Технология экспресс-дефектоскопии металлоконструкций и изделий по акустическим шумам
Технология экспресс-дефектоскопии металлоконструкций и изделий по акустическим шумам
- ПроблемаПовышение качества выпускаемых металлических изделий на сегодняшний день является одной из актуальных проблем сталелитейной и обрабатывающей промышленности. Существует риск появления небольших внутренних дефектов как при отливке и изготовлении самой детали, так и в процессе ее эксплуатации под действием внешних нагрузок и влиянием окружающей среды. Примерами таких дефектов могут служить трещины, каверны, очаги коррозии и эрозии металлов. В свою очередь наличие таких дефектов снижает прочность детали, что приводит к ее выходу из строя и многократно понижает ее износостойкость. Очевидным становится необходимость контроля качества производимых металлических деталей и определения скрытых внутренних дефектов методом неразрушающего контроля.
- ТехнологияУниверситетом разработана и предлагается технология дефектоскопии металлов по акустическим шумам. Сущность метода заключается в том, что регистрируют на исследуемом участке металла шумовые записи с высокой частотой дискретизации, полученные шумовые записи разбивают на фрагменты, затем делают преобразование Фурье в этих фрагментах, вычисляя их амплитудно-частотные спектры, затем в полученных амплитудно-частотных спектрах для каждой точки регистрации шумовых данных вычисляют мощность зарегистрированного сигнала путем интегрального суммирования его спектра во временном окне, одинаковом по длине записи и меньшем, чем длина самой короткой шумовой записи, и по уменьшению мощности суммарного сигнала относительно общей площади измерения устанавливают наличие участка с внутренним дефектом. Технический результат: обеспечение возможности реализации универсального по отношению к исследуемым объектам, высокопроизводительного метода дефектоскопии металлов по акустическим шумам. Также для ускорения процесса регистрации данных возможно дополнительно использовать искусственный источник белого шума в слышимом диапазоне.
- НовизнаИнновационным аспектом технологии является разработанный способ определения внутренних дефектов в металле методом шумометрии, в котором на исследуемом участке металлической детали проводят измерения с использованием акустического датчика, регистрирующего отклик исследуемой детали на естественное шумовое акустическое воздействие.
- ПреимуществаПреимущества технологии состоит в определении внутренних дефектов в металле, при размещении регистрирующей аппаратуры на поверхности металла. Метод не требует предварительной обработки поверхности исследуемого материала и использования искусственного источника, при наличии естественного шума выше 0,1 кГц, что делает предлагаемый метод универсальным по отношению к исследуемым объектам, высокопроизводительным и безопасным для оператора. В отличие от широко используемых методов дефектоскопии, способ позволяет выделять внутренние дефекты в металле с высокой точностью и скоростью измерений без использования искусственного сейсмоакустического шума с точностью измерений ± 0.25 мм. Полученные экспериментальные результаты показали, что метод сейсмоакустической шумометрии может с успехом применяться для определения местоположения каверн в металле.
- Формы сотрудничества
- Выявление внутренних дефектов в металлических изделиях и конструкциях
- Лицензионные соглашения на использование системы экспресс-дефектоскопии металлов и изделий по акустическим шумам
- Заключения лицензионных договоров и научно-технического сотрудничества.
- Область примененияДефектоскопия металлических изделий и конструкций
- УГТ: 7
- Интеллектуальная собственностьПатент РФ на изобретение, выдан в 2021 г.
