Неруйнівний контроль машинобудівних конструкцій методом електронної ширографії

Abstract

Дана робота спрямована на дослідження та розвиток методу електронної ширографії для неруйнівного контролю тонколистових конструкцій, які виготовляються із застосуванням зварювання, пайки та склеювання, а також для оптимізації технологій виготовлення машинобудівних конструкцій. Встановлена в процесі виконання роботи аналітична залежність дозволяє моделювати процес отримання широграм. На її основі удосконалено існуючі та розроблено нові завадостійкі алгоритми програмного забезпечення для створених ширографічних установок. З використанням даного обладнання визначені чутливість методу та діапазон реєстрації похідних від переміщень по вибраному напрямку, а також отримані залежності, які відображають вплив величини широзсуву на чутливість та діапазон реєстрації вказаних похідних. Експериментально визначені області виявлення тіщиноподібних дефектів методом електронної ширографії. Особливо ефективним є застосування розробленої методики для контролю якості тонкостінних зварних судин високого тиску, які виготовляються із високоміцних сталей. Вони призначені для експлуатації в умовах циклічного навантаження, що обумовлює їх підвищену чутливість до різного роду дефектів і концентраторів напруг.

Диссертация посвящена разработке методики неразрушающего контроля тонколистовых машиностроительных конструкций. Данная работа направлена на исследование и развитие метода электронной ширографии применительно к тонколистовым конструкциям, изготовленным с применением сварки, пайки и склеивания, а также его применение для оптимизации технологий изготовления машиностроительных конструкций. Методика неразрушающего контроля и разработанные ширографические системы прошли испытания и применяются в ИЭС им.Е.О.Патона и Пекинском научном институте авиационных технологий.

This work is devoted to the study and development of the electron shearography method for the NDT of thin-sheet structures manufactured by welding, brazing and adhesion and also for the optimizing technologies of manufactured of machine-building adhesion and also for the optimizing technologies of manufactured of machine-building structures. Analytical relationship, established in process of work fulfillment, allows modeling of the process for shearogram obtaining. On its basis the existing algorithms were improved and new noise-proof algorithms of software were developed for the creation of the shearographic units. Using this equipment, the sensitivity of the method and range of record of derivatives from displacement in a selected direction were determined, and also the relationships were obtained, which reflect the effect of a shear value on the sensitivity and range of record of the above- mentioned derivatives. Areas of revealing crack-like defects by the method on electron shearography were defined experimentally. Application of the developed method of the quality control of thin-walled welded high-pressure cylinder, manufactured from high-strength steels, is especially effective. These cylinders are designed for service under the conditions of a cyclic loading that stipulates their increased sensitivity to different kind of defects and concentrated stresses.