10.14489/td.2017.03.pp.012-025

2017, 03 март (March)

DOI: 10.14489/td.2017.03.pp.012-025

Данилов В. Н., Разыграев А. Н., Цуканов М. В.
ФОРМУЛЫ АКУСТИЧЕСКОГО ТРАКТА НАКЛОННОГО ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ ПРИ УЛЬТРАЗВУКОВОМ КОНТРОЛЕ МЕТАЛЛА ЧЕРЕЗ ПЛАКИРУЮЩИЙ СЛОЙ
(pp. 12-25)

Аннотация. На основе ранее разработанной модели расчета смещения поперечной волны, излучаемой наклонным преобразователем через плакирующий слой (наплавку) с пониженной по сравнению с основным металлом скоростью поперечных волн, выведены формулы акустического тракта для нескольких моделей отражателей (бокового цилиндрического отверстия, двугранного угла, зарубки, риски, круглого плоскодонного отверстия) при ультразвуковом контроле металла через такой слой. По результатам расчетов показано влияние плакирующего слоя на амплитуду регистрируемого наклонным преобразователем сигнала для отражателя типа бокового цилиндра. Проведено обобщение формул акустического тракта на случай модели наплавки в виде двух слоев.

Ключевые слова: наклонный преобразователь, поперечная волна, угол ввода, плакирующий слой, металл, акустический тракт, отражатель, ультразвуковой контроль, толщина слоя, поверхность контроля, акустическая ось.

Danilov V. N., Razygraev A. N., Tsukanov M. V.
THE FORMULAS OF AN ACOUSTIC CHANNEL OF THE ANGLE BEAM PROBE UNDER THE ULTRASONIC TESTING OF METAL THROUGH THE CLADDING LAYER
(pp. 12-25)

Abstract. According to the earlier designed model of a shear wave displacement calculation, the formulas of an acoustic channel for several models of reflectors (a side of the cylindrical hole, dihedron, notch, rectangular groove, round flat bottom hole) are constructed in the ultrasonic testing of metal through a layer, which is radiated the angle beam probe through a cladding layer with under as contrasted to base metal speed of shear waves. The method of a fixed phase in a farfield region obtains the approximated (asymptotic) formulas of an acoustic channel used in calculations. The calculations show the effect of the cladding layer on the amplitude of the signal detected by an inclined signal transmitter for the reflector of a side cylinder type. The formulas of acoustic path model were generalized to the case of welding in the form of two layers.

Keywords: angle beam probe, shear wave, angle of probe, plating, metal, acoustic channel, reflector, ultrasonic technique, thickness of a layer, surface of the control, beam axis.

+ - Информация об авторах (About the Authors) Click to collapse

Рус

В. Н. Данилов, А. Н. Разыграев, М. В. Цуканов (АО «НПО «ЦНИИТМАШ», Москва, Россия) E-mail: Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра. , Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра. , Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра.

Eng

V. N. Danilov, A. N. Razygraev, M. V. Tsukanov (JSC “RPA “CNIITMASH”, Moscow, Russia) E-mail: Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра. , Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра. , Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра.

+ - Библиографический список (References) Click to collapse

Рус

1. Данилов В. Н., Разыграев А. Н., Цуканов М. В. Формулы акустического тракта наклонного преобразователя при ультразвуковом контроле металла через плакирующий слой // Контроль. Диагностика. 2016. № 1. С. 12 – 19.
2. Крауткремер Й. и Г. Ультразвуковой контроль материалов. 5-е изд. М.: Металлургия, 1991. 660 с.
3. Ермолов И. Н., Ланге Ю. В. Ультразвуковой контроль // Неразрушающий контроль: cправочник: в 8 т. Т. 3. 2-е изд., испр. / под ред. В. В. Клюева. М.: Машиностроение, 2006. 864 с.
4. Данилов В. Н. Формулы акустического тракта совмещенного наклонного преобразователя для дальней зоны // Контроль. Диагностика. 2015. № 2. С. 43 – 50.
5. Ермолов И. Н. Контроль ультразвуком: крат. справочник. М.: НПО «ЦНИИТМАШ», 1992. 86 с.
6. Данилов В. Н. К расчету акустического поля наклонного преобразователя в дальней зоне // Дефектоскопия. 2009. № 12. С. 36 – 51.
7. Данилов В. Н., Разыграев А. Н., Коберник А. В. Моделирование работы прямого раздельно-совмещенного преобразователя // Контроль. Диагностика. 2016. № 6. С. 21 – 35.
8. Данилов В. Н. К расчету АРД-диаграмм наклонного преобразователя // Дефектоскопия. 2010. № 5. С. 45 – 65.
9. Ермолов И. Н., Вопилкин А. Х., Бадалян В. Г. Расчеты в ультразвуковой дефектоскопии: крат. справочник. М.: НПЦ НК «ЭХО+», 2000. 109 с.
10. ПНАЭГ-7-030–91. Унифицированные методики контроля основных материалов (полуфабрикатов), сварных соединений и наплавки оборудования и трубопроводов атомных энергетических установок. Ультразвуковой контроль. Часть 2. Контроль сварных соединений и наплавки. М.: ЦНИИатоминформ, 1992. 157 с.
11. Щербинский В. Г. Затухание ультразвука в аустенитном плакирующем слое // Дефектоскопия. 1979. № 10. С. 106–107.
12. ГОСТ 14782–86. Контроль неразрушающий. Соединения сварные. Методы ультразвуковые. М.: Госкомстандарт, 1986. 28 с.
13. Зубченко А. С., Разыграев Н. П., Рунов А. Е. и др. Актуальные вопросы ультразвукового контроля наплавленных антикоррозионных покрытий. Ч. 1 // Энергомашиностроение. 1988. № 10. С. 18 – 21.
14. Кравцов В. Т. Электродуговая наплавка электродной лентой. М.: Машиностроение, 1978. 168 с.
15. Cостояние и перспективы развития неразрушающего контроля на АЭС России / НПО «ЦНИИТ-МАШ», НПО «НИКИМТ». М.–СПб., 1995. 162 с.
16. Hudgell R. J. Handbook on the ultrasonic examination of austenitic clad steel components. EUR Report, DG JRC, EC. Luxembourg: EUR 15786 EN, 1994.
17. Данилов В. Н. О диаграмме направленности наклонного преобразователя в режиме приема // Дефектоскопия. 2011. № 4. С. 35 – 49.
18. Бреховских Л. М., Годин О. А. Акустика слоистых сред. М.: Наука, 1989. 416 с.
19. Фелсен Л., Маркувиц Н. Излучение и рассеяние волн. Т. 1. М.: Мир, 1978. 548 с.
20. Данилов В. Н. Расчет акустического тракта наклонного преобразователя для цилиндрического отражателя // Контроль. Диагностика. 2015. № 1. С. 33 – 45.

Eng

1. Danilov V. N., Razygraev A. N., Tsukanov M. V. (2016). About the radiation pattern of combined oblique transducer in the ultrasonic testing of metal through a cladding layer. Kontrol'. Diagnostika, (1), pp. 12-19. doi: 10.14489/td.2016.01.pp.012-019 [in Russian language]
2. Krautkremer I. & G. (1991). Ultrasonic testing of materials. 5th Ed. Moscow: Metallurgiia. [in Russian language]
3. Klyuev V.V. (Ed.), Ermolov I. N., Lange Iu. V. (2006). Nondestructive testing. Handbook. In 8 volumes. Vol. 3. Ultrasonic inspection. 2nd Ed. (revised and complemented). Moscow: Mashinostroenie. [in Russian language]
4. Danilov V. N. (2015). The formulas of an acoustic channel of the angle beam probe for a far field zone. Kontrol'. Diagnostika, (2), pp. 43-50. doi: 10.14489/td.2015.02.pp.043-050. [in Russian language]
5. Ermolov I. N. (1992). Ultrasonic inspection: brief handbook. Moscow: NPO TsNIITMASh. [in Russian language]
6. Danilov V. N. (2009). Calculation of acoustic field of angle beam probe in the far field zone. Defektoskopiia, (12), pp. 36 – 51. [in Russian language]
7. Danilov V. N., Razygraev A. N., Kobernik A. V. (2016). Modeling the activity of a direct dual probe. Kontrol'. Diagnostika, (6), pp. 21-35. [in Russian language] doi: 10.14489/td.2016.06.pp.021-035
8. Danilov V. N. (2010). Calculation of DGS diagrams of angle beam probe. Defektoskopiia, (5), pp. 45-65. [in Russian language]
9. Ermolov I. N., Vopilkin A. Kh., Badalian V. G. (2000). Calculations in ultrasonic testing: quick reference. Moscow: NPTs NK «EKhO». [in Russian language]
10. Standardized methods of testing of basic materials (semifinished), welded joints and cladding of equipment and pipelines of nuclear power plants. Ultrasonic testing. Part 2: Welded joints and surfacing testing. Rules and norms in atomic energy No. PNAEG-7-030-91. Moscow: TsNIIatominform. [in Russian language]
11. Shcherbinskii V. G. (1979). Ultrasound attenuation in austenitic cladding layer. Defektoskopiia, (10), pp. 106-107. [in Russian language]
12. Non-destructive testing. Welded joints. Ultrasonic methods. (1986). Ru Standard No. GOST 14782–86. USSR. Moscow: Gosudarstvennyi komitet SSSR po standartam. [in Russian language]
13. Zubchenko A. S., Razygraev N. P., Runov A. E. et al. (1988). Topical issues of ultrasonic testing of clad corrosion resistant coatings. Part 1. Energomashinostroenie, (10), pp. 18-21. [in Russian language]
14. Kravtsov V. T. (1978). Arc cladding with electrode belt. Moscow: Mashinostroenie. [in Russian language]
15. Status and prospects of development of non-destructive testing on the Russian NPP. (1995). Moscow-St. Petersburg: NPO «TsNIITMASh», NPO «NIKIMT». [in Russian language]
16. Hudgell R. J. (1994). Handbook on the ultrasonic examination of austenitic clad steel components. EUR Report, DG JRC, EC. Luxembourg: EUR 15786 EN.
17. Danilov V. N. (2011). On the directivity characteristic of an angle transducer in the reception mode. Defektoskopiia, (4), pp. 35-49. [in Russian language]
18. Brekhovskikh L. M., Godin O. A. (1989). Acoustics of layered media. Moscow: Nauka. [in Russian language]
19. Felsen L., Markuvits N. (1978). Waves radiation and scattering. Vol. 1. Moscow: Mir. [in Russian language]
20. Danilov V. N. (2015). Calculation of an acoustic channel of the angle beam probe for the cylindrical reflector. Kontrol'. Diagnostika, (1), pp. 33-45. doi: 10.14489/td.2015.01.pp.033-045 [in Russian language

+ - Заказать электронную версию статьи (Purchase digital version of a single article) Click to collapse

Рус

Статью можно приобрести в электронном виде (PDF формат).

Стоимость статьи 350 руб. (в том числе НДС 18%). После оформления заказа, в течение нескольких дней, на указанный вами e-mail придут счет и квитанция для оплаты в банке.

После поступления денег на счет издательства, вам будет выслан электронный вариант статьи.

Для заказа статьи заполните форму:

Форма заказа статьи

Eng

This article is available in electronic format (PDF).

The cost of a single article is 350 rubles. (including VAT 18%). After you place an order within a few days, you will receive following documents to your specified e-mail: account on payment and receipt to pay in the bank.

After depositing your payment on our bank account we send you file of the article by e-mail.

To order articles please fill out the form below: