Открытый доступ Открытый доступ  Доступ закрыт Доступ предоставлен  Доступ закрыт Только для подписчиков

№ 3 (2025)

Обложка

Весь выпуск

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Акустические методы

Ультразвуковой контроль акустических и упругих характеристик стали 12Х18Н10Т, облученной быстрыми электронами

Васильев А.В., Бирюков Д.Ю., Костин В.Н., Зацепин А.Ф.

Аннотация

Стали специальных марок, таких как ЧС-68 и 12Х18Н10Т, применяются в атомной энергетике, космической отрасли, медицине и других важных областях технической сферы и при эксплуатации подвергаются различным видам разрушающего воздействия, в том числе радиационной нагрузке. В данной работе представлены результаты исследования влияния высокоэнергетического электронного излучения на акустические свойства аустенитной нержавеющей стали марки 12Х18Н10Т. Экспериментально установлено, что после воздействия электронов с энергией 10 МэВ происходит изменение таких параметров, как коэффициент затухания ультразвука и скорость распространения поперечных волн и волн Рэлея. Эти изменения обусловлены дефектообразованием и структурными модификациями материала, вызванными радиационным воздействием. Полученные данные позволяют сделать вывод о необходимости учета изменений акустических свойств сталей при оценке их работоспособности в условиях радиационного воздействия.

Дефектоскопия. 2025;(3):3-13
pages 3-13 views

Асимптотика ультразвукового зондирующего поля в анизотропных материалах

Глушков Е.В., Глушкова Н.В.

Аннотация

Для моделирования волнового поля ультразвукового преобразователя в материалах с сильной анизотропией (монокристаллические сплавы турбинных лопаток, композиты, сварные соединения и др.) строится физически наглядное асимптотическое представление для квазисферических объемных волн, возбуждаемых поверхностным источником колебаний в полупространстве с произвольной анизотропией упругих свойств. Асимптотика получена методом стационарной фазы из интегрального представления решения в виде контурных интегралов обратного преобразования Фурье. Особенности ее вывода и численной реализации обсуждаются на примере трансверсально-изотропного композитного материала и монокристаллического сплава никеля с кубической анизотропией. Зависимость стационарных точек от направления здесь сложнее, чем в изотропном случае, вплоть до появления множественных стационарных точек и складок, дающих дополнительные волновые фронты и каустики. Проводится сравнение с характеристиками плоских волн, которые описываются собственными решениями классического уравнения Кристоффеля. Показано, что несмотря на явление множественности волновых фронтов, варьирование ориентацией плоских волн позволяет получить те же векторы групповой скорости, что и у каждой из волн, описываемых асимптотикой.

Дефектоскопия. 2025;(3):14-28
pages 14-28 views

Анализ требований к средствам метрологического обеспечения методов и средств ультразвукового контроля

Шихов А.И., Гоголинский К.В., Зубарев А.С., Смородинский Я.Г., Копытина Д.В., Виноградова А.А.

Аннотация

Установление требований к акустическим мерам и стандартным образцам и контроль за их выполнением при производстве и аттестации является важной задачей. В данной работе рассмотрены параметры, влияющие на скорость распространения упругих волн в стали, определен их вклад в суммарную неопределенность измерения скорости распространения продольной волны. На основе полученных данных проведен анализ стандартов, посвященных ультразвуковым методам контроля, в части требований к стандартным образцам. Проведенное исследование позволило установить, что предъявляемые действующими стандартами требования не в достаточной степени учитывают ряд факторов, которые могут повлиять на характеристики ультразвуковых мер и стандартных образцов. Стандартные образцы, изготовленные без учета этих факторов, с большой вероятностью не позволяют адекватно оценить метрологические характеристики ультразвукового оборудования.

Дефектоскопия. 2025;(3):29-46
pages 29-46 views

Радиационные методы

Разработка методов аттестации оболочки и слоя топлива криогенной мишени непрямого облучения для лазерного термоядерного синтеза

Зарубина Е.Ю., Рогожина М.А., Соломатина Е.Ю., Чугров И.А.

Аннотация

Криогенная мишень непрямого облучения представляет собой расположенную в боксе-конверторе полую сферическую оболочку-капсулу со сферически симметричным твердым слоем дейтерий-тритиевого топлива на ее внутренней поверхности. Постановке криогенной мишени в эксперимент по зажиганию на установке мегаджоульного уровня энергии предшествует всесторонняя аттестация всех составляющих мишень элементов и аттестация готовой мишени. В данной работе описан метод аттестации полной внешней поверхности оболочки криогенной мишени с помощью конфокальной микроскопии, приведены результаты развития оптического теневого метода и рентгеновского метода с фазовым контрастом для диагностики слоя топлива в криомишени. Результаты сшивки полной внешней поверхности оболочки используются для интерпретации результатов экспериментов по формированию твердого слоя топлива в криомишени. Разработанный комплекс программ для аттестации слоя топлива применяется для дозирования жидкого топлива, диагностики параметров твердого слоя топлива и оценки корректности результатов диагностики.

Дефектоскопия. 2025;(3):47-58
pages 47-58 views

Другие методы дефектоскопии

Контроль процесса прямого лазерного выращивания Inconel 718 в режиме реального времени с помощью лазерной эмиссионной спектроскопии

Голышев А.А., Маслов Н.А., Константинов С.А., Маликов А.Г.

Аннотация

С помощью атомной эмиссионной спектроскопии исследован газоплазменный факел, возникающей при лазерном селективном сплавлении различных сплавов. Показано, что тип используемого защитного газа влияет на спектральные характеристики. Использование гелия в качестве технологического газа по сравнению с аргоном снижает свечение в целом и вклады отдельных элементов в спектр в частности, что говорит о меньшей потере этих элементов через испарение при воздействии лазерного излучения.

Дефектоскопия. 2025;(3):59-67
pages 59-67 views

Тепловые методы

Терагерцовое обнаружение и оценка толщины теплозащитного покрытия

Хань Б., Ли Ц., Хэ Ц., Чжан Ч., Чжао Ю., Ванг Х.

Аннотация

Теплозащитные покрытия в основном используются для тепловой защиты лопаток турбин, и точное неразрушающее измерение их толщины является ключевым фактором для оценки качества лопаток. В данной статье используется система отражательной терагерцовой спектроскопии с временной диаграммой направленности для измерения толщины образцов теплозащитных покрытий, получен показатель преломления нескольких образцов теплозащитных керамических покрытий при различных условиях подготовки в терагерцовом диапазоне частот. Затем отражательная терагерцовая измерительная система используется для получения сигналов во временной области образцов теплозащитных покрытий при различных условиях подготовки, извлечения различных характеристик во временной области, расчета толщины покрытия и их сравнения. Исследовано явление уширения формы волны, вызванное дисперсией при передаче терагерцовых волн в различных образцах, и качественно проанализировано влияние уширения формы волны на измерение толщины теплозащитного покрытия. По сравнению с результатами металлографического измерения толщины, отклонение результатов находится в пределах погрешности, а результаты сравнения демонстрируют хорошую согласованность. Это также является полезным справочным материалом для использования терагерцовой технологии для определения толщины теплозащитных покрытий на лопатках турбин и оценки качества конструкции.

Дефектоскопия. 2025;(3):68-78
pages 68-78 views