научный журнал по общим и комплексным проблемам технических и прикладных наук и отраслей народного хозяйства Дефектоскопия ISSN: 0130-3082

Архив научных статейиз журнала «Дефектоскопия»

  • PERFORMANCE EVALUATION OF DIGITAL SMOOTHING POLYNOMIAL FILTER IN ULTRASONIC IRIS APPLICATIONS

    KI-SEONG KIM, MOHAMMED M.S. — 2013 г.

    The digital smoothing polynomial filter or Savitzky—Golay filter, which is assumed to be appropriate for ultrasonic IRIS applications due to its ability of conciliation between the high smoothing level and degree of peak retention, applies least-square fitting to a set of data points to a polynomial. In this study, the performance of the digital smoothing polynomial filter is evaluated in terms of signal-to-noise ratio (SNR) and interface echo peaks preservation. Moreover; a multi-stage polynomial smoothing filter is proposed to take advantage of the conciliation ability of the conventional filter. The theory and experiments of the polynomial smoothing filter are explained, and analytical and graphical results are given. The evaluation results of the digital smoothing polynomial filter showed its smoothing efficiency and almost no echo attenuation. The proposed multi-stage filter gave considerable advantages.

  • THERMOGRAPHIC, ULTRASONIC AND OPTICAL METHODS: A NEW DIMENSION IN VENEERED WOOD DIAGNOSTICS

    AVDELIDISB N.P., KOUI M., SFARRAA S., THEODORAKEASB P. — 2013 г.

    Modern production techniques in the wood-based industry reached a high quality standard at high output rates. While the speed of the production machines increases, it is necessary to introduce modern and faster working online inspection methods to supervise constantly the material for defects. For example, thermographic cameras are able to detect not only invisible defects within wood-based materials like laminated particle and fiberboards, but can be used also to detect defects in lumber and veneered wood [1—4]. In the latter case, there is the need to inspect more accurately the final pieces, given the exponential growth in worldwide sales. Therefore, in order to minimize adhesion problems [5], detecting surface and sub-surface cracks, define the geometry of the sub-surface detachment, in the veneered wood products, an integrated non-destructive test method is needed both during the production process that after to it [6]. Our system can provide a continuous control of the process and the product. In fact, this study compares the performance of transient thermography, three optical methods and ultrasonic testing applied together on a veneered wood sample with real and fabricated defects. The use of phase-shifting holography correlated to Double-Exposure HI and the wavelet transform applied as fusion of images between Thermographic Signal Reconstruction and Double-Exposure HI, are explored in this work.

  • ULTRASONIC INSPECTION AND PATTERN RECOGNITION OF WELD DEFECT BASED ON MANUAL ULTRASONIC SCANNING METHOD

    TIE GANG, WENGANG HU — 2013 г.

    As is known to all, the data of conventional manual ultrasonic testing are hardly stored in real-time, and the diagnosis of defect is performed completely by the experienced operator, therefore, the automatic assessment of defect in qualitative and quantitative is unreliable. In this paper, a manual ultrasonic scanning system based on USB-camera was developed. The position of probe in the scanning path could be extracted through the image obtained by the camera. At the same time, echoes reflected from defect were stored, which could offer more information for defect identification. Experiments were carried out by this system. Several welds, containing defects of hole, slag and crack, were inspected, and the images of weld defects were described intuitively by the method of 3D-projection imaging technology. According to the large number of stored echo signals of each defect, signal features were extracted in time domain, frequency domain, time-frequency domain and morphological features were also obtained through the image processing of weld defects. Then these features were optimized by classification criteria based on Euclidean distance. Finally, a back propagation (BP) neural network was adopted and trained by the optimized features to classify the three kinds of flaws. The classification result is satisfying and it will be helpful for weld assessment. Compared to the simple signal features, the fusional features of signal features and morphological features could offer more information of weld defects, thus the recognition rate of weld defect was improved by using these fusional features

  • АКУСТИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ В НЕРАЗРУШАЮЩЕМ КОНТРОЛЕ БЕТОНА: ОБЗОР ЗАРУБЕЖНЫХ ПУБЛИКАЦИЙ В ОБЛАСТИ ТЕОРЕТИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ

    БРИГАНТЕ МИКЕЛЕ, СУМБАТЯН МЕЖЛУМ АЛЬБЕРТОВИЧ — 2013 г.

    Работа посвящена обзору и анализу зарубежных публикаций в области акустических методов в теоретических исследованиях задач неразрушающего контроля (НК) в применении к анализу физических свойств бетонов. В вводной части рассмотрены методы, комбинирующие теоретические и экспериментальные подходы, далее отдельно — детерминированные и стохастические модели. После этого описано применение методов конечных и граничных элементов, а также предложен некий новый метод исследования рассматриваемых задач.

  • АКУСТИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ В НЕРАЗРУШАЮЩЕМ КОНТРОЛЕ БЕТОНА: ОБЗОР ЗАРУБЕЖНЫХ ПУБЛИКАЦИЙ В ОБЛАСТИ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ

    БРИГАНТЕ МИКЕЛЕ, СУМБАТЯН МЕЖЛУМ АЛЬБЕРТОВИЧ — 2013 г.

    На основе анализа зарубежных публикаций приведен обзор акустических методов в экспериментальных исследованиях задач НК в применении к анализу прочности и других физических свойств бетонов. Рассмотрены классические методы прохождения, эхоим-пульсный и эхоударный методы, изменения во внутренней структуре бетона в процессе нагружения, а также факторы, влияющие на корреляцию прочности и скорости акустической волны.

  • АКУСТИЧЕСКИЙ ТРАКТ МЕТОДА МНОГОКРАТНЫХ ОТРАЖЕНИЙ ПРИ ДЕФЕКТОСКОПИИ ЛИНЕЙНО-ПРОТЯЖЕННЫХ ОБЪЕКТОВ

    ЗЛОБИН ДЕНИС ВЛАДИМИРОВИЧ, МУРАВЬЕВА ОЛЬГА ВЛАДИМИРОВНА — 2013 г.

    Представлен подход к построению акустического тракта волноводного метода контроля с использованием многократных отражений при дефектоскопии линейно-протяженных объектов и результаты исследования чувствительности метода в зависимости от параметров контроля.

  • АНАЛИЗ ВОЗМОЖНОСТИ УСТРАНЕНИЯ ДЕФЕКТОВ ОЭС ПУТЕМ ВЫБОРА ПАРАМЕТРОВ КОНСТРУКЦИИ И ВНЕШНИХ ФАКТОРОВ ОЭС

    БУДАИ БОРИС ТИБОРОВИЧ, КАСАТКИН НИКОЛАЙ ВЛАДИСЛАВОВИЧ, МЯКУТИНА ИРИНА ВИКТОРОВНА, ПОРОДНОВ БОРИС ТРИФОНОВИЧ — 2013 г.

  • АНАЛИЗ СТРЕСС-КОРРОЗИОННОЙ ДЕФЕКТНОСТИ ПО РЕЗУЛЬТАТАМ МНОГОКРАТНОЙ ВНУТРИТРУБНОЙ ДИАГНОСТИКИ

    БАБКИН СЕРГЕЙ АНДРЕЕВИЧ — 2013 г.

    Статистический анализ зарождения и роста дефектов стресс-коррозии, обнаруженных внутритрубной дефектоскопией, позволяет выявить зависимость развития процесса стресс- коррозии от внешних условий воздействия на различные трубопроводы. Преимуществом данного подхода исследования является использование фактической дефектности трубопроводов с конкретными рабочими параметрами и работающих в определенных условиях, а объективность метода определяется репрезентативностью выборки результатов, которая опирается на базу данных, полученных внутритрубной дефектоскопией. Это позволяет обобщить многолетний опыт и провести объективный анализ результатов диагностики магистральных газопроводов.

  • ВЛИЯНИЕ КОМБИНИРОВАННОЙ ДЕФОРМАЦИОННО-ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ НА ОСОБЕННОСТИ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО КОНТРОЛЯ УСТАЛОСТНОЙ ДЕГРАДАЦИИ ЗАКАЛЕННОЙ КОНСТРУКЦИОННОЙ СТАЛИ

    ГОРКУНОВ ЭДУАРД СТЕПАНОВИЧ, ДАВЫДОВА НАТАЛЬЯ АНДРЕЕВНА, КОГАН ЛЕОНИД ХОНОВИЧ, КОЛОБЫЛИН ЮРИЙ МИХАЙЛОВИЧ, МАКАРОВ АЛЕКСЕЙ ВИКТОРОВИЧ, МАЛЫГИНА ИРИНА ЮРЬЕВНА, САВРАЙ РОМАН АНАТОЛЬЕВИЧ, ЮРОВСКИХ АРТЕМ СЕРГЕЕВИЧ — 2013 г.

    Исследованы возможности магнитного и вихретокового методов для контроля усталостной деградации при малоцикловом усталостном нагружении закаленной стали 50 (0,51 % С), подвергнутой комбинированной деформационно-термической обработке по оптимальному режиму, включающему фрикционную обработку с последующим отпуском при температуре 350 °С. Показано, что у подвергнутой комбинированной наноструктурирующей обработке стали накопление пластической деформации при “жестком” циклическом нагружении можно контролировать коэрцитиметрическим методом и по величинам остаточной магнитной индукции на предельной и частных петлях магнитного гистерезиса, значениям максимальной и начальной магнитных проницаемостей, а также по показаниям вихретокового прибора при малой частоте возбуждения вихретокового преобразователя. Возникновение поверхностных усталостных трещин можно контролировать вихретоковыми измерениями при больших частотах, когда вклад трещинообразования упрочненного слоя в вихретоковые характеристики значителен.

  • ВЛИЯНИЕ РЕНТГЕНОВСКОГО ИЗЛУЧЕНИЯ НА ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ И НИЗКОЧАСТОТНЫЙ ШУМ ЦИФРОВЫХ ИНТЕГРАЛЬНЫХ СХЕМ

    АНТОНОВ РОМАН НИКОЛАЕВИЧ, АНТОНОВА ЕКАТЕРИНА АЛЕКСАНДРОВНА, ГОРЛОВ МИТРОФАН ИВАНОВИЧ — 2013 г.

    Рассмотрена чувствительность электрических параметров и низкочастотного шума цифровых интегральных схем, выполненных по разной технологии, к рентгеновскому излучению.

  • ВЛИЯНИЕ УПРУГОЙ ОДНООСНОЙ ДЕФОРМАЦИИ СРЕДНЕУГЛЕРОДИСТОЙ СТАЛИ НА ЕЕ МАГНИТОСТРИКЦИЮ В ПРОДОЛЬНОМ И ПОПЕРЕЧНОМ НАПРАВЛЕНИЯХ

    ГОРКУНОВ ЭДУАРД СТЕПАНОВИЧ, ЗАДВОРКИН СЕРГЕЙ МИХАЙЛОВИЧ, ПОВОЛОЦКАЯ АННА МОИСЕЕВНА, СУБАЧЕВ ЮРИЙ ВЛАДИМИРОВИЧ — 2013 г.

    С целью выявления роли магнитострикции в формировании магнитной текстуры, возникающей в сталях при их упругом деформировании, изучено влияние напряжений при одноосном нагружении на характер поведения ряда магнитных характеристик среднеуглеродистой стали 45. Измерения магнитных параметров проведены в условиях замкнутой магнитной цепи и с применением накладных преобразователей вдоль и поперек направления приложения нагрузки. Сопоставлены результаты измерений гистерезисных и магнитострикционных свойств исследуемой стали. Установлены магнитные параметры, монотонно изменяющиеся с ростом приложенных напряжений.

  • ВОССТАНОВЛЕНИЕ ИЗОБРАЖЕНИЯ ОТРАЖАТЕЛЕЙ МЕТОДОМ C-SAFT ПРИ МНОГОКРАТНОМ ОТРАЖЕНИИ ЭХОСИГНАЛОВ ОТ ГРАНИЦ ЦИЛИНДРИЧЕСКОГО ОБЪЕКТА КОНТРОЛЯ

    БАЗУЛИН ЕВГЕНИЙ ГЕННАДИЕВИЧ — 2013 г.

    Рассмотрен модифицированный метод комбинированного SAFT (C-SAFT) для восстановления изображения отражателей, учитывающий многократное отражение импульса от границ стенки цилиндрического объекта контроля. Для проверки работоспособности предложенного алгоритма восстановлены изображения трещины по эхосиг-налам, рассчитанным в программе CIVA для моделирования распространения и рассеивания у. з. импульсов. В модельном эксперименте показано, что учет изменения фазы импульса при отражении от границ объекта контроля для разных углов падения поперечной волны в алгоритме восстановления изображения, повышает фронтальную разрешающую способность более чем в два раза. Учет пяти отражений от границ объекта контроля позволил получить изображения отражателей методом M-C-SAFT по многим акустическим схемам. По полученным изображениям можно определить тип дефектов, их размеры и расположение по толщине стенки трубопровода диаметром 720 мм.

  • ВССТАНОВЛЕНИЕ ИЗОБРАЖЕНИЯ ОТРАЖАТЕЛЕЙ ПО УЛЬТРАЗВУКОВЫМ ЭХОСИГНАЛАМ МЕТОДОМ МАКСИМАЛЬНОЙ ЭНТРОПИИ

    БАЗУЛИН ЕВГЕНИЙ ГЕННАДИЕВИЧ — 2013 г.

    Предложено использовать метод максимальной энтропии (ММЭ) для обработки у. з. эхосигналов с целью восстановления изображения отражателей с высоким отношением сигнал/шум и низким уровнем "боковых лепестков" функции рассеивания точки. При обработке эхосигналов могут учитываться пути распространения импульсов с учетом отражения от неровных границ объекта контроля с трансформацией типа волны. В модельных экспериментах получены изображения отражателей с учетом преломления лучей на неровной поверхности при регистрации эхосигналов как в совмещенном режиме обычным одноэлементным преобразователем, так и при использовании антенной решетки, регистрирующей эхосигналы в режиме двойного и тройного сканирования. Восстановленные изображения имеют разрешающую способность, превышающую разрешение по критерию Рэлея. ММЭ позволяет получать изображения дефектов с низким уровнем "боковых лепестков" при использовании менее 10 % эхосигналов от их полного набора.

  • ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЕ ПРЕОБРАЗОВАНИЕ СИГНАЛОВ ИЗМЕРИТЕЛЬНОЙ ИНФОРМАЦИИ СИСТЕМЫ ВИХРЕТОКОВОЙ ДЕФЕКТОСКОПИИ

    БУЛГАКОВ ВАЛЕРИЙ ФЕДОРОВИЧ, ГОЛЬДШТЕЙН АЛЕКСАНДР ЕФРЕМОВИЧ, УРАЗБЕКОВ ЕВГЕНИЙ ИВАНОВИЧ, ЯКИМОВ ЕВГЕНИЙ ВАЛЕРЬЕВИЧ — 2013 г.

    Описаны особенности алгоритма вьнислительного преобразования, используемого при технической реализации метода вихретоковой дефектоскопии с использованием комбинированного многосекторного преобразователя с разночастотным магнитным полем.

  • ВЫЯВЛЯЕМОСТЬ ПОВЕРХНОСТНЫХ ДЕФЕКТОВ МАЛОГО РАСКРЫТИЯ ПРИ МАГНИТНОЙ ДЕФЕКТОСКОПИИ

    БЕНКЛЕВСКАЯ НИНА ПАВЛОВНА, ПАШАГИН АЛЕКСАНДР ИВАНОВИЧ — 2013 г.

    Проведены исследования магнитных полей дефектов типа нарушений сплошности на наружной (со стороны наблюдателя) и внутренней поверхностях ферромагнитной пластины при измерении над наружной поверхностью. Показано, что выявление дефектов, расположенных на внутренней от наблюдателя поверхности, существенно зависит от их ширины.

  • ГИСТЕРЕЗИС КОЭРЦИТИВНОЙ СИЛЫ УГЛЕРОДИСТЫХ СТАЛЕЙ ПРИ УПРУГОЙ ЦИКЛИЧЕСКОЙ ДЕФОРМАЦИИ РАСТЯЖЕНИЕМ

    ВЕЛИЧКО ВАЛЕРИЙ ВИКТОРОВИЧ, ГОРКУНОВ ЭДУАРД СТЕПАНОВИЧ, ЗАХАРОВ ВЛАДИМИР АНАТОЛЬЕВИЧ, УЛЬЯНОВ А.И. — 2013 г.

    Исследованы зависимости коэрцитивной силы и механических напряжений от циклического растяжения в области упругой деформации образцов сталей с различным содержанием углерода (армко-железо, Ст3, У8). Показано, что зависимость коэрцитивной силы от циклической упругой деформации растяжением для хорошо отожженных образцов обратима. На пластически деформированных сталях эта зависимость испытывает гистерезис, который в значительной мере определяется содержанием углерода и возрастает с увеличением степени пластической деформации образцов. Обсуждаются причины гистерезиса этой зависимости. Высказано предположение, что гистерезис зависимости коэрцитивной силы от упругих циклических деформаций растяжением обусловлен в основном появлением в пластически деформированных углеродистых сталях "свободных", то есть не связанных в карбидных фазах атомов углерода, играющих роль примесных атомов внедрения для решетки а-железа.

  • ДЕФЕКТОСКОПИЯ КОРПУСОВ СУДОВ ИЗ КОМПОЗИЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ, НАХОДЯЩИХСЯ В ЭКСПЛУАТАЦИИ, АКУСТИЧЕСКИМИ МЕТОДАМИ НЕРАЗРУШАЮЩЕГО КОНТРОЛЯ

    ФРАНЦЕВ ЭРНСТОВИЧ ФРАНЦЕВ — 2013 г.

    Рассмотрена методика проведения дефектоскопии корпусов судов из композиционных материалов в процессе эксплуатации. Для исследования применены инпедансный метод и метод свободных колебаний с учетом особенностей конструкции объектов контроля и приведены полученные результаты.

  • ДЕФЕКТОСКОПИЯ СТАЛЬНЫХ СТЕРЖНЕЙ

    ИГНАТЬЕВ ВЯЧЕСЛАВ КОНСТАНТИНОВИЧ, НИКИТИН АНДРЕЙ ВИКТОРОВИЧ, ПЕРЧЕНКО СЕРГЕЙ ВЛАДИМИРОВИЧ, СТАНКЕВИЧ ДМИТРИЙ АЛЕКСАНДРОВИЧ — 2013 г.

    Экспериментально проверена возможность обнаружения скрытых дефектов при намагничивании в поле Земли. В качестве объектов контроля выбраны стальные прутки диаметром 3 мм длиной 2 м из проволоки, используемой для навивки пружин амортизаторов.

  • ДИАГНОСТИКА ОСОБЫХ ТОЧЕК КОЭФФИЦИЕНТА ТРЕНИЯ МГНОСЛОЙНОГО НАНОМОДИФИЦИРОВАННОГО АНТИФРИКЦИОННОГО ПОКРЫТИЯ МЕТОДОМ АКУСТИЧЕСКОЙ ЭМИССИИ

    БУЙЛО СЕРГЕЙ ИВАНОВИЧ, ИВАНОЧКИН ПАВЕЛ ГРИГОРЬЕВИЧ, МЯСНИКОВА НИНА АЛЕКСЕЕВНА — 2013 г.

    Рассмотрена динамика изменения параметров акустической эмиссии (АЭ) в процессе испытания многослойного наномодифицированного антифрикционного покрытия. Приведены результаты исследования формы и спектров сигналов АЭ на разных участках экспериментальной кривой зависимости коэффициента трения от времени испытаний. Предложен метод определения точек перехода от стационарной стадии к стадиям разрушения и трения без покрытия по интенсивности восстановленного потока актов АЭ, спектральному составу и амплитуде сопутствующего акустического излучения в у. з. диапазоне частот.

  • ДИАГНОСТИКА ПРИЧИН ЭКСПЛУАТАЦИОННОГО РАЗРУШЕНИЯ РАБОЧИХ ЛОПАТОК ГАЗОВОЙ ТУРБИНЫ

    АРТАМОНОВ ВАДИМ ВЛАДИМИРОВИЧ, АРТАМОНОВ ВЛАДИМИР ПАВЛОВИЧ — 2013 г.

    Изложены результаты технической диагностики разрушения восстановленных рабочих лопаток стационарной газотурбинной установки. Для определения причин разрушения использованы визуальный, фрактографический и металлографический методы контроля. Установлены причины, вызвавшие эксплуатационное разрушение. Сформулированы практические рекомендации для предотвращения подобных разрушений.