|
DOI: 10.14489/td.2024.02.pp.004-014
Степанова Л. Н., Кабанов С. И., Рамазанов И. С., Чернова В. В.
КОНТРОЛЬ ОБРАЗЦОВ ИЗ ДЮРАЛЮМИНИЯ Д16Т ПРИ СТАТИЧЕСКОМ НАГРУЖЕНИИ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ МЕТОДА АКУСТИЧЕСКОЙ ЭМИССИИ
(c. 4-14)
Аннотация. Проведены испытания образцов из дюралюминия Д16Т при статическом нагружении до разрушения в нормальных условиях при положительных и отрицательных значениях температуры. Регистрация информации осуществлялась с помощью метода акустической эмиссии. При использовании данного метода наблюдалась устойчивая локация сигналов от дефектов, соответствующих началу разрушения образцов. Показано, что при низкой температуре –50 oС количество регистрируемых сигналов увеличивалось, но энергия высокочастотной составляющей сигналов АЭ уменьшалась, а максимальная энергия находилась в полосе частот 550…600 кГц. При температуре +80 oС количество регистрируемых сигналов уменьшалось. Выполнялось построение вейвлет-скалограмм при различных температурах и нагрузках. Проведен анализ чувствительности основных информативных параметров сигналов акустической эмиссии, позволивших определять начало разрушения материала образцов.
Ключевые слова: образцы, дюралюминий, акустическая эмиссия, пьезопреобразователь, локация, вейвлет-скалограмма, дефект.
Stepanova L. N., Kabanov S. I., Ramazanov I. S., Chernova V. V.
TESTING OF D16T DURALUMIN SAMPLES UNDER STATIC LOADING USING THE ACOUSTIC EMISSION METHOD
(pp. 4-14)
Abstract. Tests of samples made of D16T duralumin were carried out under static loading until failure under normal conditions, at positive and negative temperatures. Information was recorded using the acoustic emission method. In this case, a stable location of signals from defects corresponding to the beginning of sample destruction was observed. It was shown that at a low temperature of –50 oС the number of recorded signals increased, but the energy of the high-frequency component of the AE signals decreased, and the maximum energy was in the frequency band 550…600 kHz. At a temperature of +80 oC, the number of recorded signals decreased. Wavelet scalograms were constructed at various temperatures and loads. The sensitivity of the main informative parameters of acoustic emission signals, which made it possible to determine the onset of destruction of the sample material, was analyzed.
Keywords: samples, duralumin, acoustic emission, piezoelectric transducer, location, wavelet scalogram, defect.
Л. Н. Степанова, С. И. Кабанов, И. С. Рамазанов (Сибирский научно-исследовательский институт авиации им. С. А. Чаплыгина, Новосибирск, 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.
В. В. Чернова (Сибирский государственный университет путей сообщения, Новосибирск, Россия) E-mail:
Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра.
L. N. Stepanova, S. I. Kabanov, I. S. Ramazanov (Siberian Research Institute of Aviation named after. S. A. Chaplygina, Novosibirsk, 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.
V. V. Chernova (Siberian State Transport University, Novosibirsk, Russia) E-mail:
Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра.
1. Серьезнов А. Н., Степанова Л. Н., Муравьев В. В. и др. Диагностика объектов транспорта методом акустической эмиссии. М.: Машиностроение / Машиностроение–Полет, 2004. 368 с.
2. Серьезнов А. Н., Степанова Л. Н., Лебедев Е. Ю. и др. Использование микропроцессорных акустико-эмиссионных систем при ресурсных испытаниях самолетов // Дефектоскопия. 2013. № 8. С. 35–42.
3. Степанова Л. Н., Серьезнов А. Н., Кабанов С. И. и др. Использование вейвлет-преобразований для локации сигналов акустической эмиссии // Контроль. Диагностика. 2017. № 10. С. 18–26. DOI: 10.14489/td.2017.10.pp.018-026
4. Степанова Л. Н., Рамазанов И. С., Чернова В. В. Вейвлет-анализ структуры сигналов акустической эмиссии при прочностных испытаниях образцов из углепластика // Контроль. Диагностика. 2015. № 7. С. 54–62. DOI: 10.14489/td.2015.07.pp.054-062
5. Степанова Л. Н., Чернова В. В. Анализ структурных коэффициентов сигналов акустической эмиссии при статическом нагружении образцов из углепластика с ударными повреждениями // Контроль. Диагностика. 2017. № 6. С. 34–41. DOI: 10.14489/td.2017.06.pp.034-041
6. Муравьев В. В., Степанова Л. Н., Лебедев Е. Ю. Оценка степени опасности дефектов при АЭ-контроле металлических конструкций // Дефектоскопия. 2002. № 8. С. 44–52.
7. Степанова Л. Н., Чернова В. В., Кабанов С. И. Анализ модового сигнала акустической эмиссии при одновременном тепловом и статическом нагружении образцов из углепластика Т800 // Контроль. Диагностика. 2018. № 11. С. 4–13. DOI: 10.14489/td.2018.11.pp.004-013
8. Шайко-Шайковский А. Г., Богорош А. Т., Воронов С. А. и др. Обзор применения акустической эмиссии для выявления микро- и нанодефектов // Надежность и качество сложных систем. 2016. № 1(13). С. 47–57.
9. Панин С. В., Бяков А. В., Любутин П. С. и др. Стадийность локализованной пластической деформации при растяжении образцов сплава Д16АТ по данным акустоэмиссии, картирования деформации на поверхности и тензометрии. 1. Образцы с отверстиями различного диаметра // Дефектоскопия. 2011. № 9. С. 47–61.
10. Williams C. R. S., Hutchinson M. N., Hart J. D., et al. Multichannel Fiber Laser Acoustic Emission Sensor System for Crack Detection and Location in Accelerated Fatique Testing of Aluminum Panels // APL Photonics. 2020. V. 5, No 3. P. 803.
11. Бурков М. В., Еремин А. В., Любутин П. С. и др. Применение ультразвуковой методики с использованием волн Лэмба для контроля состояния образцов из алюминиевого сплава В96ц3Т12 // Дефектоскопия. 2017. № 12. С. 3–15.
12. Бао Ф., Люй Л., Башков О. В. и др. Исследование характеристик сигналов АЭ при зарождении и распространении усталостных трещин в алюминиевом сплаве 1163 с МДО-покрытием // Наука, инновации и технологии: от идей к внедрению: матер. II Междунар. научно-практ. конф. молодых ученых. Комсомольск-на-Амуре, 11 – 15 апр. 2022 г. Комсомольск-на-Амуре, 2022. С. 10–13.
13. Башков О. В., Кхун Х. Х. А. Исследования волн акустической эмиссии при возбуждении на поверхности и внутри алюминиевой пластины // Ученые записки Комсомольского-на-Амуре государственного технического университета. 2020. Т. 1, № 1(41). С. 106–112.
14. Бао Ф., Башков О. В., Чжан Д. и др. Исследование влияния режимов микродугового оксидирования на морфологию и параметры оксидного покрытия, наносимого на алюминиевый сплав Д 16АТ // Frontier Materials & Technologies. 2023. № 1. С. 7–21. DOI: 10. 18323/2782–4039–2023–1–7-21
1. Ser'eznov A. N., Stepanova L. N., Murav'ev V. V. et al. (2004). Diagnostics of transport objects using the acoustic emission method. Moscow: Mashinostroenie / Mashino-stroenie–Polet. [in Russian language]
2. Ser'eznov A. N., Stepanova L. N., Lebedev E. Yu. et al. (2013). Use of microprocessor-based acoustic emission systems in aircraft endurance testing. Defektoskopiya, (8), 35 – 42. [in Russian language]
3. Stepanova L. N., Ser'eznov A. N., Kabanov S. I. et al. (2017). Wavelet transform application for acoustic emission signals location. Kontrol'. Diagnostika, (10), 18 – 26. [in Russian language] DOI: 10.14489/td.2017.10.pp.018-026
4. Stepanova L. N., Ramazanov I. S., Chernova V. V. (2015). Acoustic emission signals structure wavelet analysis while strength tests of carbon fiber samples. Kontrol'. Diagnostika, (7), 54 – 62. [in Russian language] DOI: 10.14489/td.2015.07.pp.054-062
5. Stepanova L. N., Chernova V. V. (2017). Analysis of the structural coefficients of acoustic emission signals under static loading of cfrp specimens with impact damage. Kontrol'. Diagnostika, (6), 34 – 41. [in Russian language] DOI: 10.14489/td.2017.06.pp.034-041
6. Murav'ev V. V., Stepanova L. N., Lebedev E. Yu. (2002). Assessment of the degree of danger of defects during AE testing of metal structures. Defektoskopiya, (8), 44 – 52. [in Russian language]
7. Stepanova L. N., Chernova V. V., Kabanov S. I. (2018). Analysis of the acoustic emission mode signal under simultaneous thermal and static loading of T800 carbon fiber samples. Kontrol'. Diagnostika, (11), 4 – 13. [in Russian language] DOI: 10.14489/td.2018.11.pp.004-013
8. Shayko-Shaykovskiy A. G., Bogorosh A. T., Voronov S. A. et al. (2016). Review of the use of acoustic emission to identify micro- and nanodefects. Nadezhnost' i kachestvo slozhnyh sistem, 13(1), 47 – 57. [in Russian language]
9. Panin S. V., Byakov A. V., Lyubutin P. S. et al. (2011). Stages of localized plastic deformation during tensile testing of D16AT alloy samples according to acoustic emission data, surface deformation mapping, and strain measurement. 1. Samples with holes of different diameters. Defektoskopiya, (9), 47 – 61. [in Russian language]
10. Williams C. R. S., Hutchinson M. N., Hart J. D., et al. (2020). Multichannel fiber laser acoustic emission sensor system for crack detection and location in accelerated fatique testing of aluminum panels. APL Photonics, 5(3).
11. Burkov M. V., Eremin A. V., Lyubutin P. S. et al. (2017). Application of ultrasonic techniques using Lamb waves to monitor the condition of samples made of aluminum alloy V96ts3T12. Defektoskopiya, (12), 3 – 15. [in Russian language]
12. Bao F., Lyuy L., Bashkov O. V. et al. (2022). Study of the characteristics of AE signals during the initiation and propagation of fatigue cracks in aluminum alloy 1163 with MAO coating. Science, innovation and technology: from ideas to implementation: Proceedings of the II International Scientific and Practical Conference of Young Scientists, 10 – 13. Komsomol'sk-na-Amure. [in Russian language]
13. Bashkov O.V., Kkhun H. H. A. (2020). Studies of acoustic emission waves when excited on the surface and inside an aluminum plate. Uchenye zapiski Komsomol'skogo-na-Amure gosudarstvennogo tekhnicheskogo universiteta, Vol. 1 41(1), 106 – 112. [in Russian language]
14. Bao F., Bashkov O.V., Chzhan D. et al. (2023). Study of the influence of microarc oxidation modes on the morphology and parameters of the oxide coating applied to aluminum alloy D 16AT. Frontier Materials & Technologies, (1), 7 – 21. [in Russian language] DOI: 10.18323/2782–4039–2023–1–7-21
Статью можно приобрести в электронном виде (PDF формат).
Стоимость статьи 500 руб. (в том числе НДС 20%). 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.2024.02.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 500 rubles. (including VAT 20%). 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.2024.02.pp.004-014
and fill out the form
.
|
Текущий номер
Разработка концепции и создание сайта - ООО «Издательский дом «СПЕКТР»