10.14489/td.2021.04.pp.050-057

2021, 04 апрель (April)

DOI: 10.14489/td.2021.04.pp.050-057

Киреев А. Н., Киреева М. А.
АНАЛИЗ ПОГРЕШНОСТИ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЭКВИВАЛЕНТНОГО РАЗМЕРА ДЕФЕКТА БЕЗЭТАЛОННЫМ МЕТОДОМ ПРИ УЛЬТРАЗВУКОВОМ КОНТРОЛЕ
(c.50-57)

Аннотация. Представлены обзор и анализ метода дефектометрии определения размера несплошностей при диагностировании различных деталей машин и агрегатов ручным ультразвуковым методом. Данный метод позволяет без применения стандартных образцов предприятия определить эквивалентный размер несплошностей различных типов: точечных плоскостных и объемных; протяженных плоскостных и объемных. Метод основан на использовании связи между амплитудными и временными характеристиками эхосигнала от несплошности и донного сигнала в объекте диагностирования и эквивалентным размером несплошности. Представлен математический аппарат для реализации данного метода. Также описан программный продукт, позволяющий автоматизировать расчеты при применении данного метода дефектометрии. Проведены экспериментальные исследования метода, которые показали его высокую достоверность. Максимальное значение относительной погрешности определения эквивалентного размера точечной плоскостной несплошности составило 2,867 %, а точечной объемной несплошности – 1,986 %. Максимальное значение относительной погрешности определения поперечного эквивалентного размера протяженной плоскостной несплошности составило 0,667 %, а протяженной объемной несплошности – 1,95 %.

Ключевые слова: диагностирование, неразрушающий контроль, ультразвуковой контроль, импульсный эхометод, дефектометрия, дефект, эквивалентный размер, пьезоэлектрический преобразователь.

Kireev А. N., Kireeva M. A.
ANALYSIS OF THE ERROR IN DETERMINING THE EQUIVALENT SIZE OF A DEFECT BY THE STANDARDLESS METHOD DURING ULTRASONIC TESTING
(pp.50-57)

Abstract. The article provides a review and analysis of the defect identification method for determining the size of discontinuities when diagnosing various machine parts and units by the manual ultrasonic method. This method makes it possible to determine the equivalent size of discontinuities of various types without using standard samples of an enterprise: point planar and volumetric; extended planar and volumetric. The method is based on the use of the relationship between the amplitude and time characteristics of the echo signal from the discontinuity and the backside signal in the object being diagnosed and the equivalent size of the discontinuity. The article presents the mathematical apparatus for the implementation of this method. Also presented is a software product that allows you to automate calculations when using this defect identification method. The article contains experimental studies of the method for determining the equivalent dimensions of discontinuities of various types, which have shown its high reliability. The maximum value of the relative error in determining the equivalent size of a point planar discontinuity was 2.867 %. The maximum value of the relative error in determining the equivalent size of a point volumetric discontinuity was 1.986 %. The maximum value of the relative error in determining the transverse equivalent size of an extended planar discontinuity was 0.667 %. The maximum value of the relative error in determining the transverse equivalent size of an extended volumetric discontinuity was 1.95 %.

Keywords: diagnostics, non-destructive control, ultrasonic control, pulse echo method, defect identification, defect, equivalent size, piezoelectric transducer.

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

Рус

А. Н. Киреев, М. А. Киреева (Луганский государственный университет имени Владимира Даля, Луганск, Украина) E-mail: Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра.

Eng

А. N. Kireev, M. A. Kireeva (Lugansk State University Volodymyr Dahl, Lugansk, Ukraina) E-mail: Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра.

+ - Библиографический список (References) Click to collapse

Рус

1. Алешин Н. П., Белый В. Е. Методы акустического контроля металлов. М.: Машиностроение, 1989. 456 с.
2. Ермолов И. Н., Алешин Н. П., Потапов А. И. Неразрушающий контроль. Кн. 2. Акустические методы контроля. М.: Высш. шк., 1991. 283с.
3. Капранов Б. И., Коротков М. М. Акустические методы контроля и диагностики. Ч. 1: учеб. пособие. Томск: Изд-во ТПУ, 2008. 186 с.
4. Крауткремер Й., Крауткремер Г. Ультразвуковой контроль материалов: справочник / пер. с нем. Е. К. Бухмана, под ред. В. Н. Волченко. М.: Металлургия, 1991. 752 с.
5. Оглезнева Л. А., Калиниченко А. Н. Акустические методы контроля и диагностики. Ч. II: учеб. пособие. Томск: Изд-во ТПУ, 2009. 292 с.
6. Неразрушающий контроль и диагностика: справочник. изд. 2-е, испр. и доп. / под ред. В. В. Клюева. М.: Машиностроение, 2003. 656 с.
7. Ермолов И. Н. Физические основы эхо- и теневого метода ультразвуковой дефектоскопии. М.: Машиностроение, 1970. 108 с.
8. Бадалян В. Г., Базулин Е. Г., Вопилкин А. Х. и др. Ультразвуковая дефектометрия металлов с применением голографических методов. М.: Машиностроение, 2008. 298 с.
9. Киреев А. Н. Дефектометрия при ультразвуковом диагностировании элементов и систем подвижного состава железных дорог. Луганск: Ноулидж, 2016. 147 с.
10. Киреев А. Н. Метод определения эквивалентного размера несплошности при ультразвуковом диагностировании элементов и систем подвижного состава железных дорог // Вестник Ростовского государственного университета путей сообщения. 2015. № 4(60). С. 14 – 21.
11. Киреев А. Н. Дефектометрия при ручном контроле элементов и систем подвижного состава железных дорог ультразвуковым эхометодом // Вестник Ростовского государственного университета путей сообщения. 2015. № 2(58). С. 24 – 30.
12. Киреев А. Н. Расширение области применения двухчастотного метода дефектометрии при ручном ультразвуковом контроле // Контроль. Диагностика. 2018. № 4. С. 58 – 63.

Eng

1. Aleshin N. P., Beliy V. E. (1989). Methods for acoustic control of metals. Moscow: Mashinostroenie. [in Russian language]
2. Ermolov I. N., Aleshin N. P., Potapov A. I. (1991). Unbrakable control. Book 2. Acoustic control methods. Moscow: Vysshaya shkola. [in Russian language]
3. Kapranov B. I., Korotkov M. M. (2008). Acoustic control and diagnostic methods. Part 1: textbook. Tomsk: Izdatel'stvo TPU. [in Russian language]
4. Krautkremer Y., Krautkremer G. (1991). Ultrasonic material inspection: a handbook. Moscow: Metallurgiya. [in Russian language]
5. Oglezneva L. A., Kalinichenko A. N. (2009). Acoustic control and diagnostic methods. Part II: textbook. Tomsk: Izdatel'stvo TPU. [in Russian language]
6. Klyuev V. V. (Ed.) (2003). Non-destructive testing and diagnostics: a handbook. 2nd ed. Moscow: Mashinostroenie. [in Russian language]
7. Ermolov I. N. (1970). Physical foundations of echo and shadow method of ultrasonic flaw detection. Moscow: Mashinostroenie. [in Russian language]
8. Badalyan V. G., Bazulin E. G., Vopilkin A. H. et al. (2008). Ultrasonic metal defectometry using holographic methods. Moscow: Mashinostroenie. [in Russian language]
9. Kireev A. N. (2016). Defectometry in ultrasonic diagnostics of elements and systems of rolling stock of railways. Lugansk: Noulidzh. [in Russian language]
10. Kireev A. N. (2015). Method for determining the equivalent size of a discontinuity during ultrasonic diagnostics of elements and systems of rolling stock of railways. Vestnik Rostovskogo gosudarstvennogo universiteta putey soobshcheniya, 60(4), pp. 14 – 21. [in Russian language]
11. Kireev A. N. (2015). Defectometry during manual control of elements and systems of rolling stock of railways using the ultrasonic echo method. Vestnik Rostovskogo gosudarstvennogo universiteta putey soobshcheniya, 58(2), pp. 24 – 30. [in Russian language]
12. Kireev A. N. (2018). Expansion of application domain of two frequency method of flaw detection at the hand ultrasonic testing. Kontrol'. Diagnostika, (4), pp. 58 – 63. [in Russian language] DOI: 10.14489/td.2018.04.pp.058-063

+ - 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 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.2021.04.pp.050-057

и заполните форму

Отправляя форму вы даете согласие на обработку персональных данных.

Eng

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.2021.04.pp.050-057

and fill out the form