|
DOI: 10.14489/td.2019.04.pp.036-044
Ложкова Д. С., Краснов И. С., Далин М. А.
ИММЕРСИОННЫЙ УЛЬТРАЗВУКОВОЙ КОНТРОЛЬ ЗАГОТОВОК С КРИВОЛИНЕЙНЫМИ ПОВЕРХНОСТЯМИ С НАСТРОЙКОЙ АППАРАТУРЫ НА ПЛОСКИХ ОБРАЗЦАХ
(c. 36-44)
Аннотация. Разработан способ определения поправочных коэффициентов, выравнивающих чувствительность ультразвукового неразрушающего контроля во всем диапазоне глубин для объектов с криволинейной поверхностью после настройки дефектоскопического оборудования на образцах с плоской поверхностью. Поправочные коэффициенты были вычислены с использованием численного математического моделирования физических процессов ультразвукового контроля. Проведена экспериментальная проверка корректности и оценка погрешности разработанного математического аппарата.
Ключевые слова: автоматизированный ультразвуковой контроль, математическое моделирование физических процессов, фокусированные преобразователи, газотурбинный двигатель, жаропрочный никелевый сплав.
Lozhkova D. S., Krasnov I. S., Dalin M. A.
ULTRASONIC IMMERSION TESTING OF BARS WITH CURVILINEAR SURFACE АFTER EQUIPMENT CALIBRATION ON THE FLAT SPECIMENS
(pp. 36-44)
Abstract. The increasing requirements of design engineers to nondestructive testing sensitivity and completeness of finished part contour in the forging provide the need of ultrasonic immersion testing from its cylindrical surfaces. The presented work was directed at the determination of correction coefficients which equalize the ultrasonic testing sensitivity for objects with curvilinear surface after ultrasonic equipment calibration on the specimens with flat surface. The correction coefficients were found with mathematical modeling using. Simulated echo waveform with mathematical modeling using was calculated at frequency domain. Electric path’s parameters of equipment which is used during serial testing and acoustic properties of the substance were also considered. Longitudinal oscillations were observed at this work. Experimental validation of mathematical modeling data using real specimens with different internal reflectors was made. Nickel based superalloy and aluminum alloy specimens with curvilinear surfaces were used. Flat bottom hole reflectors’ diameters were varied from 2,0 to 3,2 mm, their depths were varied from 5,0 to 50,0 mm. Focused transducers with 5 and 10 MHz central frequencies were used at experiment. The error of mathematical modeling was defined. The correction coefficients leveling sensitivity for depth increasing were calculated. Main directions of mathematical model’s improvement were defined.
Keywords: automated ultrasonic testing, mathematical modeling of physical processes, correction coefficients, focused transducers, engine’s critical parts, nickel based super alloy.
Д. С. Ложкова, И. С. Краснов, М. А. Далин (ФГУП «Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов», 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.
D. S. Lozhkova, I. S. Krasnov, M. A. Dalin (Federal State Unitary Enterprise “All-Russian Scientific Research Institute of Aviation Materials”, 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. Каблов Е. Н. Инновационные разработки ФГУП «ВИАМ» ГНЦ РФ по реализации «Стратегических направлений развития материалов и технологий их переработки на период до 2030 года» // Авиационные материалы и технологии. 2015. № 1 (34). С. 3 – 33. DOI: 10.18577/2071-9140-2015-0-1-3-33.
2. Разуваев Е. И., Бубнов М. В., Бакрадзе М. М., Сидоров С. А. ГИП и деформация гранулированных жаропрочных никелевых сплавов // Авиационные материалы и технологии. 2016. № S1. С. 80 – 86. DOI: 10.18577/2071-9140-2016-0-S1-80-86.
3. Ломберг Б. С., Овсепян С. В., Бакрадзе М. М. и др. Применение новых деформируемых никелевых сплавов для перспективных газотурбинных двигателей // Авиационные материалы и технологии. 2017. № S. С. 116 – 129. DOI: 10.18577/2071-9140-2017-0-S-116-129.
4. Каблов Е. Н. Материалы нового поколения – основа инноваций, технологического лидерства и национальной безопасности России // Интеллект и технологии. 2016. № 2 (14). С. 16 – 21.
5. Ломберг Б. С., Овсепян С. В., Бакрадзе М. М., Мазалов И. С. Высокожаропрочные деформируемые никелевые сплавы для перспективных ГТД и ГТУ // Вестник МГТУ им. Н. Э. Баумана. Перспективные конструкционные материалы и технологии: спецвыпуск. 2011. С. 98 – 103.
6. Ломберг Б. С., Овсепян С. В., Бакрадзе М. М., Мазалов И. С. Высокотемпературные жаропрочные никелевые сплавы для деталей газотурбинных двигателей // Авиационные материалы и технологии. 2012. № S. С. 52 – 57.
7. ОСТ 1 01207–2012. Двигатели газотурбинные авиационные. Неразрушающий контроль основных деталей. М., 2012.
8. Каблов Е. Н., Оспенникова О. Г., Ломберг Б. С. Создание современных жаропрочных материалов и технологий их производства для авиационного двигателестроения // Крылья Родины. 2012. № 3–4. С. 34 – 38.
9. Каблов Е. Н., Оспенникова О. Г., Базылева О. А. Материалы для высокотеплонагруженных деталей газотурбинных двигателей // Вестник МГТУ им. Н. Э. Баумана. Сер. Машиностроение. 2011. № SP2. С. 13 – 19.
10. Каблов Е. Н. Контроль качества материалов – гарантия безопасности эксплуатации авиационной техники // Авиационные материалы и технологии. 2001. № 1. С. 3 – 8.
11. Далин М. А., Генералов А. С., Бойчук А. С., Ложкова Д. С. Основные тенденции развития акустических методов неразрушающего контроля // Авиационные материалы и технологии. 2013. № 1. С. 64 – 68.
12. Родионов С. А. Конспект лекций по курсу «Основы оптики». СПб.: ФГБОУ ВПО «СПбНИУ ИТМО», 2000.
13. Ложкова Д. С., Далин М. А., Цыкунов Н. В. Оценка достоверности автоматизированного ультразвукового контроля титановых сплавов // Контроль. Диагностика. 2014. № 6. С. 24 – 28. DOI: 10.14489/td.2014.06. pp.024-028.
14. Ложкова Д. С. Оценка достоверности автоматизированного ультразвукового контроля полуфабрикатов основных деталей ГТД из титанового сплава с использованием математического моделирования // Контроль. Диагностика. 2017. № 12. С. 54 – 63. DOI: 10.14489/td. 2017.12.pp.054-063.
15. Ложкова Д. С., Далин М. А. Моделирование процессов преломления и последующего распространения широкополосных импульсов сферически сфокусированных ультразвуковых волн при их падении из жидкости на плоские поверхности твердого тела под различными углами // Основные тенденции, направления и перспективы развития методов неразрушающего контроля в аэрокосмической отрасли: сб. тр. X Всерос. конф. М.: ВИАМ, 2018. С. 167 – 187.
16. Ложкова Д. С. Оценка достоверности автоматизированного ультразвукового контроля полуфабрикатов основных деталей ГТД из титанового сплава // Климовские чтения – 2017. Перспективные направления развития авиадвигателестроения: сб. ст. науч.-техн. конф. СПб.: АО «ОДК-Климов», 2017. С. 130 – 139.
1. Kablov E. N. (2015). Innovative development of FSUE "VIAM" SSC RF on the implementation of the "Strategic directions of development of materials and technologies for their processing for the period until 2030". Aviatsionnye materialy i tekhnologii, 34(1), pp. 3-33. [in Russian language] DOI: 10.18577/2071-9140-2015-0-1-3-33.
2. Razuvaev E. I., Bubnov M. V., Bakradze M. M., Sidorov S. A. (2016). HIP and deformation of granular heat resistant nickel alloys. Aviatsionnye materialy i tekhnologii, (S1), pp. 80-86. [in Russian language] DOI: 10.18577/2071-9140-2016-0-S1-80-86.
3. Lomberg B. S., Ovsepyan S. V., Bakradze M. M. et al. (2017). The use of new wrought nickel alloys for promising gas turbine engines. Aviatsionnye materialy i tekhnologii, (S), pp. 116-129. [in Russian language] DOI: 10.18577/ 2071-9140-2017-0-S-116-129.
4. Kablov E. N. (2016). New generation materials - the basis of innovation, technological leadership and national security of Russia. Intellekt i tekhnologii, 14(2), pp. 16-21. [in Russian language]
5. Lomberg B. S., Ovsepyan S. V., Bakradze M. M., Mazalov I. S. (2011). High-strength wrought nickel alloys for promising gas turbine engines and gas turbines. Vestnik MGTU im. N. E. Baumana. Perspektivnye konstruktsionnye materialy i tekhnologii: spetsvypusk, pp. 98-103. [in Russian language]
6. Lomberg B. S., Ovsepyan S. V., Bakradze M. M., Mazalov I. S. (2012). High-temperature heatresistant nickel alloys for parts of gasturbine engines. Aviatsionnye materialy i tekhnologii, (S), pp. 52-57. [in Russian language]
7. Gas turbine aircraft engines. Non-destructive testing of basic parts. (2012). Industry Standard No. OST 1 01207–2012. Moscow. [in Russian language]
8. Kablov E. N., Ospennikova O. G., Lomberg B. S. (2012). Creation of modern heat-resistant materials and their production technologies for aircraft engine-building. Kryl'ya Rodiny, (3–4), pp. 34-38. [in Russian language]
9. Kablov E. N., Ospennikova O. G., Bazyleva O. A. (2011). Materials for high heat-loaded parts of gas turbine engines. Vestnik MGTU im. N. E. Baumana. Seriya Mashinostroenie, (SP2), pp. 13-19. [in Russian language]
10. Kablov E. N. (2001). Quality control of materials is a guarantee of the safety of aircraft operation. Aviatsionnye materialy i tekhnologii, (1), pp. 3-8. [in Russian language]
11. Dalin M. A., Generalov A. S., Boychuk A. S., Lozhkova D. S. (2013). The main trends in the development of acoustic methods of non-destructive testing. Aviatsionnye materialy i tekhnologii, (1), pp. 64-68. [in Russian language]
12. Rodionov S. A. (2000). Lectures on the course "Fundamentals of Optics". Saint Petersburg: FGBOU VPO «SPbNIU ITMO». [in Russian language]
13. Lozhkova D. S., Dalin M. A., Tsykunov N. V. (2014). Evaluation of the reliability of automated ultrasonic testing of titanium alloys. Kontrol'. Diagnostika, (6), pp. 24-28. [in Russian language] DOI: 10.14489/td.2014.06.pp.024-028.
14. Lozhkova D. S. (2017). Assessment of the reliability of automated ultrasonic testing of semifinished products of the main parts of the GTE of titanium alloy using mathematical modeling. Kontrol'. Diagnostika, (12), pp. 54-63. [in Russian language] DOI: 10.14489/td. 2017.12.pp.054-063.
15. Lozhkova D. S., Dalin M. A. (2018). Simulation of the processes of refraction and subsequent propagation of broad-band pulses of spherically focused ultrasonic waves when they fall from a liquid onto the flat surfaces of a solid at different angles. The main trends, directions and prospects for the development of non-destructive testing methods in the aerospace industry: a collection of proceedings of the X All-Russian Conference, pp. 167-187. Moscow: VIAM. [in Russian language]
16. Lozhkova D. S. (2017). Assessment of the reliability of automated ultrasonic testing of semifinished products of the main parts of the GTE of titanium alloy. Klimov readings - 2017. Perspective directions for the development of aircraft engine-building: a collection of articles of scientific and technical conference, pp. 130 – 139. Saint Petersburg: AO «ODK-Klimov». [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.2019.04.pp.036-044
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.2019.04.pp.036-044
and fill out the form
.
|
Архив номеров
Разработка концепции и создание сайта - ООО «Издательский дом «СПЕКТР»