автореферат диссертации по приборостроению, метрологии и информационно-измерительным приборам и системам, 05.11.13, диссертация на тему:Разработка метода и средств, основанных на использовании магнитных и магнитно-акустических шумов, для контроля механических напряжений в высокопрочных сталях
Автореферат диссертации по теме "Разработка метода и средств, основанных на использовании магнитных и магнитно-акустических шумов, для контроля механических напряжений в высокопрочных сталях"
На правах рукописи
ФИЛИНОВА Анна Владимировна
РАЗРАБОТКА МЕТОДА И СРЕДСТВ, ОСНОВАННЫХ НА ИСПОЛЬЗОВАНИИ МАГНИТНЫХ И МАГНИТНО-АКУСТИЧЕСКИХ ШУМОВ, ДЛЯ КОНТРОЛЯ МЕХАНИЧЕСКИХ НАПРЯЖЕНИЙ В ВЫСОКОПРОЧНЫХ СТАЛЯХ
ООЗ170580
Специальность 05 11 13 - Приборы и методы контроля природной среды,
веществ, материалов и изделий
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук
2 9 идя 2003
Москва - 2008
003170580
Работа выполнена в Московском государственном университете приборостроения и информатики (МГУПИ)
Научный руководитель
Официальные оппоненты
Ведущая организация
доктор технических наук, профессор, Заслуженный деятель науки РФ Шатерников В Е
доктор технических наук, профессор Покровский А Д
кандидат технических наук Резников Ю А
ЗАО «НИИИН МНПО «Спектр»
Защита состоится 24 июня 2008 г в 12 часов на заседании диссертационного совета Д 212 119 01 при Московском государственном университете приборостроения и информатики по адресу 107076, г Москва, ул Стромынка, 20
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Московского Государственного Университета приборостроения и информатики
Автореферат разослан 20 мая 2008 г
Ученый секретарь диссертационного Совета, дти, профессор
Слепцов В В
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность диссертационной работы. Высокий технический уровень и эффективность производства в металлургических и металлообрабатывающих отраслях промышленности обеспечивается созданием и освоением ресурсосберегающих технологий с улучшением качества продукции Значительные резервы в этой области связаны с научно обоснованным подходом к задаче регулирования напряженного состояния металлоизделий, существенно влияющего на надежность и долговечность техники, технологичность и металлоемкость конструкций, что подтверждает актуальность проблемы
Эффективным подходом к анализу и регулированию остаточных и приложенных механических напряжений в металлопродукции является системный подход, одну из ключевых позиций которого занимают вопросы контроля напряженного состояния металлоизделий на каждом этапе технологического процесса Контроль остаточных напряжений в заготовках и готовых деталях дает возможность выявлять изделия с недопустимым уровнем напряжений и проводить их технологическую доработку, используя различные методы воздействия на величину и распределение остаточных напряжений
Наиболее целесообразное решение этой задачи связано как с совершенствованием традиционных методов неразрушающего контроля (НК), так и с развитием сравнительно новых методов, таких как метод эффекта Баркгаузена (ЭБ), который получил в промышленности название метод магнитных шумов (МШ)
Существенно расширяет возможности контроля методом МШ параллельное использование акустического проявления эффекта Баркгаузена (магнитные акустические шумы (МАШ)) Разработка принципов совместного использования МШ и МАШ, позволяет повысить информативность метода эффекта Баркгаузена
Имеются отличительные особенности в физике этого явления от других электромагнитных методов контроля источником электромагнитного или акустического излучения является сам контролируемый объект по причине перестройки его доменной текстуры; большая локальность контроля, обеспеченная малой величиной объема скачкообразно перемагничивающейся области - 10 9 - 10 "10 см3, возможность снимать информацию в аналоговом или цифровом виде даже с очень тонких слоев образцов Это позволяет, используя тесную связь магнитной текстуры со структурой деформированного металла, найти новые пути решение задачи контроля механических напряжений в деталях и разработки новых средств контроля
Таким образом, основной задачей диссертации является развитие теории метода контроля и разработка новых средств НК, основанных на эффекте Баркгаузена, для целей НК механических напряжений в высокопрочных сталях Состояние проблемы. При перемагничивании ферромагнитных материалов возникают в индукционной катушке импульсы ЭДС, получившие название магнитные шумы (МШ), в пьезопреобразователе - акустические сигналы, получившие название магнитный акустический шум (МАШ)
Широкое развитие в НК получил метод магнитных шумов Большой вклад в становление этого метода внесли работы Н Н Колачевского, В М Рудяка, В В Клюева, Э С Горкунова, В Е Шатерникова, Г В Ломаева, В Е Щербинина, В В Поповой, В Л Венгриновича, В В Филинова, Н С Кузнецова, а также зарубежных исследователей - Ц Гарднера (США), И Шродера (США), И Бартона (США), Л Карьялайнена, К Титго (Финляндия) и тд Вместе с тем, применение метода МШ в промышленности явно не соответствует его возможностям и требует комплексного решения исследовательских, конструкторских и методических задач К их числу относятся вопросы более глубокого исследования взаимосвязи параметров сигналов МШ с механическими напряжениями и структурными изменениями в конструкционных высокопрочных сталях, методическое обеспечение выбора информативных параметров и режимов контроля с наибольшей достоверностью результатов измерений, разработка принципов создания надежной контрольно-измерительной аппаратуры и методик контроля, приемлемых для производственных условий
Существенно увеличивает возможности контроля методом МШ параллельное использование сигналов МАШ Энергетические и эмиссионные характеристики МШ и МАШ определяются перестройкой магнитной текстуры ферромагнетика скачками Баркгаузена (СБ), соответственно 180° и 90° доменных границ, при его циклическом перемагничивании Поэтому МШ и МАШ несут разную информацию о физико-механических свойствах сталей, а параметры их сигналов во взаимосвязи могут использоваться для построения новых алгоритмов контроля и диагностики напряженного состояния ответственных изделий из этих сталей
Значительный вклад в исследование физики магнитных акустических шумов перемагничивания внесли работы Э С Горкунова, В В Филинова, В А Хамитова, В Е Щербинина, В Ф Кумейшина, В А Комарова, а также зарубежных исследователей - К Оно, М Шибато (Япония), А Лорда, (США) и др Однако, техническое использование МАШ в промышленности сдерживается недостаточной теоретической и экспериментальной проработкой, позволяющей разработать научно-обоснованные методики выбора информативных параметров, режимов и принципов конструирования средств контроля
Общий случайный характер сигналов МШ и МАШ позволяет надеяться на возможность разработки методических основ их совместного применения в НК, повысить надежность и информативность средств контроля методом ЭБ
Целью диссертационной работы является разработка новых методических основ и средств контроля механических напряжений в высокопрочных конструкционных сталях, основанных на методе МШ и МАШ В соответствии с поставленной целью в работе решались следующие основные задачи: анализ закономерностей изменения параметров огибающих сигналов магнитных шумов и магнитно-акустичесих шумов в зависимости от уровня микро- и макронапряжений, экспериментальные исследования взаимосвязей параметров сигналов МШ и МАШ на образцах углеродистых легированных сталей, определение новых алгоритмов обработки и информативных параметров сигналов МШ и МАШ, разработка аппаратуры и методик контроля механических напряжений на основе использования МШ и МАШ
Методы исследования. Выполнение научных исследований проводилось с привлечением методов статистической физики, корреляционного анализа Результаты теоретических положений проверялись экспериментально с использованием механических методов испытаний, результатов металлографического и рентгеноструктурного анализа, статистических методов обработки экспериментальных данных
Новые научные результаты. В работе
1 На основе аналогии механизму возбуждения акустической эмиссии при пластической деформации разработана теория МАШ Исследованы зависимости энергетических и эмиссионных характеристик огибающих МАШ от параметров измерительной аппаратуры, объема СБ, магнитострикции и механических напряжений
2 Разработана методика расчета текущих энергетических и эмиссионных характеристик МШ и МАШ Показано, что параметр 1)м, равный максимальному значению сигналов МШ, отражает энергетические свойства МШ, параметр Нм пропорционален коэрцитивной силе ферромагнитного материала, параметр МАШ и|ЛЛ,::, равный среднему значению сигналов МАШ, пропорционален магнитострикции материала Это определяет новые возможности метода неразрушающего контроля, основанного на эффекте Баркгаузена, как многопараметрового метода
3 Исследованы зависимости параметров сигналов МШ и МАШ от уровня микро- и макронапряжений в высокопрочных стялях Доказана возможность использования единой, в пределах марки стали, зависимости параметра Р=имНм от величины макронапряжений, в случае контроля деталей из углеродистых и легированных сталей Показано, что использование параметра Я=им/Нм позволяет увеличить разрешающую способность аппаратуры - в 1,4 раза.
Установлено, что область применения метода контроля напряженного состояния металлоизделий существенно расширяется за счет использования алгоритмов, основанных на нормировке параметров МШ к параметрам сигнала МАШ, например, параметр В=им/иА|, равный отношению максимального значения сигнала МШ к первому максимому сигнала МАШ, при этом разрешающая способность аппаратуры увеличивается ~ в 2 раза
Существенно повышается чувствительность контроля механических напряжений методом МАШ с использованием параметра К= и^/идь равного отношению двух максимальных значений огибающей сигнала МАШ
4 Для контроля ответственных изделий разработаны следующие методики контроля макронапряжений, основанные на регистрации МШ и МАШ
• методика контроля напряжений в сборках корпусов изделий из стали ЭП-836,
• методика контроля распределения напряжений в трубных заготовках из стали ЭП-836
5 Разработаны новые алгоритмы обработки сигналов МШ и МАШ, принципы построения средств и алгоритмов контроля напряженного состояния деталей из высокопрочных сталей, основанные на применении новых параметров, связанных с совместным использованием МШ и МАШ
Практическая значимость и реализация результатов работы.
1 Теоретические и экспериментальные исследования МШ и МАШ при нагружении высокопрочных сталей позволили разработать методику и прибор для оценки уровня механических напряжений.
2 Предложены новые информативные параметры, повышающие достоверность и чувствительность контроля механических напряжений в высокопрочных сталях
3 Исследованы новые конструкции и выработаны рекомендации по режимам работы Первичных преобразователей для контроля с использованием МШ и МАШ
4 Разработаны новые алгоритмы, программные средства и микропроцессорный вариант прибора для контроля механических напряжений методом МШ и МАШ
5 Результаты работы реализованы в виде методик контроля макронапряжений в сборках корпусов изделий и трубных заготовок из стали ЭП-836, микропроцессорного варианта прибора контроля методом МШ и МАШ и использованы на предприятиях машиностроительной отрасли, например, Научно-исследовательском машиностроительном институте (НИМИ)
Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены в 10-ти печатных работах и обсуждены на 5-ти международных конференциях "Фундаментальные и прикладные проблемы приборостроения, информатики и экономики", гСочи-2002, 2004, 2005, "Эффект Баркгаузена и аналогичные физические явления", гИжевск-2005, 5-й межднародной выставке-конференции «Неразрушающий контроль и техническая диагностика в промышленности», Москва, 2006
Структура диссертационной работы состоит из введения, четырех глав, заключения, библиографии из 113 наименований, приложения и изложена на 186 странице машинописного текста, иллюстрируется 76 рисунками и 6 таблицами
Основные положения, выносимые на защиту:
1 Модели формирования огибающих МШ и МАШ и их характерных параметров, определяющие принципы построения методик и алгоритмов контроля механических напряжений в высокопрочных сталях
2 Методика расчета текущих энергетических и эмиссионных характеристик МШ и МАШ, выбор новых параметров при контроле механических напряжений с использований МШ и МАШ
3 Принципы и алгоритмы построения средств и методик контроля напряженного состояния высокопрочных сталей на основе новых параметров сигналов МШ и МАШ
4 Методика контроля прочностных свойств изделий из высокопрочной стали на основе метода МШ и МАШ
5 Схемотехнические решения, алгоритмы и программные средства, обеспечивающие разработку прибора (индикатора механических напряжений) на базе цифрового сигнального процессора, для контроля механических напряжений в высокопрочных сталях
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Во введении обоснована актуальность темы диссертации, изложены основные проблемы и дана характеристика работ в данной области Сформулированы цель, научная новизна и практическая ценность работы Приведены сведения об ее апробации
В первой главе рассмотрен системный подход к проблеме анализа и регулирования остаточных напряжений (ОН), требующий применения методов НК Одним из наиболее перспективных методов неразрушающего контроля напряженного состояния металлопродукции является метод эффекта Баркгаузена Универсальность и достоверность метода повышается при совместном использовании сигналов МАШ и МШ Энергетические и эмиссионные характеристики МШ и МАШ определяются перестройкой магнитной текстуры ферромагнетика скачками Баркгаузена, соответственно 180° и 90° доменных границ, при его перемагничивании Поэтому МШ и МАШ несут разную информацию о физико-механических свойствах сталей, а параметры их сигналов во взаимосвязи могут использоваться для построения новых алгоритмов контроля и диагностики, например, напряженного состояния ответственных изделий из этих сталей Использование текущих параметров энергетических (интенсивности) и эмиссионных (числа выбросов) характеристик сигналов МШ и МАШ расширяет возможности контроля, что определяется способностью регистрировать эти параметры в любой заданной точке на петле гистерезиса ферромагнетика
Однако широкое использование метода ЭБ в практике НК сдерживается отсутствием теоретического обоснования методик выбора информативных параметров для конструирования средств контроля напряженного состояния металлоизделий Известные модели сигналов МШ и МАШ могут быть использованы лишь для расчетов средних параметров процесса, так как описывают только изменение интенсивности и не учитывают нестационарность эмиссионных свойств, что предполагает необходимость разработки расчетных моделей, отвечающих особенностям текущих характеристик МШ и МАШ Развитие теории формирования текущих характеристик сигналов МШ и МАШ позволяет наметить пути многопараметрового подхода к конструированию алгоритмов и средств контроля с избирательной чувствительностью к уровню микро- и макронапряжений в изделиях из высокопрочных сталей
На основе анализа перечисленных проблем практической реализации аппаратуры и методик контроля остаточных напряжений в изделиях из высокопрочных конструкционных сталей необходимо
- теоретически и экспериментально исследовать взаимосвязь параметров текущих характеристик сигналов МШ и МАШ в зависимости от уровня микро-и макронапряжений,
- выявить и исследовать возможности новых информативных параметров, таких как текущие характеристики МШ и МАШ, позволяющих повысить достоверность и чувствительность контроля остаточных напряжений,
- разработать аппаратуру, оптимизировать параметры и режимы ее работы, обосновать основные принципы построения методик контроля напряжений в металлоизделиях
Во второй главе проведена аналитическая и экспериментальная оценка взаимосвязи параметров МШ и МАШ с уровнем микро- и макронапряжений в изделиях из высокопрочной конструкционной стали
В рамках потенциально-энергетической теории ЭБ рассмотрена статистическая модель формирования энергетических и эмиссионных характеристик МШ, основанная на выводе о том, что форма огибающей МШ при перемагничивании определяются функцией распределения критических полей старта доменных границ в поликристаллическом ферромагнетике
Энергетические характеристики МШ Функция В(Н) огибающей МШ, для случая анизотропной среды, когда направление действия макронапряжений совпадает с направлением перемагничивания, будет иметь вид
„2 ( //V5~X
В(Н) = С0 ехр
V
Лег
Я ехр
аХо,
(1)'
где С0, Ь, а - размерные коэффициенты,
КЭф = К + X сг0 - эффективная кристаллографическая анизотропия,
К - константа кристаллографической анизотропии,
X - константа магнитострикции,
с0 - уровень макронапряжений,
ах - уровень микронапряжений,
Н - напряженность поля перемагничивания
Соотношение (1) связывает параметры функции В(Н) с уровнем микро-(параметр а„) и макронапряжений (параметр ст0) в ферромагнитном материале По своей сущности В(Н) отражает энергетические характеристики МШ
Для однозначного определения двух характеристик материала (уровня микро- и макронапряжений) по выражению (1) необходимо и достаточно знание двух каких-либо параметров функции В(Н) Наиболее перспективным, как с позиций математического описания характера изменений, так и возможностей аппаратной реализации измерений, представляется использование положения максимума огибающей МШ в координатах амплитуда - напряженность магнитного поля
Выражения для максимальной амплитуды В„ и напряженности поля максимума Нм, полученные из условия а'%// = 0, примут вид
__ 2Яаха
В„ =0 34 -
' Формула получена А В Вагиным, В В Филжовым.
На рис 1 и 2 приведены графики зависимости максимально!! амплитуды Вм и напряженности поля максимума Н„ (пропорциона льного коэрцитивной силе ферромагнитного материала) от уровня микро- (параметр <тх) и макронапряжений (параметр ст0)
В расчетах были приняты следующие численные значения входящих в выражение (1) параметров
X -1 10 5 - константа магнитострикции для железа,
К = 5 103 Дж/м3 - константа кристаллографической анизотропии для железа, Н - напряженность поля перемагничивания, изменяется от 0 до значения поля насыщения (в расчетах Н задается в условных единицах от 0 до 1)
Из приведенных на рис 1 графиков видно, что уменьшение микронапряжений (параметр ах) приводит к увеличению максимальной амплитуды огибающей МШ и смещению ее в область меньших значений напряженности магнитного поля
Увеличение растягивающих напряжений приводит к увеличению максимальной амплитуды огибающей МШ и смещению ее в область меньших значений напряженности магнитного поля (рис 2) Действие сжимающих напряжений наоборот уменьшает амплитуду максимума огибающей МШ и смещает ее в область больших значений напряженности магнитного поля (рис 2)
Следует отметить, что, несмотря на условность рассмотренной модели, качественный характер оценок изменений полученных из соотношения (1) параметров огибающей МШ, не противоречит известным результатам экспериментальных исследований зависимостей В(Н) от структурного и напряженного состояния поликристаллических ферромагнетиков
Из соотношений (2) и их графического анализа (рис 2) следует, что всякое изменение уровня макронапряжений должно приводить к взаимно противоположным изменениям параметров Вм и Н„ Такой характер взаимосвязи этих величин позволяет предложить в качестве информативного параметра, повышающего чувствительность метода МШ к упругим напряжениям, параметр Я, пропорциональный отношению Вм и Нм
Вм Им 3
46
\
\ Ям
И«
Вм Им у сп
Рис 1 Зависимости максимальной амплитуды Вм и напряженности поля максимума Яи от уровня микронапряжений бх (а0 = 0)
МП а
Рис 2 Зависимости максимальной амплитуды и напряженности поля максимума Н„ от уровня макронапряжений <г0 (ах = 500 МПа)
Вторым важным следствием, вытекающим из анализа соотношений (2), является постоянство произведения величин Вм и Нм независимо от уровня микронапряжений (параметр а,) Это позволяет предложить параметр Р, пропорциональный произведению Вм и Нм, в качестве информативного параметра, повышающего достоверность оценки макронапряжений, в случае, когда структурное состояние контролируемого материала не стабильно
Эмиссионные характеристики МШ Используя аппроксимацию формы среднестатистического импульса ЭДС СБ в виде суммы двух экспоненциальных функций
F(t) = А(е~
-pi
где а > 0, р > 0, р > а - коэффициенты аппроксимации, зависящие от свойств ферромагнетика, А - амплитуда импульса ЭДС СБ, выражение для текущего числа выбросов МШ можно представить в виде
N(C ,t) =
%M+2(a + /?)v(l)
2л-
exf
a/3(a + fJ) С* ' {a-Pf v(t)
(3)
где С = С/^, С - уровень селекции, v(t) - интенсивность потока импульсов,
определяющая нестационарность ЭДС СБ по петле гистерезиса
Текущая частота выбросов МШ определяется уровнем селекции С, формой и амплитудой импульсов ЭДС СБ, и неоднородностью интенсивности потока импульсов ЭДС СБ v(t) по петле гистерезиса
При линейном перемагничивании, как это принято на практике, распределение СБ по полю перемагничивания равносильно распределению СБ по времени В(Н) ~ B(t) = v(t)
Прямая подстановка (1) в (3) позволяет проанализировать влияние микро-и макронапряжений на текущее число выбросов МШ Как следует из (3) максимальной амплитуде Вм соответствует максимальное значение NM - максимум числа выбросов МШ, при значении напряженности поля перемагничивания Нм Изменение Вм в диапазоне 0,2 0,8 (рис 3) приводит к изменению NM в диапазоне 0,1 0,9, что позволяет утверждать о большей чувствительности числа выбросов МШ к микро- и макронапряжениям, что не противоречит известным результатам экспериментальных исследований
Nm, успед
0, В 0,6 0 4 0 2
0
)
0,2 0 4 0 6 0 8 6 * уел ed
= 0,2, а -
1& с', р--
с
Рис 3 Зависшюсть максимума числа выбросов NM от максимума Б^
Энергетические и эмиссионные характеристики МАШ Так же как при расчетах ЭДС СБ, для построения текущих энергетических и эмиссионных характеристик представим сигнал МАШ пьезопреобразователя в рамках модели дробового шума в виде неоднородного пуассоновского потока импульсов Используя аналогию возбуждения сигнала МАШ и механизма
возбуждения АЭ при пла тиче кой деформации, предложенную А А Юдиным и В И Ивановым, на о новации решения волнового уравнения можно запи ать выражение для единичного импуль а МАШ в виде
Со(г-~) = )ки -T^&e'-ir-^yh (4)
С О к С
где ho(t-i) - импуль ная характера тика и темы "образец - пьезопреобразователь -реги трирующая аппаратура", с - коро ть звука в образце, Дет - флукгационная о тавляющая магнито трикционной деформации образца, ак -магнито трикционное изменение размера элемента образца длинны 10
И пользование (4) при ра чете тати тиче ких вой тв МАШ затруднительно, т к необходимо знать форму Дет, определяемую динамикой неупругой магнито трикционной деформации от СБ и требует учета магнитодинамиче ких и упругих явлений в ферромагнетике Для упрощения в модели дробового шума примем, что £0 в о новном определяет я передаточной характери тикой ho и имеет форму прямоугольного импуль а длительно тью То и реднеквадратиче кой амплитудой (удлинением) ао
Определив реднеквадратиче кое удлинение в его образца, через удлинение обла ти, охваченной СБ, и учитывая линейный характер перемагничивания ферромагнетика запишем для ди пер ин проце а (4), определяющей энергетиче кие характери тики МАШ, выражение
dX
Л V
cffl
(5)
где Л% и - оответ твенно магнито трикция на ыщения и коро ть
\ин |
изменения магнито трикции ферромагнетика УСБ - редний объем обла ти СБ, С0 - кон танта, учитывающая размеры ферромагнетики, режим перемагничивания и параметры аппаратуры
Анализ (5) позволяет объя нить наличие двух мак имумов на огибающей энергетиче ких характери тек (например, мощно ти) МАШ, а также эк перимен-тальные результаты изменения текущих и редних характери тик МАШ в зави и-мо ти от режимов перемагничивания и напряженного о тояния ферромагнетика.
Для инженерных ра четов текущих эми ионных характери тик МАШ, ра мотрена модель, аналогичная МШ, о нованная на реги трации аддитивной ме и нормальных лучайных проце ов узкополо ного МАШ и об твеннош шума измерительного канала. Получено выражение, вязывающее текущую ча тхлу выбро ов МАШ параметрами измерительного канала и характери тиками игнала
Уг
!(0<у02
12
07 (0 + 07
ехр-{~-,Г 2/ -ПГ'
где &„- резонан ная ча тота пьезопреобразователя, а>1 - верхняя граничная ча тота измерительного канала, а2 и а; - ди пер ии, оответ твенно, МАШ и
собственных шумов измерительного канала, С - уровень селекции измерительного канала
Сравнение результатов расчета с экспериментальными данными показало хорошее соответствие теории эксперименту Полученные с помощью (6) огибающие Л', (С, О позволили дать рекомендации по оптимальному выбору уровня дискриминации аппаратуры Показано, в частности, что при С-сгт аппаратура нечувствительна к наличию в собственных шумах полезного сигнала МАШ, поэтому оптимальными будут с = о или С>2ат, повышение уровня селекции увеличивает чувствительность контроля При уменьшении С форма N ((С, /) меняется от кривой с двумя максимумами к кривой с двумя минимумами с экстремальными точками в областях значений близких коэрцитивной силе и полей насыщения
В третьей главе приведены средства, материалы и методики исследований параметров энергетических и эмиссионных характеристик МШ и МАШ с использованием прибора АФС-5, на основе результатов этих исследований дана оценка возможности использования предложенных алгоритмов для контроля микро- и макронапряжений в сталях различных классов
При исследовании параметров МШ и МАШ использовался прибор «АФС», разработанный в МГУПИ с индуктивным накладным преобразователем П - образного типа, и пьезоэлектрическими преобразователями различных типоразмеров Для определения коэрцитивной силы тока 1Р размагничивания использовался коэрцитиметр КИФМ-1
Экспериментальное исследование конструктивных параметров первичных преобразователей (ПП) МШ и режимов их работы показало величину перемагничивающего тока следует выбирать в области «плато» (насыщения) зависимости амплитуды МШ от тока перемагничивания, измерительную катушку ПП необходимо центрировать относительно полюсов перемагничивающего устройства и ее толщину уменьшать, применение концентратов магнитного поля значительно увеличивает чувствительность ПП
Экспериментальные исследования конструктивных параметров ПП МАШ и режимов их работы показало величину перемагничивающего тока следует выбирать порядка 41к, в качестве чувствительных элементов преобразователей целесообразно использовать высокочувствительные пьезокерамики с резонансными частотами в диапазоне 50 - 200кГц , использование соединения преобразователя с предусилителем при помощи коаксиального кабеля, как это традиционно делается в приборах для регистрации акустической эмиссии, не позволяет получить удовлетворительное отношение «сигнал/шум» из-за шунтирования пьезоэлемента емкостью кабеля, совмещение преобразователя с предусилителем в одном корпусе позволило увеличить отношение «сигнал/шум» на 60-80% по сравнению с традиционной аппаратурой для регистрации акустической эмиссии
Влияние частоты перемагничивания на характеристики МШ и МАШ идентично при увеличении частоты энергетические характеристики возрастают, а эмисссионные падают
Даны рекомендации по выбору режимов работы ПП при совместном использовании каналов МШ и МАШ Показано, что индуктивный преобразователь следует размещать в перемагничиваемой зоне контроля изделия, а пьезопреобразователь из-за малого затухания сигналов МАШ можно располагать на расстоянии от зоны контроля Так при удалении пьезопреобразователя от зоны перемагничивания на 70 см уменьшает среднюю мощность МАШ на 20% Последнее позволяет обеспечить возможность контролировать труднодоступные зоны изделия по сигналам МАШ
В качестве материалов для исследований использовались конструкционные стали трех классов, наиболее часто применяемых в машиностроительной отрасли углеродистые (ст 35, ст 60), углеродистые легированные (35ХЭНМ, 30ХГСН2А) и высоколегированная мартенситностареющая (ЭП-836 - 17 N1, 10 Со, 10 1,2 Мо, 0 8 ТО Для получения различного уровня микронапряжений образцы изготовленные из этих сталей подвергались термообработке (закалке, отпуску, или старению при разных температурах)
Исследования проводились по двум методикам
1 на ненагруженном образце измерялись характеристики ЭБ, затем цикл измерений повторялся при упругодеформированном состоянии образца, созданным одноосным растяжением или сжатием,
2 таким же образом цикл измерений проводился для остаточных напряжений, когда образец растягивался до значений напряжений, превышающих предел текучести, затем нагрузка снималась
Показано, что для всех типов сталей при изменении упругих напряжений в области от сжимающих до растягивающих энергетические характеристики МШ меняются однозначно, а энергетические характеристики МАШ неоднозначно и имеют максимальное значение, положение которого зависит от типа стали
По величинам средневыпрямленного значения МШ - имш и тока размагничивания коэрцитиметра - 1Р, изменения которых пропорциональны изменениям, соответственно, Вм и Нм, в образцах сталей с различным уровнем микронапряжений экспериментально исследован характер взаимосвязи параметров максимума огибающей МШ
, мВ Рис 4 Связь пара-
метров Цмш и [р для образцов с различной твердостью
1-ст 35,
2-ст 35ХЗНМ,
3- ст 30ХГСН2А
20 30 40 50
70 80 90 100 110 1р мА
Выявлено что для углероди тых и легированных талей параметры иМш и 1Р находят я в обратнопропорциональной зави имо ти (ри 4) Для талей 35, 30ХГСН2А, Э5ХЗНМ получены уравнения регре ии вида имш =Р/(1р-к), где Р и к размерные коэффициенты, по тоянные для каждой марки тали
Таблица 1
Марка тали Коэффициент корреляции Уравнение регре ии Доверительный интервал, МПа КГ1
Ст 35 0,511 0,29Р-1441 ±5,6
Ст 35ХЭНМ 0,681 0.19Р-460 +3,7
Ст 30ХГНС2А 0,612 0,56Р-1084 ±4,2
И ледования зави имо ти величин имш и 1Р от макронапряжений по хеме одноо ного ра тяжения для лучая углероди тых и легированных талей показала возможно ть и пользовать при контроле единую, в пределах марки тали, зави имо ть параметра Р от величины макронапряжений Корреляционный анализ эк периментальных данных, результаты которого ведены в табл 1 показал, что доверительной вероятно тью 0,95 эти зави имо ти могут быть аппрок имированы линейной регре ией
И ледованы зави имо ти параметров огибающих МШ, МАШ и индукции на ыщения от температуры тарения мартен итно тареющих талей ЭП-836 Показано, что характер изменений этих параметров определяет я протекающими в проце е тарения изменениями плотно ти ди локаций, уровня микронапряжений, периода решетки и фазового о тава тали Причем, наиболее значительные изменения прои ходят при температурах тарения, превышающих 450-580°С, когда прои ходит выделение интерметаллидных фаз, когерентно или полукогерентно вязанных мартен итной матрицей, что и приводит к нижению периода решетки и индукции на ыщения, а также возра танию микронапряжений Одновременное дей твие этих трех факторов не позволяет обе печить при измерении Р=сопб1 для в ех режимов тарения
Анализ параметров огибающих МШ и МАШ может и пользовать я при по троении алгоритмов контроля напряженного о тояния металлоизделий
Для примера ри 5 приведены огибающие ра пределений энергетиче ких характери тик игналов МШ - Ьтмш и МАШ - иМАШ на полупериоде перемагничивания Тп для двух значений приложенных ра тягивающих напряжений оа = 0 ( плошная линия) и сг0=а02 (пунктирная линия) для образцов из тали ЭП-836. Типичные огибающие МШ имеют один мак имум им, ра положенный в близи обла ти полей перемагничивания Яи =НС -коэрцитивной илы Типичные огибающие МАШ имеют два мак имума Ц^д и и2д, ра положенных в обла тях полей перемагничивания близких к на ыщению ферромагнетиков С увеличением <х0 параметры огибающих МШ и МАШ, и„, и,А и и2А меняют я взаимопротивоположным образом ( м ри 5), причем величина первого мак имума и]А меняет я в 2-3 раза бы трее, чем и2д
Рис 5 Огибающие распределений энергетических характеристик МШ- Пти и МАШ— ишш при различных значениях растягивающих напряжений <та
Результаты исследовании положены в основу построения алгоритмов измерений с использованием вторичных параметров МШ и МАШ
• для повышения чувствительности и разрешающей способности контроля приложенных напряжений - параметр К=им/Нм и параметр В=им/и1А
• для повышения достоверности оценки макронапряжений с отстройкой от влияния микронапряжений - параметр Р=им*Нм
• для повышения чувствительности метода МАШ - параметр К= иЛ2/иЛ| На рис 6, 7 приведены результаты исследования параметров огибающих
МШ и МАШ от величины приложенных напряжений а„ для стали ЭП-836 Видно, что увеличение сг0 приводит к взаимопротивоположным изменениям величин им и Нм, а параметры Р, Я, В и врастут с разной крутизной
К, И, В, Р*10, уел ед
UM.HM, уел ед
СТ.МПа 0,33
У f /
в у /1 R/ К
Р
-100 о
200
400 О, МПа
Рис 6 Зависимость UmU H\¡ от прило- Рис 7 Зависимость вторичных параметров МШ и МАШ от приложенных
О-с
женных напряжении 0
напряжений
Результаты сравнительных исследований чувствительности при контроле макронапряжений с использованием параметра 1!м и параметров Л, В и А", проведенные на образцах из ст 35ХЭНМ, 30НГСН2А и ЭП-836 показали, что чувствительность параметра в в среднем в 2 0 раза, а чувствительность параметров Ян К в 1 8 раза выше чувствительности параметра С/м Однако, в этом случае ~ в 1 3-1 5 раза возрастает погрешность, обусловленная квазистационарным характером регистрируемых МШ сигналов Таким образом, использование информативных параметров Я и А" в среднем в 1 4 раза
увеличивает разрешающую способность при тензометрировании изделий из высокопрочных конструкционных сталей
Однако, их использование ограниченно из-за влияния мешающих факторов контроля, например, флуктуаций структурно-фазового состояния контролируемого материала, решением следующих задач
• контроль с использованием относительных методов измерений, когда необходимо зарегистрировать изменение состояния материала на одном и том же участке объекта контроля, например, в целях МШ тензометрии,
• контроль макронапряжений при обеспечении стабильности структуры материала контролируемого объекта с применением других методов НК, чувствительных к изменению структурно-фазового состояния, например, с использованием намагниченности (индукции) насыщения
В последнем случае можно расширить область применения МШ для контроля напряженного состояния металлоизделий путем нормировки параметров огибающих МШ к параметрам огибающих МАШ, например, к значению среднеквадратического напряжения иМАШ за полупериод перемашичивания
Положительный эффект достигается за счет использования результатов исследований, подтверждающих однозначную зависимость индукции насыщения и энергетических характеристик сигнала МАШ для стали ЭП-836
В четвертой главе приведены результаты практической реализации метода МШ и МАШ в комплексе проблем контроля напряженного состояния изделий ответственного назначения, дано описание методических и аппаратурных решений, позволяющих повысить достоверность и чувствительность контроля макронапряжений
Был проведен комплекс исследований, направленный на определение причин преждевременного разрушения изделий из высокопрочной (предел текучести более 2000 МПа) мартенсигностареющей стали ЭП-836 Установлено, что разрушение обусловлено действующими внутренними механическими напряжениями, возникающими как при переработке стали, так и при сборке изделий
С использованием прибора «АФС-5» показано, что основной причиной разрушений являются поперечные трещины в оболочках, появление которых вызвано действием растягивающих напряжений, возникающих в процессе сборки корпусов и достигающих величин до 400 МПа Напряжения обусловлены различной степенью термических деформаций деталей, входящих в сборку, при нагревании и охлаждении корпусов Исследования позволили внедрить новую технологию сборки снижающую процент брака за счет правильного выбора режима и среды ускоренного охлаждения оболочки после сборки
Исследованы причины появления в собранных корпусах продольных трещин Показано, что такие трещины являются результатом аддитивного воздействия тангенциальных остаточных напряжений в заготовках для изготовления оболочек - прутках из ст ЭП-836, и напряжений, возникающих при различных нарушениях технологического процесса сборки
Разработан и внедрен комплекс методик неразрушающего контроля качества корпусов на различных операциях технологического процесса с использованием метода МШ
Разработанная методология контроля напряженного состояния корпусов из ст ЭГ1-836 базируется на следующих основных положениях 1) поплавочная система ведения контроля, 2) идентичность состояния поверхности и структуры контролируемых деталей, 3) регистрация максимальной величины им в процессе сканирован™ контролируемого участка корпуса, 4) использование относительной разбраковки корпусов по уровню им внутри одной плавки с последующими испытаниями изделий с максимальной им на склонность к трещинообразованию
Совершенствование методологии контроля связано с использованием МАШ
Совместное использование МШ и МАШ путем взаимной нормировки их параметров, например, им/и|Л (см. глава 3), позволяет улучшить результат контроля по п 2 методологии
Улучшение по п 3 методологии обеспечивается применением параметра и,А, наиболее чувствительного к изменению макронапряжений и параметра
изменения интенсивности МШ / = по длине I заготовки, наиболее
Ш
надежно выявляющего зоны изделия склонные к по величине максимального перепада напряжений на их поверхности
Для примера приведем алгоритм контроля напряженного состояния заготовок корпусов из стали ЭП-836 На рис 8 приведены распределения
параметров им, у = -----, и,Л, вдоль образующей заготовки, полученных прибором йI
«АФС-5» при режиме перемагничивания током частоты 1Гц и амплитуды 2А Индуктивный преобразователь МШ перемещался по наружной поверхности заготовки вдоль оси, пьезопреобразователь МАШ устанавливался неподвижно на торце заготовки
I ' ' !
' гт 1 у Заготовка
' и I /
Рис 8 Распределение параметров
МШ- им, г = ~, МАШ- 0А1 Ш
вдоль длины I заготовки из стали ЭП-836
мтжттэ
Появление наибольшего значения им огибающей МШ позволило выявить участки изделия с наибольшим уровнем макронапряжений, опасных для разрушения Однако к трещинообразованию склонны участки изделия с большим перепадом напряжений в соседних зонах которые выявляются по параметру
<Ш,
с!1
В партии заготовок имеется группа, в которой параметр и\, по длине I
практически не меняется и у =- 0 Испытания этой группы заготовок показывают их хорошую стойкость к трещинообразованию и в дальнейшем изделия с равномерным распределением U'M относят к разряду годных Другая группа заготовок имеет явно выраженную неоднозначность распределения и'и и у по длине /, что указывает на неоднозначность распределения остаточных напряжений в них Выделяются зоны где U"M и у максимальны (зоны 1, II, III рис 8), а, следовательно перепад напряжений наибольший Испытания показывают, что трещины образуются именно в этих зонах у 10% заготовок У заготовок, которые не потрещали, но имеют перепады U"M и у, оценивают уровень первого максимума U:A, который был на 30-50% больше чем для заготовок, склонных к трещинообразованию В последнем случае можно использовать параметр
В = который уменьшается в опасных зонах в 2-Зраза. Следовательно, эти "и
заготовки также относятся к разряду годных
Усовершенствована методика градуировки шкалы приборов типа «АФС» Методика градуировки этих приборов, в основе которой лежит метод Давидеикова, осуществляется путем разрезки, расклинивания или сжатия колец из контролируемой стали
Вырезается кольцевой образец из исследуемого материала Вдоль поверхности по образующей кольца перемагничивают локальные зоны материала магнитным полем, близким к физическому насыщению В этих зонах регистрируют ЭДС МШ и отмечают численные значения для каждой зоны Фиксируют зоны с экстремальными значениями ЭДС МШ Проводят разметку кольцевого образца Для этого на противоположной зоне с экстремальным значением ЭДС МШ стороне кольца отмечают сечение для разрезки. По обе стороны от этого сечения наносят метки, например с помощью прибора для контроля твердости ТК-2 Измеряют расстояние между метками Проводят разрезку кольца между метками Снова измеряют расстояние между метками Определяют разность расстояний до и после разрезки Причем для определения максимальных растягивающих напряжений на поверхности кольца разрезку кольца проводят по сечению, расположенному напротив зоны с максимальной величиной ЭДС МШ, а для определения1 максимальных сжимающих напряжений разрезку кольца проводят по сечению, расположенному напротив зоны с минимальной величиной ЭДС МШ Далее кольца расклинивают или сжимают
С целью повышения достоверности результатов магнитошумового контроля, возникает необходимость оценить влияние макронапряжений на толщину информативного слоя, а также рассмотреть вопрос о целесообразности дополнительной подготовки поверхности образцов перед измерениями параметров МШ.
В исследованиях толщины информативного слоя и влияния на него механических напряжений исследован способ, основанный на сравнении величин МШ при различных схемах упругого нагружения образцов
Выбранные схемы нагружения должны обеспечивать равенство напряжений на поверхности образца, при этом эпюры напряжений по его толщине должны быть различны
Наиболее полно этим требованиям соответствуют испытания плоских образцов на одноосное растяжение и четырехточечныи изгиб Эпюры напряжений, возникающих при этом в образце, приведены на рис 9
Полагая, чю регистрируемые при нагружении значения МШ пропорциональны площадям эпюр напряжений, ограниченным нижней границей информативного слоя Д, можно записать
(а-Д)Л
Д, Еи
(7)
Пользуясь выражениями (7), величину А можно определить из соотношений
^ d, (8)
при равенстве напряжений на поверхности образца
Экспериментальные исследования по определению А проводились на плоских образцах из стали ЭП-836 толщиной 3 мм с использованием прибора АФС Величину напряжений на поверхности образцов измеряли с помощью тензорезисторов 2 ПКП-10 и универсального вольтметра В7-28
Результаты определения Д при различных нагрузках, приведенные на рис 10, показывают, что толщина информативного слоя практически не зависит от величины напряжений Это объясняется, по-видимому, взаимокомпенсирующим влиянием на Д величин электропроводимости, уменьшающейся при воздействии растягивающих напряжений, и увеличивающейся в этих же условиях магнитной проницаемости
Необходимо отметить, что при таких значениях Д существенное влияние на результата измерений параметров МШ оказывает способ механической обработки поверхности образцов В частности, шлифование мягких материалов (образцов в высокоотпущенном состоянии или в состоянии поставки) влечет за собой наклеп поверхности и возникновение в слое ~ 50 мкм существенных растягивающих напряжений Последнее следует учитывать в виде технологической наследственности при пооперационной обработке металлоизделий
г-. Л
0,26 0,24 0,22 0,20
О
Л „ .. 150 300 440 ст, МШ
у Lxf Mbl погружения и эпюры на- Рис w 3ависим0Сть толщины инфорыатив-пряжений в плоских образцах юго ^ шкронапряжений
РР - растягивающая нагрузка, РИ- изгибающая нагрузка
Недостатком прибора «АФС» является ручной способ регистрации огибающих МШ Для автоматизации этого процесса разработан микропроцессорный вариант, позволяющий реализовать режимы регистрации параметров Р, К, В, и К производить статистическую обработку сигналов МШ и МАШ
Экспериментальные исследования различных схемотехнических решений, позволили создать прибор (индикатор механических напряжений -ИМН), блок-схема и алгоритм работы которого представлена на рис 11 и 12
Основным элементом ИМН является микроконтроллер (цифровой сигнальный процессор), использование которого позволило
1 значительно упростить принципиальную схему, увеличить надежность, уменьшить массогабаритные характеристики и потребляемую мощность, снизить стоимость прибора,
2 значительно расширить число одновременно измеряемых параметров МШ, уменьшить время, повысить точность и достоверность оценки ОН в изделиях из высокопрочных сталей,
3 передавать измеренные параметры МШ в персональный компьютер в реальном масштабе времени для проведения различных исследований
Блок nirraHu*
Индикатор
~1Г
Клавиатура
НЕ
Персональным компьютер (PQ
Программная памтгыРМ)
Оперативная Память (RAMl
ГЫпедовэтепьный
интерфейс (RS 232С)
Микроконтроллер (цифровой сигнальный процессор -DSP}
Центральный процессорный элемент ^CPUv
I Поспедоеа'впьиый I пдрефео«иныи интерфейс (SPIJ
Таймер 1 Таймер 2
Анал от оео-цифров он преобразователь (ADC)
Цифре аналоговый преобразователь (ОСА>
Усилитель мощности
Отриртсаыи*
Предварительный усилитель
Первичным преобразователь
Перем&гничивакиц&я Измерительная ГЬеэолре-обмотка обиотка обраэователь
06ve*T контроля
Начало расчета параметров МШ
Расчет огибающей МШ - c(tj) Расчет парамстроа огибающей МШ
EtMK
R-E^/T««
Расчет числа выбросов МШ за уровень селекции С N(C, tf Ncp(C)
Расче^ спектра МШ - g(<o)
Конец расчета параметров МШ
Рис 12 Блок-схема алгоритма Рис II Блок-схема индикатора механических па- расчета параметров МШ пряжений
Разработаны алгоритмические и программные средства обработки параметров сигналов МШ и МАШ контроля повышающие точность измерения параметров их сигналов Для примера на рис 12 приведена блок-схема алгоритма расчета параметров МШ
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ
1 Проблема повышения надежности и долговечности деталей и изделий из высокопрочных сталей в машиностроении требует применения методов неразрушающего контроля, как на этапе отработки технологии производства, так и в процессе изготовления и эксплуатации Одним из наиболее перспективных методов неразрушающего контроля механических напряжений в металлоизделиях из высокопрочных конструкционных сталей является метод эффекта Баркгаузена, основанный на регистрации магнитных (МШ) и акустических шумов (МАШ) перемагничивания
2 В рамках потенциально-энергетической теории эффекта Баркгаузена рассмотрена статистическая модель формирования энергетических и эмиссионных характеристик магнитного шума, макропараметры которой, им -максимальная амплитуда огибающей магнитного шума, Нм - положение максимальной амплитуды им по значению поля перемагничивания, а также Мм - максимум числа выбросов магнитного шума, однозначно определяются уровнем микро- и макронапряжений, что позволяет использовать эти параметры для разработки новых алгоритмов контроля механических напряжений в изделиях из высокопрочной конструкционной стали
3 В рамках модели сигналов МАШ при магнитострикционной деформации от скачков Баркгаузена, аналогичной механизму возбуждения сигналов акустической эмиссии при пластической деформации, рассчитаны энергетические и эмиссионные характеристики МАШ Проанализирована зависимость этих характеристик от параметров измерительной аппаратуры, объема СБ и магнитострикции Установлено, что последняя определяет их взаимосвязь с внутренними и внешними напряжениями и объясняет двухгорбный характер изменения огибающей сигнала МАШ
4 Показано, что параметр им, равный максимальному значению сигналов МШ, отражает энергетические свойства МШ, параметр Нм пропорционален коэрцитивной силе ферромагнитного материала, параметр МАШ иМАш, равный среднему значению сигналов МАШ, пропорционален магнитострикции материала Это определяет новые возможности метода неразрушающего контроля, основанного на эффекте Баркгаузена, как многопараметрового метода
5 Исследованы конструктивные особенности первичных преобразователей МШ и МАШ и предложена конструкция с улучшенным отношением сишал/шум Предложены режимы перемагничивания и регистрации сигналов МШ и МАШ, удобные для их совместного использования при решении задач неразрушающего контроля Установлена естественная избирательная чувствительность МШ к изменению свойств поверхностных слоев и интегральная чувствительность МАШ к изменению свойств всего объема перемагничивания металлоизделий Слабое затухание сигналов МАШ в металлах позволяет использовать их для контроля трудных для доступа зон изделия
6 Экспериментально исследовано влияние действующих и остаточных механических напряжений в изделиях из высокопрочных сталей на параметры МШ и МАШ Установлено, что при контроле микро- и макронапряжений с большей точностью целесообразно использовать текущие значения
энергетических и эмиссионных характеристик сигналов МШ и МАШ с применением аппарата корреляционного и регрессионного анализа
7 Экспериментальные исследования взаимосвязи параметров максимума огибающей сигнала МШ с механическими напряжениями на образцах трех классов конструкционных сталей углеродистых (ст 35, 60), легированных (ст ЗОХГСН2А, 35ХЗНМ) и мартенситностареющей (ст ЭП-836), подтвердили теоретические выводы пп 2 и 3
Доказана возможность использования единой, в пределах марки стали, зависимости параметра Р=имНм от величины макронапряжений, в случае контроля деталей из углеродистых и легированных сталей Показано, что использование параметра 11=им/Нм позволяет увеличить разрешающую способность аппаратуры ~ в 1,4 раза
Установлено, что область применения метода контроля напряженного состояния металлоизделий существенно расширяется за счет использования алгоритмов, основанных на нормировке параметров МШ к параметрам сигнала МАШ, например, параметр В=им/иА|, равный отношению максимального значения сигнала МШ к первому максимому сигнала МАШ, при этом разрешающая способность аппаратуры увеличивается ~ в 2 раза
Существенно повышается чувствительность контроля механических напряжений методом МАШ с использованием параметра К= ^гАЗм равного отношению двух максимальных значений огибающей сигнала МАШ
8 Для контроля ответственных изделий разработаны следующие методики контроля макронапряжений, основанные на регистрации МШ и МАШ.
• методика контроля напряжений в сборках корпусов изделий из стали ЭП-836,
• методика контроля распределения напряжений в трубных заготовках из стали ЭП-836
9 Разработаны алгоритмические и программные средства обработки параметров сигналов МШ и МАШ, повышающие информативность и точность их измерения
10 Разработаны схемотехнические решения (индикатор механических напряжений) на базе цифрового сигнального процессора, который позволил значительно расширить число одновременно измеряемых параметров сигналов МШ и МАШ, уменьшить время, повысить точность и достоверность оценки механических напряжений в изделиях йз высокопрочных сталей
Основные результаты диссертации опубликованы в следующих работах:
1 Филинов В В, Константинов А Н, Филинова А В, Тронин В В Исследование особенностей проявления магнитных и магнитоакустических шумов и возможностей их совместного использования для контроля механических напряжений // Материалы V международной конференции «Фундаментальные и прикладные проблемы приборостроения, информатики, экономики и права» Приборостроение - Сочи, 2002 с 195-199
2 Филинов В В , Константинов А Н , Народицкий А М , Филинова А В Оптимизация параметров преобразователей для регистрации сигналов магнитно-акустических шумов // Материалы VII международной конференции «Фундаменталь-
ные и прикладные проблемы приборостроения, информатики и экономики» Приборостроение -Сочи, 2004 с 261-266
3 Народицкий А М , Филинов В В , Рукавишников И В , Ковалев Д А , Фили-иова А В Информативные параметры сигналов магнитных шумов и контрольно-измерительная система для оценки механических напряжений // Межвузовский сборник «Приборостроение» - М МГАПИ, 2004 с 107-117
4 Филинов В В , Народицкий А М , Филинова А В Исследование влияния макронапряжений на толщину информационного слоя при магнитошумовом контроле // Магнитные явления Выпуск 2 Сб материалов V Международной НТК «Эффект Баркгаузена и аналогичные физические явления» - Ижевск, 2005 с 178-182
5 Филинова А В , Филинов В В Модель формирования энергетических характеристик магнитных-акустических шумов // Материалы VIII межд> народной конференции «Фундаментальные и прикладные проблемы приборостроения, информатики и экономики» Приборостроение (дополнение) - Сочи, 2005 с 35-41
6 Филинова А В , Рукавишников И В Аракелов П Г Система маг нитоакусти-ческого контроля механических напряжений // Тезисы 5-й межднародной выставки-конференции «Неразрушающий контроль и техническая диагностика в промышленности»-Москва, 2006, с 146
7 Филинов В В , Филинова А В , Плешаков В В , Опыт применения метода магнитных шумов для контроля технологических напряжений в изделиях из ферромагнитных сталей // Вестник М1~УПИ, - Москва, 2006, №3, с 92-103
8 Шатерииков В Е , Рукавишников И В , Филинова А В , Информационно-измерительная система магнитоакустического контроля механических напряжений // Вестник МГУПИ, - Москва, 2006, №5, с 72-77
9 Филинов В В , Филинова А В Контроль механических напряжений в изделиях из сталей на основе регистрации магнитных и магнитоакустических шумов пе-ремагничивания // Контроль Диагностика. - 2007, №2, с 41-44
10 Филинова А В , Информационнно-измерительная система для регистрации магнитоакустических шумов перемагничивания // Межвузовский сборник «Приборостроение» -М МГУПИ, 2007 с 161-165
ЛР № 020418 от 08 октября 1997 г
Подписано к печати 13 05 2008 г Формат 60x84 1/16 Объем 1,5 п л Тираж 100 экз Заказ № 92
Московский государственный университет приборостроения и информатики
107996, Москва, ул Стромынка, 20
-
Похожие работы
- Разработка метода и средств, основанных на использовании магнитных и магнитно-акустических шумов, для контроля механических напряжений в высокопрочных сталях
- Разработка средств и метода магнитных шумов для контроля остаточных напряжений в стойках шасси летательных аппаратов
- Контроль технологических напряжений в валах машин из высокопрочных конструкционных сталей методом магнитных шумов
- Контроль технологических напряжений в изделиях из высокопрочных сталей методом магнитных шумов
- Развитие теории магнитно-акустических шумов, создание способов и средств неразрушающего контроля технологических и эксплуатационных свойств изделий из высокопрочных сталей
-
- Приборы и методы измерения по видам измерений
- Приборы и методы измерения времени
- Приборы навигации
- Приборы и методы измерения тепловых величин
- Приборы и методы измерения электрических и магнитных величин
- Акустические приборы и системы
- Оптические и оптико-электронные приборы и комплексы
- Радиоизмерительные приборы
- Электронно-оптические и ионно-оптические аналитические и структурно-аналитические приборы
- Приборы и методы для измерения ионизирующих излучений и рентгеновские приборы
- Хроматография и хроматографические приборы
- Электрохимические приборы
- Приборы и методы контроля природной среды, веществ, материалов и изделий
- Технология приборостроения
- Метрология и метрологическое обеспечение
- Информационно-измерительные и управляющие системы (по отраслям)
- Приборы, системы и изделия медицинского назначения
- Приборы и методы преобразования изображений и звука