|
DOI: 10.14489/td.2018.07.pp.004-019
Данилов В. Н., Кретов Е. Ф., Разыграев Н. П., Разыграев А. Н., Цуканов М. В.
ИССЛЕДОВАНИЕ УЛЬТРАЗВУКОВОГО КОНТРОЛЯ МЕТАЛЛА СОВМЕЩЕННЫМ НАКЛОННЫМ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕМ ЧЕРЕЗ ПЛАКИРУЮЩИЙ НАПЛАВЛЕННЫЙ СЛОЙ
(c. 4-19)
Аннотация. В ходе экспериментального исследования ультразвукового контроля металла через плакирующий наплавленный слой на образце наклонными преобразователями поперечных волн установлено наличие физического явления, приводящего к появлению второго максимума на зависимости регистрируемого отраженного сигнала для угла направления на отражатель (боковое цилиндрическое отверстие), значительно меньшего номинального угла ввода преобразователя, в окрестности которого наблюдался первый максимум. При этом взаимное угловое положение и соотношение амплитуд этих максимумов сигнала меняются в зависимости от параметров пре-образователя и условий регистрации. Наличие второго максимума сигнала теоретически с использованием традици-онной модели акустического тракта контроля через упругий слой постоянной толщины, в том числе с учетом его анизотропных свойств, объяснить не удается. Теоретическое моделирование диаграмм направленности при излучении через слой наплавки переменной толщины со скоростью поперечных волн меньше, чем в основном металле, при аппроксимации его границы с металлом в виде поверхностей с изменением угла наклона качественно показало возможность наличия экспериментально установленного явления. Учет анизотропных свойств слоя наплавки улучшает соответствие результатов расчетов и эксперимента и подтверждает объяснение возникновения этого физического явления и некоторых его особенностей.
Ключевые слова: наклонный преобразователь, поперечная волна, угол ввода, плакирующий наплавленный слой, основной металл, боковое цилиндрическое отверстие, физическое явление, угол наклона поверхности, ультразвуковой контроль, диаграмма направленности.
Danilov V. N., Kretov Е. F., Razygraev N. P., Razygraev A. N., Tsukanov M. V.
RESEARCH OF THE ULTRASONIC CONTROL OF METAL BY THE ANGLE BEAM PROBE THROUGH THE CLADDING FUSED LAYER
(pp. 4-19)
Abstract. During an experimental research of the ultrasonic control of metal through cladding fused layer on a sample angle beam probes of shear waves establish presence of the physical phenomenon resulting in occurrence of the second maximum on dependence of a registered reflected signal for a corner of a direction on a reflector (side drilled hole) considerably of a smaller nominal angle of probe in which vicinity the first maximum was observed. Thus mutual angular position and a ratio of amplitudes of these maxima of a signal varies on parameters of the probe and conditions of registration. Presence of the second maximum of a signal theoretically with use of traditional model of acoustic channel of the control through an elastic layer of constant thickness, including, in view of its anisotropic properties to explain it is not possible. Theoretical modeling of directivity characteristics at radiation through a cladding fused layer variable thickness with speed of shear waves, smaller, than in the basic metal, at approximation of its border with metal as surfaces with change of a corner of an inclination have qualitatively shown an opportunity of presence of experimentally established phenomenon. The account of anisotropic properties of a cladding fused layer improves conformity of results of calculations and experiment and confirms an explanation of occurrence of this physical phenomenon and its some features.
Keywords: angle beam probe, shear wave, angle of probe, cladding fused layer, basic metal, side drilled hole, physical phenomenon, corner of an inclination of a surface, ultrasonic testing, directivity characteristic.
В. Н. Данилов (АО «НПО «ЦНИИТМАШ», Москва, Россия) E-mail:
Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра.
Е. Ф. Кретов (ОАО «Ижорские заводы», Санкт-Петербург, Россия) E-mail:
Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра.
Н. П. Разыграев, 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.
V. N. Danilov (JSC “RPA “CNIITMASH”, Moscow, Russia) E-mail:
Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра.
Е. F. Kretov (JSC “Izhorskiye Zavody”, S-Peterburg, Russia) E-mail:
Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра.
N. P. Razygraev, 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.
1. Данилов В. Н., Разыграев А. Н., Цуканов М. В. О диаграмме направленности совмещенного наклонного преобразователя при ультразвуковом контроле металла через плакирующий слой // Контроль. Диагностика. 2016. № 1. С. 12 – 19.
2. Данилов В. Н., Разыграев А. Н., Цуканов М. В. Сравнение теоретических и экспериментальных результатов исследования ультразвукового контроля металла через плакирующий слой для физической модели // Контроль. Диагностика. 2017. № 9. С. 62 – 72.
3. Данилов В. Н., Разыграев А. Н., Цуканов М. В. Формулы акустического тракта наклонного преобразователя при ультразвуковом контроле металла через плакирующий слой // Контроль. Диагностика. 2017. № 3. С. 12 – 25.
4. Seldis T. Ultrasonic properties of reactor pressure vessel strip cladding // Insight. 2009. V. 51. N 11. P. 601 – 605.
5. Данилов В. Н. Модель расчета смещения квазипоперечных волн, излучаемых наклонным преобразователем в трансверсально-изотропную среду // Контроль. Диагностика. 2017. № 5. с. 14 – 27.
6. Данилов В. Н. Об особенностях излучения и приема сигнала наклонным преобразователем при ультразвуковом контроле среды через трансверсально-изотропный упругий слой // Контроль. Диагностика. 2018. № 3. С. 4 – 14.
7. Данилов В. Н., Цуканов М. В. Расчет акустического тракта наклонного преобразователя при ультразвуковом контроле среды через трансверсально-изотропный упругий слой для отражателей типа двугранного угла и бокового цилиндрического отверстия // Контроль. Диагностика. 2018. № 5. С. 4 – 13.
8. Неразрушающий контроль: справочник: в 8 т. Т. 3. Ультразвуковой контроль / И. Н. Ермолов, Ю. В. Ланге. 2-е изд., дораб. М.: Машиностроение, 2006. 864 с.
9. Hudgell R. J. Handbook on the ultrasonic examination of austenitic clad steel components: EUR Report, DG JRC, EC, EUR 15786 EN. Luxembourg, 1994.
10. Унифицированные методики контроля основных материалов (полуфабрикатов), сварных соединений и наплавки оборудования и трубопроводов атомных энергетических установок. Ультразвуковой контроль. Ч. 2. Контроль сварных соединений и наплавки. ПНАЭГ-7-030-91. М.: ЦНИИатоминформ, 1992. 157 с.
11. Данилов В. Н., Разыграев А. Н., Цуканов М. В. Имитационное моделирование характеристик прямого линейного преобразователя с фазированной решеткой в режиме излучения при ультразвуковом контроле объектов из аустенитных сталей в условиях неточных исходных данных // Контроль. Диагностика. 2016. № 4. С. 13 – 20.
12. Данилов В. Н. Модель расчета смещения поперечной волны, возбуждаемой наклонным преобразователем через упругий слой с линейно меняющейся толщиной // Контроль. Диагностика. 2018. № 4. С. 4 – 13.
13. Ермолов И. Н. Контроль ультразвуком: крат. справ. М.: НПО ЦНИИТМАШ, 1992. 86 с.
14. Данилов В. Н. О диаграмме направленности наклонного преобразователя в режиме приема // Дефектоскопия. 2011. № 4. С. 35 – 49.
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. Danilov V. N., Razygraev A. N., Tsukanov M. V. (2017). Comparison of theoretical and experimental results of research of the ultrasonic testing of metal through the cladding layer for physical model. Kontrol'. Diagnostika, (9), pp. 62-72. doi: 10.14489/td.2017.09.pp.062-072 [in Russian language]
3. Danilov V. N., Razygraev A. N., Tsukanov M. V. (2017). The formulas of an acoustic channel of the angle beam probe under the ultrasonic testing of metal through the cladding layer. Kontrol'. Diagnostika, (3), pp. 12-25. doi: 10.14489/td.2017.03.pp.012-025 [in Russian language]
4. Seldis T. (2009). Ultrasonic properties of reactor pressure vessel strip cladding. Insight, 51(11), pp. 601 – 605.
5. Danilov V. N. (2017). Calculation model of displacement of quasishear waves radiated by the angle beam probe in the transversely isotropic material. Kontrol'. Diagnostika, (5), pp. 14-27. doi: 10.14489/td.2017.05. pp.014-027 [in Russian language]
6. Danilov V. N. (2018). About features of radiation and reception of a signal by the angle beam probe at the ultrasonic control of material through transversely isotropic elastic layer. Kontrol'. Diagnostika, (3), pp. 4-14. doi: 10.14489/td.2018.03.pp.004-014 [in Russian language]
7. Danilov V. N., Tsukanov M. V. (2018). Calculation model of an acoustic сhannel of the angle beam probe at a ultrasonic technique of material through is transversal-isotropic elastic layer for the reflectors such as a dihedron and a side of the cylindrical hole. Kontrol'. Diagnostika, (5), pp. 04-13. doi: 10.14489/td.2018.05.pp.004-013 [in Russian language]
8. 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]
9. Hudgell R. J. (1994). Handbook on the ultrasonic examination of austenitic clad steel components: EUR Report, DG JRC, EC, EUR 15786 EN, Luxembourg.
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. Danilov V. N., Razygraev A. N., Tsukanov M. V. (2016). The simulation modeling the characteristics of a normal linear probe with the phased array in the radiation condition at the ultrasonic inspection of the objects made of austenitic steels in the terms of inaccurate input data. Kontrol'. Diagnostika, (4), pp. 13-20. doi: 10.14489/td.2016. 04.pp.013-020 [in Russian language]
12. Danilov V. N. (2018). Model of calculation of displacement of a shear wave excited by the angle beam probe through an elastic layer with linearly varying thickness. Kontrol'. Diagnostika, (4), pp. 04-13 doi: 10.14489/td.2018.04.pp.004-013 [in Russian language]
13. Ermolov I. N. (1992). Ultrasonic inspection: brief handbook. Moscow: NPO TsNIITMASh. [in Russian language]
14. Danilov V. N. (2011). On the directivity characteristic of an angle transducer in the reception mode. Defektoskopiia, (4), pp. 35-49. [in Russian language]
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 скопируйте doi статьи:
10.14489/td.2018.07.pp.004-019
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 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 copy the article doi:
10.14489/td.2018.07.pp.004-019
and fill out the form
.
|
">
Разработка концепции и создание сайта - ООО «Издательский дом «СПЕКТР»