Wirbelstromprüfung

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Einsatzgebiet  -  Verwechslungsprüfung

Ein wichtiges Anwendungsgebiet der Wirbelstromprüfung ist die Bestimmung von Werkstoffeigenschaften. Verbreitet sind in der Praxis:

 

· Verwechslungsprüfung (Legierungs– und Gefügeunterschiede)

· Bestimmung von Materialgrößen (z.B. Einhärttiefen)

· Leitfähigkeitsmessungen

· Ferritgehaltmessungen

Ein verwirbelter Strom durchläuft das Werkstück mit der für den Werkstoff charakteristischen Stromimpuls. Dabei kommt es zu einer Wechselwirkung mit der Struktur des Werkstückes. Die Auswertung der empfangenen Signale (Amplitude und Laufzeit) lässt dabei Rückschlüsse auf die innere Beschaffenheit des Prüfobjektes zu, ohne es zu zerstören.

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Denn prüfen heißt Sich-Sicher-Sein

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Auszug der Anwendungsbereiche einer Wirbelstromprüfung

Verwechslungsprüfung

Schichtdickenmessung

Rissprüfung

Korrosionsprüfung

Einschlüsse finden

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Anwendung  -  Verwechslungsprüfung

Textfeld: Hinweis  -  Verwechslungsprüfung

Störeinflüsse, die Sicherheit der Trennung unterschiedlicher Werkstoffe / Gefügezustände werden durch störende Einflüsse beeinträchtigt. Dies können sein, Schwankungen in der chemischen Analyse (Leitfähigkeitsunterschiede), Unterschiedliche Abmessung der Prüfteile (Geometrieeffekte), Chargeneinflüsse (Rohmaterial– bzw. Wärmebehandlungscharge), Schwankungen während der Wärmebehandlung oder Kaltumformung bei ferritischen Werkstoffen (Permeabilitätseffekte) oder Temperaturunterschiede.

 

Verwechslungsprüfung ist die Trennung unterschiedlicher Werkstoffe bzw. Legierungen oder die Trennung unterschiedlicher Gefügezustände und Härtewerte.

 

Hierbei wird insbesondere bei ferromagnetischen Massenteilen eine Prüfung auf Legierungs– Gefüge– oder Härteunterschiede vorgenommen. In vielen Fällen ist es auch möglich, Teile mit unterschiedlichen Eigenschaften an der Oberfläche (sog. Randeigenschaften, z.B. Randentkohlung, Einsatzhärtetiefe, Weichfläckigkeit) zu sortieren. Materialverwechslungen, durch falsche Wärmebehandlungen resultierende Gefüge– und Härteunterschiede können schwerwiegende Folgen, z.B. Ausfall funktionswichtiger Bauteile, Gefährdung von Menschenleben oder Rückrufaktionen bei Fahrzeugen, haben.

 

· Auswertung der Wirbelstromsignale (z.B. Amplitude, Phase).

· Sortierung unterschiedlicher Teilgruppen (mit relativ geringer Stückzahl) auf Grundlage unterschiedlicher Wirbelstromsignale.

· Ermittlung der Analysewerte (z.B. chemische Analyse, Spektrometeranalyse).

· Festlegung von Sortiergrenzen für die Großzahluntersuchung.

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Aufgabenstellung in der Praxis ist häufig die Trennung unterschiedlicher

 

Wärmebe-handlung:

unbehandelt

Oberflächen-behandlung:

Oberflächenhärte

 Gefüge-unterschiede:

Weichfleckigkeit

weichgeglüht

Einhärttiefe

Restaustenit

gehärtet

Einsatzhärttiefe

Spannungszustand

vergütet

Nitrierhärttiefe

Ausscheidungen

 

Aufkohlungstiefe

 

Verformungsgrad

 

Werkstoffeigenschaften

Leitfähigkeit

Permeabilität

Chemische Analyse

++

+

Gefügezustände (Härte, Korngröße)

-

++

Ausscheidungen

+

++

Innere Spannungen

+

++

Deltaferrit in Austenit

+

++

- kein Einfluss   + Einfluss vorhanden   ++starker Einfluss