Договор № 053/13-503 от 09.09.2013 г. с НПО «Луч» «Мониторинг сварных и паяных соединений изделий «25СЧ» при термоциклировании с помощью тестового макета компьютерной системы измерения АЭ» (2013 г.).
Проведенные на технологической базе НПО «Луч» (г. Подольск) испытания прототипа системы мониторинга по сигналам акустической эмиссии (АЭ) изделий «25СЧ» при термоциклированнии в вакууме позволили отработать методы регистрации и обработки диагностических сигналов АЭ. Показано, что полезные диагностические сигналы трещин имеют длительность менее 100 мкс. Эти измерения позволили разработать цифровую обработку АЭ с целью увеличения соотношения «сигнал-шум» для повышения точности системы мониторинга.
Модульная компьютерная платформа для цифровой обработки сигналов АЭ при мониторинге трещин в сварных соединениях
Гирлянды сварных и паяных соединений изделия «25СЧ»
При испытаниях прототипа отрабатывалась одноканальная регистрация АЭ с торцевой поверхности изделия, помещенного в трубчатую печь вакуумной камеры через длинный (1,5 м) звуковод.
Крепление акустического звуковода к гирлянде
Испытания позволили измерить реальное отношение «сигнал-шум»в условиях импульсных электромагнитных наводок от технологического оборудования.
Испытания позволили сопоставить наблюдавшиеся по АЭ кинетические зависимости разрушения сварных соединений в изделиях «25СЧ» с ожидаемыми, исходя из механизмов термической усталости металлов.
В результате испытаний по сигналам АЭ определена кинетика накопления микротрещин в сварочном шве при термической усталости, выделены сигналы соответствующие образованию магистральной макротрещины и оценено реальное время этих процессов по высокоскоростным измерениям АЭ.
Испытания позволили отработать методы автоматического компьютерного анализа АЭ при долговременных испытаниях изделия на термическую усталость без участия оператора и сформулировать требования к аппаратуре АЭ и методикам обработки сигналов при полномасштабных в дальнейшем ресурсных испытаниях на термическую усталость одновременно на нескольких изделий.
Как показали испытания разработанная аппаратура и методика мониторинга состояния сварного шва при испытании на многоцикловую термическую усталость помехоустойчива, адаптирована к промышленным условиям, совместима со стандартными методами оценки прочности и ресурса сварных металлоконструкций.
Результаты выполненных работ показали высокую эффективность использования компьютерной системы измерения АЭ для мониторинга сварных и паяных соединений изделия «25СЧ». |