Открытый доступ
Доступ предоставлен
Только для подписчиков
№ 6 (2023)
Статьи
Акустический контроль производства стали в агрегате ковш-печь
Аннотация
Предложен способ реализации акустического контроля процесса производства стали в агрегате ковш-печь с применением пошаговой модели распознавания акустических событий. Использование разработанной модели делает возможным прогнозирования выбросов металла с точностью 96 %.
Дефектоскопия. 2023;(6):3-10
3-10
Использование магнитного метода контроля для оценки зазоров в болтовых стыках рельсового пути
Аннотация
Периодическая оценка величин зазоров болтовых стыков рельсов позволяет прогнозировать надежность бесстыкового пути и предотвратить его температурные деформации. Цель исследований - поиск простого и надежного способа оценки стыковых зазоров, позволяющего определять искомые величины при высокоскоростном сканировании в автоматическом режиме в широком диапазоне температур. Приведен краткий обзор технических решений и методик оценки стыковых зазоров, основанных на разных физических принципах. В предлагаемом способе использован метод вытеснения магнитного потока (MFL) с размещением электромагнитов на осях колесных пар двухосной тележки. Такие системы намагничивания в настоящее время применяются на вагонах-дефектоскопах и обеспечивают стабильный магнитный поток в контролируемых рельсах. С помощью трехмерной магнитостатической модели отрезка рельса с болтовым стыком исследованы характеристики полей рассеяния при изменении величины стыкового зазора во всем практическом диапазоне. Отобраны характеристики, наиболее чувствительные к изменению зазора и по которым можно установить его величину. При малых значениях величин зазоров в качестве информативного параметра предложено использовать амплитуду сигнала магнитного датчика, а при больших зазорах - расстояние между экстремумами сигнала. Результаты компьютерного моделирования влияния величины стыкового зазора на параметры магнитного сигнала от него качественно совпадают с результатами натурных измерений, выполненных при скоростях контроля до 60 км/ч.
Дефектоскопия. 2023;(6):11-25
11-25
Анализ параметров, влияющих на эффективность системы двухэлектродного электростатического обнаружения
Аннотация
Данное исследование нацелено на изучение влияния различных параметров системы электростатической индукции на измеряемые характеристики объекта при двухэлектродном электростатическом обнаружении. Основываясь на принципе электростатической индукции, впервые была установлена модель системы и математическая модель для одноэлектродного электростатического обнаружения. Проанализировано влияние различных факторов на ключевые данные, получаемые при одноэлектродном электростатическом обнаружении. На его основе разработана новая модель двухэлектродного электростатического обнаружения, обоснование такого метода подробно описано. Проводилось сравнительное исследование с использованием теоретического и компьютерного моделирования. Результаты показывают, что новая система двухэлектродного электростатического обнаружения показывает себя значительно лучше, чем ее одноэлектродный аналог. Также отмечается, что расстояние до заряженного объекта по вертикали оказывает большее влияние на эффективность обнаружения по сравнению с интервалом между двумя электродами. Более того, было обнаружено, что расстояние по вертикали и интервал между двумя электродами оказывают гораздо более существенное влияние на эффективность электростатического обнаружения, чем какие-либо другие факторы.
Дефектоскопия. 2023;(6):26-37
26-37
Тепловой неразрушающий контроль: развитие традиционных направлений и новые тенденции (обзор)
Аннотация
В последние годы тепловой контроль является быстро развивающейся областью неразрушающих испытаний, что обусловлено разработкой композиционных материалов, испытания которых традиционными методами затруднительны. Несомненный прогресс произошел в разработке и коммерциализации тепловизоров, которые составляют основу тепловых дефектоскопов. Отталкиваясь от более ранних обзоров, автор попытался суммировать достижения последних лет как в методологии испытаний и обработки температурной информации, так и в области разработки современных тепловых дефектоскопов и сфер их применения. Обзор включает отечественные достижения в области теплового контроля и многочисленные зарубежные исследования, благодаря которым тепловой контроль рассматривается как один из основных методов неразрушающих испытаний отдельных классов материалов и конструкций.
Дефектоскопия. 2023;(6):38-58
38-58
Разработка подходов к оптической диагностике процесса формирования лазерного сварного шва в режиме реального времени на основе лазерной эмиссионной спектроскопии
Аннотация
Сварка металлов подвержена разного рода случайным процессам, ухудшающим качество шва, - от наличия неоднородностей в металле до самопроизвольно возникающих импульсных процессов. Выборочный разрушающий контроль до начала сварки не может исключить наличие неоднородностей, не поможет при спонтанных нарушениях режима. Поэтому сегодня, особенно в связи с массовым внедрением волоконных лазеров, актуальна разработка новых подходов к диагностике процесса лазерной сварки в режиме реального времени. Задачей данной работы была разработка подходов к оптической диагностике процесса формирования гетерогенного материала на основе лазерной эмиссионной спектроскопии. Создана экспериментальная установка для разработки подходов к оптической диагностике процесса формирования гетерогенного материала, что является актуальной задачей для аддитивных технологий и лазерной сварки. Показано, что для актуальных в промышленности алюминиевых сплавов (1420, 1580, АМГ) удается регистрировать спектры газоплазменного шлейфа, возникающего под воздействием лазерного излучения на поверхность металла. Эти спектры зависят от режима воздействия излучения и отражают процессы испарения атомов и молекул из ванны расплава. Дальнейшие исследования позволят установить характер этой связи и на ее основе разрабатывать оптимальные режимы технологических процессов, осуществлять управление этими процессами в режиме реального времени.
Дефектоскопия. 2023;(6):59-66
59-66
Применение параметров спектральных характеристик кривой перемагничивания для определения твердости ферромагнитного материала
Аннотация
Рассматриваются результаты практического применения гармонических составляющих, полученных при анализе петли магнитного гистерезиса для определения твердости стали. Определение магнитных характеристик стали, включая петлю магнитного гистерезиса, проводилось при помощи магнитного структуроскопа DIUS-1.15М. При помощи метода учета группового аргумента по величине нечетных гармонических составляющих обнаружен комплексный параметр. Установлены весовые коэффициенты влияния гармонических составляющих на величину комплексного параметра. На примере рассмотрения зависимостей коэрцитивной силы, остаточной индукции и комплексного параметра, полученного методом учета группового аргумента, от твердости материала по Бринеллю показано, что для определения твердости с наименьшей погрешностью возможно использовать комплексный параметр.
Дефектоскопия. 2023;(6):67-69
67-69
Автоматизированная система индивидуального дозиметрического контроля Корос-333
Аннотация
Сравнены российские и зарубежные термолюминесцентные (ТЛ) системы индивидуального дозиметрического контроля, применяемые в атомной отрасли и в радиационном контроле, указаны их ограничения. Описана новая автоматизированная система индивидуального дозиметрического контроля КОРОС-333, использующая эффект оптически стимулированной люминесценции, превосходящая по многим параметрам ТЛ-аналоги и предназначенная для измерения индивидуальных эквивалентов доз облучения всего тела, хрусталика глаза и кожных покровов.
Дефектоскопия. 2023;(6):70-72
70-72