|
DOI: 10.14489/td.2021.06.pp.004-014
Данилов В. Н., Ушаков В. М.
ИССЛЕДОВАНИЕ СТРУКТУРЫ ОБРАЗЦОВ МЕТАЛЛА ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ ТРУБОПРОВОДОВ УЛЬТРАЗВУКОВЫМ МЕТОДОМ
(с. 4-14)
Аннотация. Представлены результаты исследований структуры металла элементов энергетических трубопроводов до и после эксплуатации ультразвуковым методом. С использованием ранее разработанного алгоритма определения коэффициента затухания продольных волн вследствие рассеяния на структурных элементах выполнены расчеты амплитуды донного эхосигнала в металле с различными значениями средней величины зерна, распределением зерен по размерам и коэффициентом анизотропии. Показано влияние параметров металла на амплитуду эхосигнала. Проведено сравнение теоретического расчета с данными эксперимента и результатами металлографии для пяти образцов элементов трубопроводов из двух марок металла с различной наработкой (временем эксплуатации) и показано их удовлетворительное совпадение.
Ключевые слова: структура металла, ультразвуковой метод, донный сигнал, рассеяние ультразвука, средний размер зерна, продольная волна, прямой преобразователь.
Danilov V. N., Ushakov V. M.
RESEARCH OF STRUCTURE OF SAMPLES OF METAL OF POWER PIPELINES BY ULTRASONIC METHOD
(pp. 4-14)
Abstract. Results of researches of structure of metal of elements of power pipelines before operation by a ultrasonic method are submitted. With use before the developed algorithm of definition of factor of attenuation of longitudinal waves owing to dispersion on structural elements calculations of amplitude of a bottom echo – signal in metal with various in average size of a grain, distribution of grains on the sizes and factor of anisotropy are executed. Influence of parameters of metal on amplitude of an echo – signal is shown. Comparison of theoretical calculation with the data of experiment and results metallography for five samples of elements of pipelines from two grades of metal with a various operating time is carried out and their satisfactory concurrence is shown.
Keywords: structure of metal, ultrasonic method, bottom echo, dispersion of ultrasound, the average size of a grain, longitudinal wave, normal probe.
В. Н. Данилов, В. М. Ушаков (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.
V. N. Danilov, V. M. Ushakov (JSC “RPA “CNIITMASH) 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.
1. НП-105–18. Федеральные нормы и правила в области использования атомной энергии. Правила контроля металла оборудования и трубопроводов атомных энергетических установок при изготовлении и монтаже. М.: Ростехнадзор, 2018. 118 с.
2. НП-084–15. Федеральные нормы и правила в области использования атомной энергии. Правила контроля основного металла, сварных соединений и наплавленных поверхностей при эксплуатации оборудования, трубопроводов и других элементов атомных станций. М.: Ростехнадзор, 2016. 65 с.
3. ГОСТ Р 50.05.02–2018. Система оценки соответствия в области использования атомной энергии. Оценка соответствия в форме контроля. Унифицированные методики. Ультразвуковой контроль сварных соединений и наплавленных покрытий. М.: Стандартинформ, 2018. 85 с.
4. ГОСТ Р 50.05.03–2018. Система оценки соответствия в области использования атомной энергии. Оценка соответствия в форме контроля. Унифицированные методики. Ультразвуковой контроль и измерение толщины монометаллов, биметаллов и антикоррозионных покрытий. М.: Стандартинформ, 2018. 31 с.
5. Нормы МАГАТЭ по безопасности SSG-48. Управление старением и разработка программы долгосрочной эксплуатации атомных электростанций / МАГАТЭ. Вена, 2018. 51 с.
6. Нормы безопасности МАГАТЭ. Периодический анализ безопасности атомных электростанций. Специальное руководство по безопасности SSG-25 / МАГАТЭ. Вена, 2013. 147 с.
7. НП-095–15. Федеральные нормы и правила. Требования по управлению ресурсом оборудования и трубопроводов атомных станций. Основные положения. Научно-технический центр по ядерной и радиационной безопасности. М.: Ростехнадзор, 2015. 12 с.
8. ГОСТ Р 58341.1–2019. Элемент блока атомной станции. Порядок управления ресурсом. М.: Стандартинформ, 2019. 28 с.
9. Меркулова В. М. Влияние распределения размеров зерен на затухание ультразвуковых волн // Дефектоскопия. 1970. № 2. С. 111 – 113.
10. Кеслер Н. А., Шрайфельд Л. И. Исследование рассеяния ультразвука с учетом статистики распределения величины зерен поликристаллических металлов // Дефектоскопия. 1975. № 1. С. 95 – 100.
11. Данилов В. Н. К расчету коэффициента затухания упругих волн при рассеянии в поликристаллических средах // Дефектоскопия. 1989. № 8. С. 18 – 23.
12. Воронкова Л. В. Ультразвуковой контроль физико-механических свойств чугунных отливок // Заводская лаборатория. 1993. № 1. С. 26 – 28.
13. Муравьев В. В., Костоломов А. Ю., Байтеряков А. В., Дедов А. И. Определение размера зерна металла по акустическим структурным шумам // Известия высших учебных заведений. Черная металлургия. 2014. Т. 57. № 11. С. 65 – 69.
14. Карташев В. Г., Качанов В. К., Соколов И. В. и др. Ультразвуковая структуроскопия изделий из многоструктурных материалов на основе анализа статических характеристик структурного шума // Дефектоскопия. 2015. № 6. С. 41 – 56.
15. Химченко Н. В. Ультразвуковой структурный анализ металлических материалов и изделий. М.: Машиностроение, 1976. 61 с.
16. Неразрушающий контроль: справочник: в 7 т. Т. 3. Ультразвуковой контроль / И. Н. Ермолов, Ю. В. Ланге. 2-е изд., дораб. М.: Машиностроение, 2008. 864 с.
17. Ермолов И. Н. Контроль ультразвуком: крат. справочник. М.: НПО ЦНИИТМАШ, 1992. 86 с.
18. Дымкин Г. Я., Кадикова М. Б. Ультразвуковой метод количественной оценки структуры металла осей колесных пар // Дефектоскопия. 2009. № 7. С. 27 – 36.
19. Ермолов И. Н., Вопилкин А. Х., Бадалян В. Г. Расчеты в ультразвуковой дефектоскопии: крат. справочник. М.: ЭХО+, 2000. 109 с.
20. Меркулов Л. Г., Меркулова В. М. Лекции по теории ультразвука / Таганрогский радиотехнический ин-т. Таганрог, 1976. 71 с.
1. Federal rules and regulations in the field of atomic energy use. Rules for the control of metal equipment and pipelines of nuclear power plants during manufacture and installation. (2018). Federal rules and regulations No. NP-105-18. Moscow: Rostekhnadzor. [in Russian language]
2. Federal rules and regulations in the field of atomic energy use. Rules for the control of the base metal, welded joints and deposited surfaces during the operation of equipment, pipelines and other elements of nuclear power plants. (2016). Federal rules and regulations No. NP-084-15. Moscow: Rostekhnadzor. [in Russian language]
3. Conformity assessment system in the field of atomic energy use. Conformity assessment in the form of control. Unified techniques. Ultrasonic testing of welded joints and deposited coatings. (2018). Ru Standard No. GOST R 50.05-2018. Moscow: Standartinform. [in Russian language]
4. Conformity assessment system in the field of atomic energy use. Conformity assessment in the form of control. Unified techniques. Ultrasonic control and measurement of the thickness of monometals, bimetals and anti-corrosion coatings. (2018). Ru Standard No. GOST R 50.05.03-2018. Moscow: Standartinform. [in Russian language]
5. Aging management and development of a longterm operation program for nuclear power plants. (2018). IAEA Safety Standards No. SSG-48. MAGATE. Vena. [in Russian language]
6. Нормы безопасности МАГАТЭ. Periodic safety analysis of nuclear power plants. (2013). Special Safety Guide SSG-25. IAEA Safety Standards. MAGATE. Vena. [in Russian language]
7. Federal rules and regulations. Requirements for the resource management of equipment and pipelines of nuclear power plants. Basic provisions. Scientific and Technical Center for Nuclear and Radiation Safety. (2015). Federal rules and regulations No. NP-095-15. Moscow: Rostekhnadzor. [in Russian language]
8. Nuclear power plant block element. The order of resource management. (2019). Ru Standard No. GOST R 58341.1-2019. Moscow: Standartinform. [in Russian language]
9. Merkulova V. M. (1970). Influence of the grain size distribution on the attenuation of ultrasonic waves. Defektoskopiya, (2), pp. 111 – 113. [in Russian language]
10. Kesler N. A., Shrayfel'd L. I. (1975). Investigation of the scattering of ultrasound taking into account the statistics of the distribution of the grain size of polycrystalline metals. Defektoskopiya, (1), pp. 95 – 100. [in Russian language]
11. Danilov V. N. (1989). Calculation of the damping coefficient of elastic waves for scattering in polycrystalline media. Defektoskopiya, (8), pp. 18 – 23. [in Russian language]
12. Voronkova L. V. (1993). Ultrasonic testing of physical and mechanical properties of iron castings. Zavodskaya laboratoriya, (1), pp. 26 – 28. [in Russian language]
13. Murav'ev V. V., Kostolomov A. Yu., Bayteryakov A. V., Dedov A. I. (2014). Determination of the grain size of the metal by acoustic structure-borne noise. Izvestiya vysshih uchebnyh zavedeniy. Chernaya metallurgiya, Vol. 57, (11), pp. 65 – 69. [in Russian language]
14. Kartashev V. G., Kachanov V. K., Sokolov I. V. et al. (2015). Ultrasonic structuroscopy of products made of multi-structure materials based on the analysis of the static characteristics of structure-borne noise. Defektoskopiya, (6), pp. 41 – 56. [in Russian language]
15. Himchenko N. V. (1976). Ultrasonic structural analysis of metallic materials and products. Moscow: Mashinostroenie. [in Russian language]
16. Ermolov I. N., Lange Yu. V. (2008). Non-destructive testing: handbook: in 7 volumes. Vol. 3. Ultrasonic testing. 2nd ed. Moscow: Mashinostroenie. [in Russian language]
17. Ermolov I. N. (1992). Ultrasound control: a short handbook. Moscow: NPO TsNIITMASh. [in Russian language]
18. Dymkin G. Ya., Kadikova M. B. (2009). Ultrasonic method for quantitative assessment of the metal structure of wheelset axles. Defektoskopiya, (7), pp. 27 – 36. [in Russian language]
19. Ermolov I. N., Vopilkin A. H., Badalyan V. G. (2000). Calculations in ultrasonic flaw detection: a short handbook. Moscow: EKhO+. [in Russian language]
20. Merkulov L. G., Merkulova V. M. (1976). Lectures on the theory of ultrasound. Taganrogskiy radiotekhnicheskiy institut. Taganrog. [in Russian language]
Статью можно приобрести в электронном виде (PDF формат).
Стоимость статьи 450 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 скопируйте doi статьи:
10.14489/td.2021.06.pp.004-014
и заполните форму
Отправляя форму вы даете согласие на обработку персональных данных.
.
This article is available in electronic format (PDF).
The cost of a single article is 450 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 copy the article doi:
10.14489/td.2021.06.pp.004-014
and fill out the form
.
|
Архив номеров
">
Разработка концепции и создание сайта - ООО «Издательский дом «СПЕКТР»