozwinięto ostatnio badania nad wykorzystaniem efektów magnetosprężystych, a w szczególności emisji magnetoakustycznej, do diagnozowania stanu mikrostruktury eksploatowanych stali ferromagnetycznych [5]. Dotychczasowe wyniki tych badań dla stali ferrytyczno-perlitycznych i perlityczno bainicznych (typu 15HM i 10H2M) wskazują jednoznacznie na to, że metoda bazująca na efekcie emisji magnetoakustycznej (EMA) charakteryzuje się bardzo dobrymi właściwościami użytecznymi dla potrzeb badań nieniszczących [5, 6, 7, 8]. Właściwością najcenniejszą jest to, iż natężenie EMA okazuje się być dla tych stali monotonicznią i silnie malejącą funkcją stopnia degradacji już na wczesnym etapie procesu degradacji (przed wystąpieniem uszkodzeń mikrostruktury). Tego typu pozytywne wyniki stanowiły główną przesłankę dla podjęcia badań właściwości magnetosprężystych dla stali typu 13HMF. Należy tu jednak zaznaczyć, iż dotychczasowe nasze badania właściwości magnetoakustycznych dotyczyły głównie cienkościennych elementów kotła (przegrzewacze pary), teraz natomiast przystąpiono do badania grubościennych elementów. Ze względu na objętościowy charakter badania materiału z wykorzystaniem EMA (rejestrowane sygnały akustyczne pochodzą z całego magnesowanego obszaru) należy przy interpretacji wyników 1
badań brać pod uwagę także efekt wpływu zmian mikrostruktury po głębokości badanego elementu na generacje EMA w takim obszarze. O zasadności tej uwagi świadczą wyniki badań przeprowadzonych ostatnio dla wycinków ze stali martenzytycznej typu X20CrMoV12.1 pobranych z różnych głębokości ścianki rurociągu nowego oraz eksploatowanego przez 115 tys. godzin [9]. Stwierdzono wówczas ogólne obniżenie całki z natężenia EMA dla materiału eksploatowanego w porównaniu z materiałem w stanie dostawy, ale zmiana ta różna dla próbek pobranych z różnych głębokości. Tego typu wynik sprawił, iż w przypadku badania elementów grubościennych ze stali 13HMF nasze badania dotyczą także tego aspektu. W niniejszym materiale prezentujemy wyniki badań porównawczych przeprowadzonych dla próbek pobranych z warstwy zewnętrznej, środkowej i wewnętrznej z fragmentów grubościennych rurociągów o różnym czasie eksploatacji. 2. EFEKTY BADANE Właściwości efektu Barkhausena oraz emisji magnetoakustycznej wynikają ze specyficznego związku pomiędzy mikrostrukturą i strukturą magnetyczną stali. W przypadku stali bainityczno-perlitycznych ziarno ferrytu jest podzielone na kilka domen magnetycznych stanowiących obszary namagnesowane do nasycenia, [10, 11, 12]. Domeny magnetyczne są rozdzielone tzw. granicami domen. Ilustrację tego typu struktury zawiera rysunek 1, [5]. Rys. 1. Schemat struktury domen magnetycznych wewnątrz ziarna ferrytu stali 10H2M Wyróżnia się dla ferrytu dwa rodzaje granic: granice typu 180 o oraz typu 90 o. Oznaczenia te określają kąt miedzy kierunkiem namagnesowania w sąsiadujących domenach magnetycznych (białe strzałki na rys. 1). Histereza magnetyczna powstaje podczas magnesowania ferromagnetyka przemiennym polem magnetycznym i przejawia się w sposób makroskopowy poprzez pętlę histerezy między namagnesowaniem wnętrza materiału a natężeniem zewnętrznego pola magnetycznego, [11,12]. Histereza ta wynika z procesu kotwiczenia granic domen magnetycznych ferromagnetyka przez defekty struktury takie jak granice ziarn, dyslokacje, wydzielenia faz twardych magnetycznie lub niemagnetycznych (np. węgliki widoczne na rys. 1), [13, 14]. Odkotwiczanie granicy domen magnetycznych skutkuje szybkim ruchem tej granicy, zwanym skokiem Barkhausena. Lokalna szybka zmiana indukcji magnetycznej w przemagnesowanym podczas skoku Barkhausena obszarze może być stwierdzona w formie sygnału napięciowego indukowanego w cewce zbliżonej do powierzchni ferromagnetyka (lub nawiniętej na magnesowany materiał), [13]. 2
Ten efekt określany tu będzie jako polowy efekt Barkhausena (HEB) dla odróżnienia od efektu związanego ze skokiem granic domen magnetycznych pod wpływem naprężeń (mechaniczny efekt Barkhausena) [5]. Efektem skojarzonym z procesem magnesowania i polowym efektem Barkhausena jest efekt emisji akustycznej zwany emisją magnetoakustyczną (EMA). Generacja fali akustycznej w magnesowanym ferromagnetyku jest tłumaczona zazwyczaj przez powstanie różnicy lokalnych odkształceń sieci krystalograficznej po obu stronach poruszającej się granicy magnetycznej w ferromagnetykach wykazujących własności magnetostrykcyjne, [5, 14, 15]. Zjawisko magnetostrykcji polega na makroskopowej zmianie wymiarów magnesowanego ferromagnetyka i jest dla małych natężeń pola - skutkiem wzrostu objętości obszarów o namagnesowaniu zbliżonym do kierunku zewnętrznego pola magnetycznego, [11]. Przyjmuje się zatem za słuszny pogląd iż EMA jest wynikiem głównie ruchu granic typu 90 o, [13]. Należy zaznaczyć, iż polowy efekt Barkhausena jest skutkiem ruchu obu typów granic domenowych, ale głównie granic typu 180 o. Zaznaczyć jeszcze należy, iż HEB dostarcza informacji o stanie mikrostruktury w stosunkowo cienkiej warstwie przypowierzchniowej (rzędu 0,1 mm). W przypadku EMA, jest to efekt, którego natężenie jest sumą emisji zachodzących w całym magnesowanym obszarze. Takie właściwości obu efektów wynikają z faktu znacznego tłumienia fal elektromagnetycznych w metalu i stosunkowo nieznacznego (w porównaniu z falami elektromagnetycznymi) tłumienia fal akustycznych. Wynika stąd wniosek, iż EMA jest efektem szczególnie przydatnym dla badania w sposób nieniszczący właściwości elementów grubościennych, jakimi są, np. rury transportujące parę. 3. MATERIAŁ BADANY Materiał do badań ze stali 13HMF został dostarczony przez Politechnikę Warszawską (Wydział Inżynierii Materiałowej) w postaci czterech zestawów po 3 próbki wyciętych z rur po różnym czasie eksploatacji. W tablicy 1 podano: oznaczenia próbek dla każdej serii, czas eksploatacji i średnie wymiary. Próbki pobrane z różnych warstw oznaczono dodatkowymi indeksami: g dla warstwy zewnętrznej, s dla warstwy środkowej oraz d dla warstwy wewnętrznej. Tablica 1. Opis badanych próbek Materiał Czas eksploatacji Długość Szerokość Grubość [tys. godz.] [mm] [mm] [mm] 22 0 79,8 ± 0,1 9,97 ± 0,01 4,94 ± 0,02 g2 58 81,3 ± 0,1 10,01 ± 0,01 4,96 ± 0,02 c2 136 70,17 ± 0,02 10,00 ± 0,01 4,95± 0,02 a1 152 68,18 ± 0,02 10,00 ± 0,01 4,95± 0,02 Trzeba podkreślić, iż nie zostały jeszcze wykonane dokładne badania metalograficzne otrzymanego materiału i stopień degradacji jest parametrem umownie związanym z czasem eksploatacji. 3
4. UKŁAD POMIAROWY Układy do magnesowania i detekcji właściwości magneto-akustycznych zostały wykonane w Wydziale Fizyki Technicznej i Matematyki Stosowanej PG. Wykorzystywano dwa układy: 1) służący do pomiaru szybkości zmian strumienia indukcji magnetycznej i związanej z tym przenikalności magnetycznej a następnie pętli histerezy oraz 2) służący do badania natężenia polowego efektu Barkhausena (HEB) oraz emisji magneto-akustycznej (EMA). Układy te różnią się sposobem magnesowania próbki. Rys. 2. Schemat układu do pomiaru szybkości zmian strumienia indukcji magnetycznej: 1 próbka, 2 cewka magnesująca, 3 cewka detekcyjna, 4 zwora magnetyczna Rys. 3. Schemat układu do pomiaru HEB i EMA: 1 próbka, 2 cewka magnesująca, 3 zwora magnetyczna, 4a rdzeń sondy HEB, 4b cewka detekcyjna HEB, 5 przetwornik EMA W pierwszym układzie (pokazanym na rysunku 2) próbka (1) magnesowana jest za pomocą pola wytwarzanego przez cewkę (2). Sygnał napięciowy Uo indukowany w cewce detekcyjnej (3) jest miarą szybkości zmian strumienia indukcji magnetycznej. Ten sygnał jest wykorzystywany do wyznaczenia pętli histerezy indukcji magnetycznej. Straty strumienia indukcji w próbce zmniejszone są za pomocą zwory magnetycznej (4) wykonanej z miękkiego magnetycznie materiału. Natężenie pola magnetycznego wewnątrz cewki magnesującej zmierzono za pomocą sondy hallotronowej. Tego typu układ pomiarowy daje możliwość wyznaczenia w sposób możliwie rzetelny zarówno natężenia pola H jak i zmian indukcji magnetycznej. Drugi układ pomiarowy (pokazany na rysunku 3) jest układem wykorzystywanym w badaniach przemysłowych (poza laboratorium). Jego istotą jest magnesowanie obiektu za pomocą elektromagnesu jarzmowego. W przypadku tego typu badań próbka (1) znajduje się w obwodzie magnetycznym, w którym źródłem strumienia indukcji magnetycznej jest rdzeń (3) magnesowany cewką (2). Stosowane są w tym układzie dwa detektory: jeden dla efektu HEB i drugi dla efektu EMA. Rdzeń ferrytowy (4a) oraz cewka detekcyjna (4b) tworzą sondę służącą dla detekcji HEB. Natężenie efektu EMA może być wyznaczane na podstawie wielkości sygnału napięciowego uzyskiwanego z przetwornika piezoelektrycznego (5) sprzężonego akustycznie z podłożem, [5]. Chwilowe wartości sygnałów napięciowych uzyskiwane na cewce detekcyjnej i w przetworniku EMA podawane były na wejście analizatora sygnałów (wykonany przez firmę Mag-Lab). Analizator ten zawiera filtry, wzmacniacze napięcia a także układy wyznaczające chwilową wartość napięcia skutecznego. Za miarę chwilowego 4
natężenia HEB oraz EMA przyjęto napięcie skuteczne. Wyznaczano je za pomocą wbudowanego w analizator analogowego przetwornika typu RMS (Root Mean Square). W niniejszym opracowaniu te napięcia oznaczane są jako Ub dla HEB i jako Ua dla EMA. Sygnał wyjściowy z analizatora zamieniano na postać cyfrową i rejestrowano z wykorzystaniem komputera PC. Do magnesowanie próbek stosowano prąd przemienny o natężeniu zmieniającym liniowo w czasie z częstością około 1 Hz. Źródłem tego prądu jest specjalny tzw. prądowy wzmacniacz mocy. Natężenie prądu magnesującego proporcjonalne jest do napięcia Ug otrzymanego po wzmocnieniu spadku napięcia na oporniku włączonym szeregowo z cewką magnesującą, [5]. 5. WYNIKI BADAŃ Pokazane na rysunku 4 dwa wykresy zmian napięcia Uo w funkcji natężenia pola magnetycznego ilustrują wyniki otrzymane dla próbek z materiału g2. Próbki te charakteryzowały się największą (dla g2g ) oraz najmniejszą (dla g2d ) wartością amplitudy zmian napięcia Uo spośród wszystkich przebadanych próbek. Rys. 4. Wykresy sygnału napięciowego Uo dla trzech próbek z materiału 22. Rys. 5. Zestawienie wartości amplitud (pikpik) sygnału napięciowego Uo Syntetyczne zestawienie wartości między szczytowych tego napięcia (Uopp) dla wszystkich próbek stanowi wykres kolumnowy na rysunku 5. Wyniki te uszeregowano w funkcji wzrostu czasu eksploatacji oraz w w funkcji położenia ( d, s i g ). Na podstawie tej prezentacji trudno jest opisać charakter zmian wartości parametru Uopp w funkcji czasu eksploatacji. Średnia wartość parametru Uopp dla danego materiału początkowo maleje (dla g2 ) a następnie wzrasta dla c2 i ponownie maleje dla a1. Zmiany tego parametru w zakresie danego materiału są stosunkowo niewielkie za wyjątkiem materiału g2. Parametr Uopp może być traktowany, jak wspomniano wyżej, jako miara wartości maksymalnej różniczkowej przenikalności magnetycznej (μ r ). Dotychczasowe doświadczenia wskazywały na występowanie minimum tego parametru w funkcji stopnia degradacji, [5]. Przedstawione zmiany Uopp są niezgodne z taką zależnością, jeżeli przyjąć czas eksploatacji za główny wskaźnik zawansowania procesu degradacji. Kolejne dwa rysunki zawierają przykładowe wykresy zależności polowych natężenia efektu HEB (rys. 6) oraz efektu EMA (rys. 7). Wyniki te uzyskano za pomocą drugiego układu pomiarowego. Wielkość Ug jest miarą natężenia pola magnesującego zworę 5
magnetyczną. Dla HEB pokazano dwa sygnały napięciowe: dla wartości skutecznej (Ub) oraz dla szybkości zliczania impulsów (Ubn). Rys. 6. Sygnały napięciowe HEB dla próbki 22s : Ub wartość skuteczna, Ubn szybkość zliczania impulsów Rys. 7. Wartości napięcia skutecznego Ua z EMA zmierzone dla środkowych próbek ( s ) z czterech zbadanych materiałów. Oba przebiegi pokazują pojedyncze maksimum, które położone jest w zakresie natężenia pola magnetycznego, w którym następuje maksymalna liczba przeskoków granic typu 180 o. Wykresy dla EMA z drugiego rysunku pokazują, iż występują dwa maksima natężenia tego efektu. Jest to wynik zgodny z analogicznymi przebiegami uzyskanymi dla stali typu 10H2M czy 15HM. Owe dwa maksima tłumaczy się jako skutek wzrostu dynamiki przemieszczeń granic typu 90 o podczas kreacji i anihilacji domen magnetycznych, [5]. Należy zauważyć, iż sygnały napięciowe HEB dla poszczególnych materiałów miały bardzo zbliżony charakter co do kształtu: praktycznie tę sama szerokość oraz tylko nieznacznie różniąca się wysokość. Z obu sygnałów napięciowych HEB przyjęto zatem wysokość maksimum to jako parametr opisujący ilościowo natężenie tego zjawiska. Rys. 8. Zestawienie wartości amplitud (pikpik) sygnału napięciowego Ub dla HEB Rys. 9. Zestawienie wartości amplitud (pikpik) sygnału napięciowego Ubn dla HEB Zestawienie parametru Ubpp znalezionego dla natężenia HEB pokazano na rysunku 8 a analogiczne zestawienie dla szybkości zliczania (parametr Ubnpp) zawiera rysunek 9. 6
Dla obu parametrów stwierdza się również nie monotoniczny charakter zmian ich wartości w funkcji czasu eksploatacji. Dla materiału g2 HEB ma największe natężenie. Natężenie dla materiału c2 jest bardzo zbliżone do natężenia dla materiału w stanie dostawy natomiast natężenie materiału a1 ma wartość pośrednią pomiędzy materiałem 11 a g2. Można zauważyć dla materiałów eksploatowanych pewną tendencję w różnicy względnych wartości natężenia HEB dla warstwy środkowej (próbki s ): jest ono systematycznie nieco mniejsze od natężenia dla warstw górnej i dolnej. Dotychczasowe badania pokazywały, iż charakterystyczne jest występowanie maksimum natężenia HEB w początkowym etapie procesu degradacji gdy wzrastające wydzielenia wewnątrz ziaren ferrytu osiągały wymiary zbliżone do szerokości granic domen magnetycznych (wartość około 100 nm). W przypadku tu analizowanych wyników stwierdza się także owo maksimum ale po nim występuje minimum (materiał c2 ). Zmiany w natężeniu EMA dla kolejnych materiałów, jak sugeruje rysunek 7, wydają się być odmienne od tych, jakie zaobserwowano dla zmian natężenia HEB. Sygnał napięciowy EMA ma złożony przebieg występują dwa maksima. Jako parametr opisowy przyjęto zatem dla EMA wartość z całki pod wykresem sygnału napięciowego Ua w zakresie jednego okresu przemagnesowania. Na rysunku 10 pokazano zestawienie tych całek wyliczonych dla wszystkich próbek. Rys. 10. Zestawienie wartości całek z sygnału napięciowego EMA (Ua) dla wszystkich badanych próbek Rys. 11. Wartości względnych zmian czterech wielkości: 1 przenikalności magnetycznej, 2 napięcia skutecznego HEB, liczby impulsów HEB i 4 całki z natężenia EMA Zwraca ponownie uwagę również brak monotoniczności w charakterze zmian tego parametru w funkcji czasu eksploatacji. Natężenie EMA dla materiału g2 jest zbliżone do tego dla stanu wyjściowego ale mocno zmienne w zależności od położenia wycinka (najmniejsze w strefie zewnętrznej rury). Natężenie EMA jest wyraźnie najmniejsze dla materiału 22. Materiał a1 charakteryzuje się natężeniem EMA zbliżonym, choć nieco mniejszym od natężenia dla stanu wyjściowego. Wyniki poprzednich badań wskazywały na monotoniczne zmniejszanie się natężenia EMA w miarę postępu procesu degradacyjnego dla stali 15 HM oraz 10H2M. Obserwowany dla stali 13HMF przebieg zmian natężenia jest zatem niezgodny z oczekiwanym, o ile za poprawną traktować kolejność uszeregowania próbek według czasu ich eksploatacji. Stwierdzone tu niezgodności w charakterze zmian przenikalności magnetycznej, natężenia HEB i natężenia EMA dla zbadanych eksploatowanych rur stali ze 13HMF mogą 7
wynikać z nieprawidłowego uszeregowania próbek w funkcji stopnia degradacji. Brak dokładnych badań mikrostruktury nie rozstrzyga tego zagadnienia. Uważamy, iż dwa ostatnie czasy eksploatacji są relatywnie tak bliskie sobie, że można przypuszczać, iż materiały c2 oraz a1 można traktować za podobnie zdegradowane. Nasza teza brzmi, iż materiał a1 jest bardziej zdegradowany, niż materiał c2. Weryfikacja tej tezy polega na obserwacji wyniku prostego zabiegu przestawienia kolejności punktów dla tych dwóch materiałów. Na rysunku 11 pokazano rezultat takiego formalnego przestawienia. Wszystkie cztery parametry zostały uśrednione (z trzech położeń) a następnie unormowane do wartości średnich otrzymanych dla stanu wyjściowego. Widać, że wykresy zmian w funkcji hipotecznego wzrastającego stopnia degradacji można opisać gładkimi funkcjami z jednym ekstremum. Jest to sytuacja, która odpowiada jakościowo dotychczas stwierdzonym przypadkom. Tak jak dla stali 15HM czy 10H2M obserwuje się zatem występowanie maksimum natężenia HEB, które skorelowane jest z minimum przenikalności magnetycznej. Najważniejszym efektem jest monotoniczne malenie natężenia EMA. Jak widać, po formalnej zmianie kolejności materiałów w szeregu stopień degradacji uzyskano jakościowo bardzo dobrą zgodność co do charakteru zmian trzech wielkości fizycznych. Podkreślić należy, iż charakter zmian tych trzech wielkości fizycznych jest analogiczny to tego, jaki stwierdzono i uznano za typowy dla uprzednio badanych materiałów. Można zatem wnioskować, że także właściwości magneto-akustyczne stali 13HMF zmieniają się w sposób analogiczny dla zmian stwierdzonych dla stali 15HM czy 10H2M. Zagadnieniem otwartym i wymagającym uwagi jest zgodność ilościowa dynamiki tych zmian a także ich zależność od położenia próbki względem promienia grubościennej rury. Wartości zmian dla trzech podstawowych wielkości wskazane na rys. 10 można porównać z wynikami analogicznych analiz przeprowadzonych dla dwóch wymienionych wcześniej gatunków stali. Dla przenikalności magnetycznej obserwowano minimum na poziomie około - 30%. Tu owo minimum jest znacznie mniejsze na poziomie około - 5%. Względna zmiana maksimum natężenia HEB osiągała wartość około 10 % i podobną wartość obserwuje się dla stali 13HMF. Natężenie EMA dla stali 15HM czy 10HMF zmniejszało się aż około 40 % natomiast dla stali 13HMF można mówić o spadku na poziomie kilkunastu %. Są to zatem zmiany sugerujące, że albo proces degradacji badanych próbek ze stali 13HMF jest mało zawansowany, albo, iż właściwości magneto-akustyczne tej stali zmieniają się z mniejszą dynamiką w porównaniu z poprzednimi gatunkami stali. Podkreślić należy też zauważony dla materiału g2 efekt wystąpienia bardzo dużych różnic właściwości magneto-akustycznych w różnych warstwach ściany tej samej rury. Są to różnice porównywalne z tymi, jakie występują między materiałami. Dowodzi to możliwości występowania rur o mikrostrukturze znacząco zmieniającej się po grubości ścianki. 6. PODSUMOWANIE I WNIOSKI Przedstawione wyniki badań właściwości magneto-akustycznych stali 13HMF po różnym czasie eksploatacji zostały przeanalizowane pod kątem ich jakościowej i ilościowej zgodności z dotychczas uzyskanymi wynikami dla stali 15HM oraz 10H2M. Zbadano zmianę trzech głównych wielkości: przenikalności magnetycznej, natężenia efektu Barkhausena (HEB) oraz emisji magneto-akustycznej (EMA). Stwierdzono, iż zmiany tych trzech wielkości dla stali 13HMF okazują się być analogiczne do zmian wykazanych dla stali 15HM oraz 10H2M o ile uzna się, iż materiał o najdłuższym czasie eksploatacji 156 tys. godz. uznać za słabiej zdegradowany od materiału o czasie eksploatacji 136 godz. Przy takim założeniu uzyskano charakterystyczne ekstrema dla 8
zmian przenikalności magnetycznej i natężenia HEB oraz monotoniczne malenie natężenia EMA. Są to zatem właściwości, które są zgodne z oczekiwanymi i stanowić mogą podstawę oceny stopnia degradacji tego typu stali. W ten sposób wykazano, iż badany materiał wykazuje zmiany właściwości magnetoakustycznych zgodne ze zmianami uznanymi za typowe dla wynikających z procesu degradacji. Wniosek końcowy wydaję się być oczywistym: należy uzyskane wyniki potwierdzić wynikami badań metalograficznych oraz wynikami prób wytrzymałościowych. Ważne będzie również zestawienie wyników badań magnetycznych z wynikami badań właściwości akustycznych otrzymanymi za pomocą technik ultradźwiękowych. Badania takie są w toku. Niniejsze badania były finansowane z programu badawczego KBN Nr. 1133/T08/2005/29 LITERATURA 1. Projekt badawczy KBN pt. Nieniszcząca metoda oceny degradacyjnych zmian mikrostruktury stali 13HMF z komplementarnym wykorzystaniem emisji magnetoakustycznej i fal ultradźwiękowych. Nr. 1133/T08/2005/29 2. A. Hernas, J. Dobrzański: Trwałość i niszczenie elementów kotłów i turbin parowych, Wyd. Politechnika Śląska, Mon. 2, Gliwice 2003 3. J. Dobosiewicz: Badania diagnostyczne urządzeń cieplno-mechanicznych w energetyce - cz. II, kotły i rurociągi. Diagnostyka Techniczna, Warszawa: Biuro-Gamma, 1999 4. J. Deputat: Nieniszczące metody badania materiałów; Warszawa: Biuro Gamma, 1997 5. B. Augustyniak: Zjawiska magnetosprężyste i ich wykorzystanie w nieniszczących badaniach materiałów, Wyd. Politechnika Gdańska, Gdańsk, Mon. 38, 2003. s. 1-192 6. B. Augustyniak, L. Piotrowski, M. Chmielewski; Efekt Emisji magnetoakustycznej i jego wykorzystanie w badaniach nieniszczących jakości materiału na przykładzie stali 15HM; Zeszyty Problemowe - Badania nieniszczące, 5 (2000) s. 105-108. 7. L. Piotrowski, B. Augustyniak, M. Chmielewski, M. Głowacka; Badanie korelacji efektu emisji magnetoakustycznej ze zmianami mikrostruktury stali 10H2M w trakcie procesu degradacji; Zeszyty Problemowe Badania Nieniszczące; 8 (2003) 67-70 8. B. Augustyniak; O diagnozowaniu procesu degradacji stali ferrytycznych z wykorzystaniem efektu emisji magnetoakustycznej, Dozór techniczny, nr 4 (2005) s. 74-78 9. B. Augustyniak, M. Chmielewski, L. Piotrowski, M. Głowacka: Właściwości magnetoakustyczne stali X20CrMoV12.1.; Materiały Konf. Powierzchnie ogrzewalne kotłów dobór, eksploatacja i modernizacje; Bełchatów 2006, Ed. RAFAKO, (2006) s. 9 10. M. G. Hetherington, J. P. Jakubovics, J. A. Szpunar, B. K. Tanner: High-voltage Lorentz electron microscopy studies of domain structures and magnetization processes in pearlitic steels. Philosophical Magazine B-Physics of Condensed Matter Structural Electronic Optical & Magnetic Properties; vol. 56, No. 5, 1987, s. 561-577. 11. R. M. Bozorth: Ferromagnetism; Princeton: D. Van Nostrand Company, Inc., 1961, 12. A. H. Morrish: Fizyczne podstawy magnetyzmu. Warszawa: PWN, 1970. 13. J. C. McClure, K. Schröder: The magnetic Barkhausen effect. Critical Reviews in Solid State Sciences; vol. 6, No. 1, 1976, s. 45-83. 14. D. C.Jiles : Introduction to Magnetism and Magnetic Materials. London: Chapman and Hall, 1991. 15. D. J. Buttle, C. B. Scruby, J. P. Jakubovics, G. A. D. Briggs: Magneto-acoustic and Barkhausen emission: their dependence on dislocations in iron. Philosophical Magazine; vol. 55, No. 6, 1987, s. 717-734. 9