Научная статья на тему 'Неразрушающий контроль физико-механических свойств и качества углеграфитовых изделий'

Неразрушающий контроль физико-механических свойств и качества углеграфитовых изделий Текст научной статьи по специальности «Нанотехнологии»

CC BY
195
29
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
УГЛЕРОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ / CARBON MATERIALS / НЕРАЗРУШАЮЩИЙ КОНТРОЛЬ / NONDESTRUCTIVE CONTROL / ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА / PHYSICO-MECHANICAL PROPERTIES / АКУСТИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ / ACOUSTIC CONTROL METHODS / ЧАСТОТЫ СОБСТВЕННЫХ КОЛЕБАНИЙ / FREQUENCIES OF NATURAL OSCILLATIONS

Аннотация научной статьи по нанотехнологиям, автор научной работы — Коварская Е.З., Московенко И.Б., Шадрина М.С.

Показана возможность и целесообразность использования акустических методов контроля, основанных на измерении частот собственных колебаний изделий, для оценки физикомеханических свойств и качества подовых блоков, обожженных и необожженных («зеленых») анодов электролизеров. Результаты акустического контроля, выраженные в звуковых индексах, могут быть эффективно применены при прогнозировании работоспособности углеродных изделий, используемых при производстве алюминия.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

NONDESTRUCTIVE CONTROL OF PHYSICOMECHANICAL PROPERTIES AND QUALITY OF GRAPHITIZED CARBON PRODUCTS

The opportunity and expediency of use of the acoustic quality monitoring based оn measurement of natural oscillation frequencies of articles, for an estimation of physicomechanical properties and quality the bottom blocks burnt and not burnt (“green”) anodes of electrolyzers is displayed. The results of acoustic monitoring expressed in sound indexes, can be effectively used at prediction of working capacity of carbon articles used by manufacture of aluminium.

Текст научной работы на тему «Неразрушающий контроль физико-механических свойств и качества углеграфитовых изделий»

Journal of Siberian Federal University. Engineering & Technologies, 2018, 11(4), 443-452

yflK 620.1

Nondestructive Control

of Physicomechanical Properties

and Quality of Graphitized Carbon Products

Elena Z. Kovarskaya, Igor B. Moskovenko and Мaria S. Shadrina*

«ZVUK» Ltd

17 Beloostrovskaya Str., Saint-Petersburg, 197342, Russia

Received 28.02.2018, received in revised form 04.03.2018, accepted 29.04.2018

The opportunity and expediency of use of the acoustic quality monitoring based on measurement of natural oscillation frequencies of articles, for an estimation ofphysicomechanical properties and quality the bottom blocks burnt and not burnt ("green") anodes of electrolyzers is displayed. The results of acoustic monitoring expressed in sound indexes, can be effectively used at prediction of working capacity of carbon articles used by manufacture of aluminium.

Keywords: carbon materials, nondestructive control, physicomechanical properties, acoustic control methods, frequencies of natural oscillations.

Citation: Kovarskaya E.Z., Moskovenko I.B., Shadrina M.S. Nondestructive control of physicomechanical properties and quality of graphitized carbon products, J. Sib. Fed. Univ. Eng. technol., 2018, 11(4), 443-452. DOI: 10.17516/1999-494X-0067.

Неразрушающий контроль физико-механических свойств и качества углеграфитовых изделий

Е.З. Коварская, И.Б. Московенко, М.С. Шадрина

ООО «ЗВУК»

Россия, 197342, Санкт-Петербург, ул. Белоостровская, 17

Показана возможность и целесообразность использования акустических методов контроля, основанных на измерении частот собственных колебаний изделий, для оценки физико-механических свойств и качества подовых блоков, обожженных и необожженных («зеленых») анодов электролизеров. Результаты акустического контроля, выраженные в звуковых индексах, могут быть эффективно применены при прогнозировании работоспособности углеродных изделий, используемых при производстве алюминия.

© Siberian Federal University. All rights reserved Corresponding author E-mail address: info@ndtest.ru

*

Ключевые слова: углеродные материалы, неразрушающий контроль, физико-механические свойства, акустические методы контроля, частоты собственных колебаний.

Современный уровень технологии изготовления углеграфитовых изделий предусматривает необходимость контроля их физико-механических свойств, который осуществляется, как правило, разрушающими методами на образцах, которые вырезаются из изделий, отобранных из партии. В условиях действующего производства такой метод контроля не может служить надежной и адекватной оценкой технологической партии изделий; кроме того, он достаточно низкопроизводительный. Использование низкочастотного акустического метода, основанного на измерении частот собственных колебаний изделий, позволяет, с одной стороны, обеспечить возможность определения физико-механических свойств реальных изделий без их разрушения, с другой - существенно повысить надежность и производительность контроля.

Способ неразрушающего акустического контроля физико-механических свойств применительно к контролю углеродных изделий может эффективно применяться в электродной промышленности при производстве углеродных изделий, а также в отраслях, потребляющих эти изделия, в таких как черная и цветная металлургия, химическая и абразивная промышленность и др. Возможности метода могут быть рассмотрены на примере его применения для оценки физико-механических свойств и качества углеродных изделий, используемых при производстве алюминия. Еще в 90-х гг. прошлого века в результате совместной работы Всесоюзного научно-исследовательского и проектного института ВАМИ и Всесоюзного научно-исследовательского института абразивов и шлифования (ВНИИАШ) была показана возможность и целесообразность использования низкочастотного акустического метода контроля для оценки физико-механических свойств подовых блоков и обожженных анодов электролизеров при производстве алюминия. На Новосибирском электродном заводе и Саяно-горском алюминиевом заводе выполнялись измерения с помощью более ранней модификации выпускаемых на данный момент фирмой «ЗВУК» приборов - прибором «3вук-203». Действие прибора основано на методе свободных колебаний, возбуждаемых в изделии ударом. За прошедшее время сменилось, по крайней мере, два поколения приборов типа «Звук». В настоящее время выпускаемые ООО «ЗВУК» приборы «Звук-203М» и «3вук-130» прошли государственные испытания, сертифицированы, включены в Государственный реестр средств измерений, достаточно широко эксплуатируются в нашей стране и поставляются на экспорт в развитые зарубежные страны.

Определение физико-механических характеристик материала акустическим методом основано на связи частот собственных колебаний (ЧСК) изделий со скоростью распространения акустических волн в материале (С1), из которого они изготовлены. Параметр С1 имеет физический смысл скорости распространения продольных упругих колебаний в бесконечно длинном стержне, изготовленном из того же материала, что и материал контролируемого изделия, и связансмодулемнорма льнойупру гостиЕ иплотностью материа ла изделия р известным соотношением(1):

Скорость распространения акустическихволн, или скорость звука, связана с ЧСК изделий следующим соотношением(2):

Г1=Р1Х С„ (2)

где ^ - ЧСК изделия, соответствующая определенному виду колебаний (продольным, изгиб-ным, плоским и т.д.); - коэффициент формы, определяемый размерами и формой контроли-руемогоседелия, а таоже видомвосбуждаемыхннем конебаний i.

Нашими исследованиямж, а также исследовтнилти доугих авторов [ 1] убедительно пока-зано,чтоо зожосооа мвивоСшзико-мкханическдхевойств разнжчноввродаизделий при проведение окустичеовзот 1сс^1^т)^олице]^|^с^(^оВввзнв1^виноть1^анаювво'ЖИпрс^1^(^]^:^ированный в так называемых звуковых индексах (ЗИ). Для характеристики свойств углеродных блоков показа-тельЗИвзначительнойстепениопределяется пористостью контролируемых изделий.

Звуковой индекс - это интервал приведенной скорости распространения акустических уолн в отделии, и т.ч.в углероднонбьотЗвукоьойиндедсо^оночотесяцелым нечетным чис-яоммсюояым ореияхму г данной хдодецйи атуоению парамеииа КД тофоженному в м/с и умножен домунаве"2(е):

РИ = х 10-У (3)

В табл. 1 приводятся значения параметра С1, соответствующие звуковым индексам от 17 до 35, характеризующие физико-механические свойства основных видов углеродных изделий, используемыхприпроизводстве алюминия.

Указанные ЗИ с достаточной степенью точности характеризуют физико-механические свойства углеродных изделий и могут быть применены для подбора комплектов изделий со стабильными, заранее заданными свойствами. Так как при использовании комплексного показателя ЗИ свойства определяются не на образцах, а сразу во всем изделии, существенно повышается надежность контроля, которая с учетом большой экспрессности неразрушающего контроля (до 20 с) позволяет осуществлять сплошнойконтроль углеродных изделий.

Следует отметить, что параметр С1 является высокоинформативным параметром и в ряде случаев позволяет достаточно полно судить о физико-механических свойствах (определяют работоспособность изделий из различных материалов, начиная с полимерных и кончая твердыми и сверхтвердыми материалами, причем для последних этот параметр позволяет получать

Таблица 1. Соотношение между звуковыми индексами (ЗИ) и скоростью звука С1

Table 1. The relationship between the sound indexes (SI) and the acoustic wave velocity Cl

Звуковой индекс (ЗИ) Диапазон значений Cl, м/c

17 от 1600 до 1800

19 свыше 1800 до 2000

33 свыше 3200 до 3400

35 свыше 3400 до 3600

Таблица 2. Физико-механические свойства некоторых материалов Table 2. Physicomechanical properties of some materials

Материал С1, м/с ЗИ E, ГПаТ0 H, ГПа •Ю"2

Алмаз 15700 - 15900 157 - 159 50,2 - 85,0 10000

Эльбор 12000 - 15600 125 - 157 62,0 - 95,0 9000

Карбид бора 10800 107 - 109 29,6 3700 - 4300

Термокорунд 9600 - 10200 97 - 101 35,5 - 41,0 2000 - 2400

Карбид вольфрама 6700 67 72,2 1730

Сталь 4900 - 5200 49 - 51 - -

Алюминий 5100 - 5200 51 - -

Чугун 3900 - 4300 39 - 43 - -

Медь 3400 - 3850 35 - 39 - -

Плавиковый шпат 2140 21 - -

Кальцит 1690 17 - -

Графит 800 - 1100 9 - 11 - -

Тефлон 430 5 - -

Полиэтилен 390 3 - -

более достоверную информацию о такой важной характеристике подобных материалов, как микротвердость), чем обычно используемый для оценки физико-механических свойств таких материалов модуль нормальной упругости Е [1].

В табл. 2 приведены значения параметра С1 и ЗИ для некоторых видов материалов, определенные акустическим методом с применением измерителей типа «Звук» или рассчитанные по известным значениям Е и р. В этой же таблице для некоторых твердых и сверхтвердых материалов для сравнения приведены значения модуля упругости Е и микротвердости Н.

Как следует из данных табл. 2, с помощью скорости звука С1 могут оцениваться физико-механические свойства изделий из самых разнообразных материалов, причем для твердых и сверхтвердых материалов с ростом их микротвердости значения С1 соответственно возрастают, в отличие от обычного применяемого для оценки свойств подобных изделий модуля упругости Е, для которого такая однозначная зависимость отсутствует. Приведенные данные позволили предположить наличие аналогичных зависимостей между физико-механическими свойствами углеродных изделий и скоростью С1.

Работами, проведенными на ряде алюминиевых и электродных заводов в различные периоды времени, было установлено, что физико-механические свойства подовых блоков значительно различаются даже у одного изготовителя [2]. Тем не менее опыт эксплуатации промышленных электролизеров демонстрирует, что для надежной гарантии работоспособности подины необходимо проводить ее монтаж из блоков одинакового качества, при этом наилучших технико-экономических показателей в работе электролизера, в том числе и по сроку службы, можно достичь при определенных физико-механических свойствах углеродных блоков. При низких прочностных свойствах (им соответствуют меньшие значения ЗИ) блоки подвержены в большей мере сколам, трещинам (даже при чисто механических ударах, нагрузках еще в про- 446 -

цессе их транспортировки и монтажа электролизных ванн). При больших значениях ЗИ блоки имеют повышенную механическую прочность, но при этом могут проявляться хрупкость и, в процессе эксплуатации, внутренние напряжения из-за капиллярного пропитывания электролитом блоков с пониженным значением пористости (значения ЗИ с уменьшением пористости возрастают), что может привести к преждевременному образованию трещин.

В соответствии с рекомендациями ВАМИ на Новосибирском электродном заводе был освоен выпуск блоков подовых с нормированными физико-механическими свойствами в соответствии со специально разработанными ТУ 48-4804-27-91, предусматривающими маркировку на блоках результатов акустического контроля в виде звуковых индексов. Такие блоки по запросу заводов, производящих алюминий, поставлялись по несколько повышенной цене, и результаты акустического контроля, замаркированные на блоках, учитывались при подборе комплектов, используемых для монтажа электролизеров. В дальнейшем по причинам в основном организационного характера эти работы применительно к контролю подобных углеродных изделий были практически прекращены. Однако применительно к другим видам изделий, в первую очередь различного рода абразивным инструментам, эти работы продолжались, и в 2007 г. был разработан и введен в действие ГОСТ Р 52710 - 2007 «Инструмент абразивный. Акустический метод определения твердости и звуковых индексов по скорости распространения акустических волн», в соответствии с которым в настоящее время производится подобный контроль на ряде фирм производителей и потребителей абразивной продукции. Этот ГОСТ может быть положен в основу нормативно-технической документации или стандарта, обеспечивающих возможность аналогичного акустического контроля углеродной продукции.

В настоящее время в алюминиевой промышленности вместо маркировки на блоках результатов акустического контроля реализованы несколько иные принципы комплектации. В частности, с 2014-2015 гг. на алюминиевых заводах начаты работы по комплектации подин подовыми блоками с близкими характеристиками. В качестве базовых параметров катодных блоков приняты величина удельного электросопротивления (УЭС) и механическая прочность на сжатие. Причем при проведении разрушающих испытаний используется минимальное количество кернов, которое не является достаточным для оценки неоднородности анодного блока и всей партии в целом. По нашему мнению, взамен определения механической прочности на образцах более экономично и эффективно может быть взята известная зависимость предела прочности от скорости С1.

Скорость распространения акустических волн С1 (скорость звука) связана известным соотношением с важными параметрами, характеризующими физико-механические свойства материала углеродных блоков, - модулем нормальной упругости (модуль Юнга) Е и плотностью материала р. В свою очередь, скорость звука в углеродных изделиях связана корреляционной зависимостью с его прочностными, структурными и другими физико-механическими и электрофизическими характеристиками (в частности, установлена тесная корреляционная связь между скоростью звука, определенной ультразвуковым методом, прочностью, пористостью, объемной плотностью и удельным электросопротивлением углеродных изделий) (рис. 1) [3, 4].

Для различных материалов, в т. ч. углеродных, неоднократно было экспериментально показано наличие тесной линейной корреляционной связи между параметрами С1 и скоростью звука, определяемой ультразвуковым методом С®, с коэффициентом корреляции

1,53

S 1,52

3 ¡5 1,51

а S О д 1,60

л ко о 1«

и с 1,38

1400 Ш 1800 20W 22CD С

:: k яk

ti 7 "s I 'I

й к

£.=0.91

1400 1600 1800 2000 2200

tn

м/с

4,2

¡5 n t,8

И к

1,4

О

MOO

K=0."75

1600

1800

с, ,

2000 2200 м/с

Рис. 1. Копреопцсонсые зависимости между скоростью звука Cl и физико-механическими свойствами подовых блоковэлектролизеров для производства алюминия: объемной плотностью, удельным электросопротивлением и прочностью на разрыв

Fig. 1. Correlation between the acoustic wave velocity Cl and the physicomechanical properties of the hearth-levylClocks дД" baKhy of eleKtoolyzonsuszObp moHofooture zfeeHorimhm: bul0 3znseeH, resistivity and tensile strength

3550 -,

3000 -I-,-,-,-

3200 3300 3400 3500 3600

С (УК-14П). м\с

Рис. 2. Определение физико-механических свойств образцов из графитового материала в форме стержня с размерами 40х40х120 мм. R=0,99

Fig. 2. Determination of physicomechanical properties of samples from graphite material in the form of a rod with dimensions of 40x40x120 mm. R = 0.99

R=0,90 и выше. Пример такой зависимости приведен на рис. 2. Это позволяет равноценно ис-пользоватьобапараметра для дальнейшего определения физико-механических свойств контролируемых изделий. Как известно, скорость распространения акустических волн С1 = связана со скоростью звука, определяемой ультразвуковым методом С®, известным соотношением:

с-/г = I (1-у) = 1,054, (4)

где V - коэффициент Пуассона, который для углеродных изделий с достаточной степенью точности может быть принят равным V = 0,2.

Также необходимо отметить, что рядом зарубежных фирм модуль нормальной упругости включается в число основных показателей, характеризующих физико-механические свойства углеродных блоков.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

В 2016 году на случайно отобранных образцах катодных блоков в условиях Новосибирского электродного завода были проведены аналогичные испытания по оценке возможности определения физико-механических свойств и дефектоскопии образцов катодных блоков с помощью прибора «Звук-203М». В качестве объектов контроля были предоставлены шесть блоков из различных технологических партий, в т. ч. три блока приняты ОТК как годные, а три блока забракованы по результатам визуального контроля по наличию трещин и рыхлой структуры, вскрывшихся при обработке желоба. Также измерения проводились при различных условиях складирования.

На рис. 3 приведены зависимости между различными характеристиками физико-механических свойств, полученными для указанных блоков. Там же указаны коэффициенты корреляции для линейной зависимости между этими характеристиками.

y = -0,02x + 86,054

R2 = 0,6

■E 35

° 33

g 29 27

2700 2! Скорость Cl , м/с

41 -

- 31

а) коэффициент корреляции R= 0,82

y = 0,00007x + 1,4138

2600 2700 2800

Скорость Cl , м/с

1,64

1,63

R2 = 0,533

1,62

1,61

1,6

1,58

1,57

б) коэффициент корреляции R= 0,73

1,57 1,58

1,59 1,6 1,61

Кажущаяся плотность dK

1 ,62

1 ,63

1 ,64

в) коэффициент корреляции R= 0,95

Рис. 3. Зависимостимеждуфизико-механическими свойствамитестовоккатодныхблоков: а) «УЭС-скоростьС/»;б)«ркаж - скоросте>С/»;в)«УЭС --каж»

Fig. 3. Dependences between phys»comecTanical properties ofte»tcathode bio elks: a) "resistivity - velocity Cl"; б) "bulk density - velocity Cl"; в) "resistivity - bulk density"

Из представленных данных (рис. 3 а и 36) следует, что даже на такой малой и случайной выборке подтверждается характер ранее установленных зависимостей между результатами акустического контроля С1 (ЗИ) и результатами определения кажущейся плотности и удельного электросопротивления по принятым на предприятии методикам. Прибор «Звук-203М» позволяет проводить измерение ЧСК различных типов с достаточно высокой сходимостью и воспроизводимостью результатов измерений. Для изделий, забракованных ОТК, получены значения ЗИ 25 (С1 = 2510-2570 м/с), для годных - более высокие значения - ЗИ 27-29 (С1 = 2650-2930 м/сХ

Таким образом, проведенное опробование подтверждает все ранее полученные результаты, пок=зываетв=зможность ис-юль зованияп°иб оров новогопоколения 0<Звук-2ОЗМ>- доя оперативного эксп=е9оконтроля физико-механонеоыых ввойств(качества) подовыиблокоз, в т. ч. до окониателтпюй оыеханичесзой сбрзТыовн,а таюоыпрлскыыдбрзызникзаготовзкенеоколько рядов.

Ыуслыыиях ОАО-зРУСАЛКрасвтирский алюминиевый завод» было проведено определение физиосо-механических свойств обрызцованодныхЫыысешс примонением измерителя частот собственных колебаний «Звук-203М». В качестве объектов контроля были предоставлены анодные блоки четырех производителей (три китайских, один российский). На рис. 4 даны результаты акустического контроля измеренных комплектов блоков в виде распределения по звуковым индексам. Значения ЗИ всех комплектов лежат в интервале от ЗИ 21 до ЗИ 25. Наибольшее различие физико-механических свойств блоков, выраженных в ЗИ, выявлено у комплекта производителя^ сос теыисе а ори еосасыы1х индекса. Ндвб оыыграовомерты ыы с войствам анод-выв Млокв пас^;=ощкко^ 1 в = ,имеющие один зойковой иныета ЗИ б 3. Аныдыые аызыв произ-всдвтеля Змaовpeдeлимвзтвo да=м ыыу1^ою^!и ие^дакасы^, орвчем бзльшаяоaооыбмткoв имеет монимтльньш ие расвредыыгывявидексМИ 21, ытомыжeттврдeтольcтв=ыaгы об иан^з^шении ^с^рыыт^Г^ы^ытко ^^¡^^^ь^^^г^б^з^ае^с^^, ваынвмер врачеваны, воыраввевию с анодыымы Влокнмв дру г ик знедст авлыввых пр овыводв т елей. Аводвоне эт о го ыр° изво-

дителя были отбракованы по нескольким низким показателям.

В соответствии с заданной программой испытаний из каждой выборки были отобраны блоки с минимальным и максимальным значением С1, а в выборке поставщика 4 - еще 2 блока с промежуточными значениями С1. От каждого из выбранных блоков было отобрано по одному

b

Э

D 1-

a 7

c;

3 = 3 |2

19 21 ЗИ i Поставщик 1 Поставщик 3 = Поставщик 4 выборка 2 23 25 и" Поставщик 2 - Поставщик 4 выборка 1

Рис. 4. Акустический контроль четырех партий анодов различных производителей Fig. 4. Acoustic control of four batches of burnt anodes of various manufacturers

- 450 -

керну, на которых были проведены определения физико-механических характеристик по методикам, принятым на предприятии. Образцы (керны), предназначенные для определения УЭС, были после определения УЭС дополнительно проконтролированы акустическим методом.

Из результатов предварительного эксперимента следует, что значения С1 кернов и блоков могут отличаться от 2 до 8 %, что соответствует переходу в соседний ЗИ.

Для получения данных, позволяющих устанавливать зависимости между результатами различных видов испытаний, следует оценивать реальный максимальный диапазон изменения С1 на репрезентативной выборке изделий неразрушающим экспресс-методом, а затем проводить измерения физико-механических свойств на образцах в трех - пяти точках диапазона С1 не менее, чем на трех образцах для каждой точки. При проведении разрушающих испытаний в такой серии следует использовать количество кернов, достаточное для оценки неоднородности анодного блока (минимально три штуки).

Выполненные работы подтвердили ранее установленные возможность и целесообразность оценки физико-механических свойств и качества анодных блоков с использованием акустических методов, основанных на измерении собственных частот с применением современных измерителей ЧСК типа «Звук-203М». Для построения соответствующих зависимостей и определения браковочных показателей следует проводить накопление статистических данных и сопоставление с разрушающими испытаниями на репрезентативной выборке изделий.

Также в условиях КрАЗа производилось определение физико-механических свойств образцов катодных блоков с применением того же измерителя частот собственных колебаний «Звук-203М». В качестве объектов контроля были предоставлены три комплекта блоков из двух технологических партий (15 шт. блоков в каждом комплекте). Все блоки приняты ОТК поставщика как годные и собраны в комплекты для монтажа электролизеров.

На рис. 5 представлены результаты акустического контроля трех комплектов блоков в виде распределения по звуковым индексам. Значения ЗИ всех комплектов лежат в интервале от ЗИ 25 до ЗИ 29. Различие физико-механических свойств блоков, выраженных в ЗИ, внутри каждого комплекта из обеих партий не превышает двух звуковых индексов.

С учетом полученного распределения была дана рекомендация не устанавливать рядом блоки с максимально отличающимися характеристиками, в нашем случае с ЗИ 25 и ЗИ 29.

При проведении контроля физико-механических свойств углеродных блоков акустическим методом результаты измерения частот собственных колебаний отличаются высокой

25 27 29

ЗИ

' 166/16 (1) - 166/16 (2) " 155/16

Рис. 5.Акустическийконтрольтрех комплектов катодов Fig. 5. Acoustic control of three sets of cathodes

стабильностью и воспроизводимостью, метод является бесконтактным и в отличие от других неразрушающих методов контроля, например ультразвуковых, не зависит от состояния наружной поверхности углеродного блока. Стабильность результатов контроля в ряде случаев позволяет получать информацию о наличии скрытых дефектов типа трещин, расслоений, раковин и т.п., о присутствии которых судят по значительным различиям результатов контроля при повторных измерениях. Отсутствие непосредственного контакта приемоизлучающей системы с углеродным блоком в момент измерения значительно упрощает сам процесс контроля, повышает его экспрессность и создает благоприятные условия для использования этого метода в автоматизированном производстве.

Сплошной (100 %) неразрушающий акустический контроль качества углеродных блоков обеспечит идентичность и стабильность свойств углеродных изделий, применяемых при монтаже и ремонте электролизеров, может быть использован для контроля за соблюдением технологического процесса их производства, исключит попадание на монтаж электролизеров углеродных блоков с характеристиками, отличными от заданных, выявит причины нестабильности в технологии электролиза.

Контроль может быть рекомендован для экспресс-определения дефектных изделий и для применения у изготовителя как сплошной или выборочный контроль технологии, так и экспресс-контроль для выбора изделий при арбитражных испытаниях.

Список литературы

[1] Grebjonkin A.F., Krjukowskij W.A., Glagowskij B.A., Lyssanow W.S. und Moskowenko I.B. Zerstörungsfreie akustische Materialprüfung an Kohlenstoffanoden, Aluminium-66. Jahrgang. 1990, (9), 854-857.

[2] Гребенкин А.Ф., Крюковский В.А., Московенко И.Б. Исследование физико-механических свойств углеродных блоков различных изготовителей с помощью акустического метода. Решение экологических проблем в производстве алюминия: Сб. науч. тр. ВАМИ, Л.: ВАМИ, 1990, 62-72 [Grebyonkin A.F., Kryukovskiy V.A., Moskovenko I.B. Research of physicomechanical properties of carbon blocks of various manufacturers by means of an acoustic method. The solution of environmental problems in aluminum production: Collection of scientific papers VAMI, Leningrad: VAMI, 1990, 62-72 (in Russian)]

[3] Гребенкин А.Ф., Московенко И.Б., Савинов В.И., Ломоносов Л.В., Кузнецов Г.П., Гла-говский Б.А. Неразрушающие методы контроля для оценки качества крупногабаритных углеродных изделий. Повышение эффективности и надежности работы алюминиевых электролизеров: Сб. Науч. тр. ВАМИ, Л.: ВАМИ, 1987, 26-31. [Grebyonkin A.F., Moskovenko I.B., Savinov V.I., Lomonosov L.V., Kuznetsov G.P., Glagovskiy B.A. Nondestructive control methods for evaluation of quality of large-size carbon products. Increase in efficiency and reliability of operation of aluminum electrolyzers: Collection of scientific papers VAMI, Leningrad: VAMI, 1987, 26-31 (in Russian)]

[4] Гребенкин А.Ф., Московенко И.Б. Акустический метод контроля качества углеродных изделий. Заводская лаборатория, 58 (2), 1992, 23-25 [Grebyonkin A.F., Moskovenko I.B. Acoustic method of quality control of carbon products. Plant laboratory, 58 (2), 1992, 23-25 (in Russian)]

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.