Научная статья на тему 'Применение методологии акустико-эмиссионногоконтроля качества сварных швов в процессе изготовления и испытаний металлоконструкций'

Применение методологии акустико-эмиссионногоконтроля качества сварных швов в процессе изготовления и испытаний металлоконструкций Текст научной статьи по специальности «Технологии материалов»

CC BY-NC
118
21
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
АКУСТИЧЕСКАЯ ЭМИССИЯ / НЕЧЕТКАЯ ЛОГИКА / АМПЛИТУДА ВОЛНОВОЙ ФОРМЫ ИМПУЛЬСА / СТЕПЕНЬ ОПАСНОСТИ СОБЫТИЯ / ПАРАМЕТР ВОЛНОВОЙ ФОРМЫ ИМПУЛЬСА / ПАРАМЕТР ЧАСТОТНОГО СОСТАВА ИМПУЛЬСА / ОПАСНОСТЬ КЛАСТЕРА / ACOUSTIC EMISSION / FUZZY LOGIC / THE AMPLITUDE OF THE WAVE FORMS OF THE PULSE / THE DEGREE OF DANGER EVENTS / THE PARAMETER OF THE WAVE FORMS OF THE PULSE / THE PARAMETER OF THE FREQUENCY COMPOSITION OF THE IMPULSE / THE DANGER OF CLUSTER

Аннотация научной статьи по технологиям материалов, автор научной работы — Балдычев Сергей Владимирович, Казаков Николай Александрович, Нефедьев Евгений Юрьевич, Сульженко Виктор Алексеевич, Яковлев Александр Викторович

Объект и цель научной работы. Объектом исследования являются сварные швы металлоконструкций в процессе сварки и гидравлических испытаний. Материалы и методы. Материалом исследования являются конструкционные стали. Исследования проведены методом акустической эмиссии. Основные результаты. Усовершенствован и апробирован подход к формированию критериев оценки качества сварных швов методом акустико-эмиссионного контроля непосредственно в процессе сварки. В работе предложено использовать индикатор класса опасности источника J. Заключение. Разработанные и усовершенствованные подходы к критериальному анализу сигналов акустической эмиссии успешно применены при контроле в процессе сварки полномасштабной полусферической обечайки и при контроле качества сварных швов в процессе гидравлических испытаний.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по технологиям материалов , автор научной работы — Балдычев Сергей Владимирович, Казаков Николай Александрович, Нефедьев Евгений Юрьевич, Сульженко Виктор Алексеевич, Яковлев Александр Викторович

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

Application of the acoustic emission quality control methodology for welds during manufacturingand testing of metallic structures

Object and purpose of research. The object of the study is the welded seams of metal structures during welding and cyclic hydraulic tests. Materials and methods. The research material is structural steel. The research was carried out using the acoustic emission method. Main results. The approach to forming criteria for evaluating the quality of welds using acoustic emission control directly in the welding process has been improved and tested. The paper proposes to use the danger class indicator of the source J. Conclusion. The developed and improved approaches to the criteria analysis of acoustic emission signals have been successfully applied in the control of full-scale hemispherical shell welding and in the quality control of welded ones during cyclic hydraulic tests.

Текст научной работы на тему «Применение методологии акустико-эмиссионногоконтроля качества сварных швов в процессе изготовления и испытаний металлоконструкций»

СЕКЦИЯ B

DOI: 10.24937/2542-2324-2020-1-S-I-54-59 УДК 620.179.11: 621.7-112.81

С.В. Балдычев, Н.А. Казаков, Е.Ю. Нефедьев, В.А. Сульженко, А.В. Яковлев

ФГУП «Крыловский государственный научный центр», Санкт-Петербург, Россия

ПРИМЕНЕНИЕ МЕТОДОЛОГИИ АКУСТИКО-ЭМИССИОННОГО КОНТРОЛЯ КАЧЕСТВА СВАРНЫХ ШВОВ В ПРОЦЕССЕ ИЗГОТОВЛЕНИЯ И ИСПЫТАНИЙ МЕТАЛЛОКОНСТРУКЦИЙ

Объект и цель научной работы. Объектом исследования являются сварные швы металлоконструкций в процессе сварки и гидравлических испытаний.

Материалы и методы. Материалом исследования являются конструкционные стали. Исследования проведены методом акустической эмиссии.

Основные результаты. Усовершенствован и апробирован подход к формированию критериев оценки качества сварных швов методом акустико-эмиссионного контроля непосредственно в процессе сварки. В работе предложено использовать индикатор класса опасности источника J.

Заключение. Разработанные и усовершенствованные подходы к критериальному анализу сигналов акустической эмиссии успешно применены при контроле в процессе сварки полномасштабной полусферической обечайки и при контроле качества сварных швов в процессе гидравлических испытаний.

Ключевые слова: акустическая эмиссия, нечеткая логика, амплитуда волновой формы импульса, степень опасности события, параметр волновой формы импульса, параметр частотного состава импульса, опасность кластера. Авторы заявляют об отсутствии возможных конфликтов интересов.

SECTION B

DOI: 10.24937/2542-2324-2020-1-S-I-54-59 UDC 620.179.11: 621.7-112.81

S. Baldychev, N. Kazakov, Ye. Nefediyev, V. Sulzhenko, A. Yakovlev

Krylov State Research Centre, St.Petersburg, Russia

APPLICATION OF THE ACOUSTIC EMISSION QUALITY CONTROL METHODOLOGY FOR WELDS DURING MANUFACTURING AND TESTING OF METALLIC STRUCTURES

Object and purpose of research. The object of the study is the welded seams of metal structures during welding and cyclic hydraulic tests.

Materials and methods. The research material is structural steel. The research was carried out using the acoustic emission method.

Для цитирования: Балдычев С.В., Казаков Н.А., Нефедьев Е.Ю., Сульженко В.А., Яковлев А.В. Применение методологии акустико-эмиссионного контроля качества сварных швов в процессе изготовления и испытаний металлоконструкций. Труды Крыловского государственного научного центра, 2020; Специальный выпуск 1: 54-59.

For citations: Baldychev S., Kazakov N., Nefediyev Ye., Sulzhenko V., Yakovlev A. Application of the acoustic emission quality control methodology for welds during manufacturing and testing of metallic structures. Transactions of the Krylov State Research Centre. 2020; Special Edition 1: 54-59 (in Russian).

Main results. The approach to forming criteria for evaluating the quality of welds using acoustic emission control directly in the welding process has been improved and tested. The paper proposes to use the danger class indicator of the source J. Conclusion. The developed and improved approaches to the criteria analysis of acoustic emission signals have been successfully applied in the control of full-scale hemispherical shell welding and in the quality control of welded ones during cyclic hydraulic tests.

Keywords: acoustic emission, fuzzy logic, the amplitude of the wave forms of the pulse, the degree of danger events, the parameter of the wave forms of the pulse, the parameter of the frequency composition of the impulse, the danger of cluster. The authors state that there are no possible conflicts of interest.

Введение

Introduction

Акустико-эмиссионный (АЭ) контроль качества металлоконструкций основан на регистрации и анализе акустических волн (сигналов АЭ), которые генерируются дефектами различной природы при изменении напряженно-деформированного состояния объекта контроля. АЭ-контроль осуществляется путем выявления преимущественно в сварных швах, зонах термического влияния и иных концентраторах напряжений локализованных АЭ-источников (потенциальных дефектов структуры материала), определения их местоположения и классификации по степени опасности.

Конечным результатом АЭ-контроля является критериальный анализ зарегистрированной информации, на основании которого принимается решение о допустимости/недопустимости выявляемых дефектов. Методология АЭ-контроля по оценке дефектности изделия, применяемая специалистами ФГУП «Крыловский государственный научный центр» (КГНЦ), основана на поэтапном анализе информации с целью установления класса опасности зарегистрированных АЭ-источ-ников. Эта методология реализована в АЭ-аппаратуре КАЭМС, отличающейся цифровой обработкой импульсов в реальном времени в широкой полосе частот, что обеспечивает возможности для фильтрации сигналов помех и экспресс-оценки степени опасности сигналов АЭ [1, 2].

На первом этапе обработки для каждого из локационных событий АЭ вычисляется интегральный параметр «степень опасности события» D [3, 4], который формируется в результате оценки с использованием аппарата «нечеткой логики» (fuzzy logic) функции трех базовых параметров импульса, зарегистрированного первым преобразователем АЭ (ПАЭ) в локационной серии: D = f (A, W, F), (1)

где A - амплитуда волновой формы импульса, дБ; W -параметр волновой формы импульса, %; F - параметр частотного состава импульса, %.

В качестве меры амплитуды импульса используется его пиковая амплитуда.

Параметр волновой формы W определяется как отношение средней абсолютной амплитуды импульса к его пиковой амплитуде и изменяется от 0 (в случае дельта-функции) до 100 % (в случае непрерывного шума одного уровня). Параметр формы характеризует степень приближения импульса к шумовому процессу, т.е. к практически непрерывной эмиссии в течение длительного времени.

Параметр частотного состава ^ определяется как отношение средней абсолютной амплитуды высокочастотных составляющих импульса к средней абсолютной амплитуде зарегистрированного импульса. Высокочастотную составляющую импульса получают путем цифровой фильтрации исходного импульса. Частота среза цифрового фильтра для аппаратуры КАЭМС составляет 300 кГц.

Таким образом, параметр Б является обобщенной характеристикой импульса, которая показывает степень его приближения к высокоамплитудному, дискретному и высокочастотному импульсу АЭ-природы, типичному для акта микроразрушения. Для импульсов, вызванных актами образования и скачкообразного подрастания микро- и макротрещин, параметр Б стремится к своему максимальному значению (1000 усл. ед.), а для импульсов, вызванных помехами (ударами, механическим трением и др.), близок к 0. Параметр Б формируется для каждого импульса, зарегистрированного аппаратурой в реальном времени контроля, и используется при обработке информации для фильтрации помех различного рода, имеющих малые значения Б.

На следующем этапе обработки для всех событий АЭ, прошедших отбраковку по параметру Б, выполняется вычисление их координат (вдоль линии шва или на развертке конструкции) и кластерный анализ событий по этим координатам. В результате для выявленных локационных кластеров определяется параметр «опасность кластера» Б, который вычисляется как средняя величина параметра Б 10 событий АЭ, зарегистрированных в кластере и имеющих максимальные значения: 1 i=10

5 = — У Di. (2)

10 1=1

Параметр кластера S характеризует накопление событий АЭ с высокими степенями опасности в локальной зоне конструкции.

Также в алгоритме кластерного анализа для всех кластеров вычисляются статистические характеристики (центральные моменты) распределения событий АЭ по времени (или нагрузке), которые характеризуют динамику генерации опасных событий АЭ.

Ниже представлены примеры использования рассмотренной методологии при оценке качества сварных швов непосредственно в процессе их изготовления (в процессе сварки) и при испытаниях.

Акустико-эмиссионный контроль качества сварных швов в процессе их выполнения

Acoustic-emission quality control of welds in course of their manufacturing

При выполнении работ по договору с НИЦ «Курчатовский институт» - ЦНИИ КМ «Прометей» в рамках ОКР «Комплекс-Т» проведен комплекс исследований в обеспечение разработки технологии АЭ-контроля качества изготовления ответственных сварных узлов корпусных конструкций непосредственно в процессе сварки при строительстве изделий морской техники. Экспериментальные исследования проводились при изготовлении сварных проб, а также при выполнении сварного шва в составе полномасштабной модели.

Один из основных критериальных признаков наличия недопустимого, развивающегося дефекта в процессе сварки - это активное излучение сигналов АЭ в локальном месте сварного шва после его прохождения сварочной дугой, т.е. на стадии остывания металла сварочной ванны. Поэтому важным признаком опасности источника АЭ являются временные характеристики зарегистрированных кластеров.

В этой работе было предложено для каждого локационного кластера АЭ вычислять параметр «Индикатор класса опасности» J, который является обобщенной характеристикой источника АЭ и учитывает в том числе его временные характеристики. Параметр J формируется в результате оценки с использованием аппарата «нечеткой логики» функции четырех параметров выявленного источника АЭ:

J = f (N, S, T, К), (3)

где N - число событий АЭ в кластере; S - опасность кластера; T - длительность излучения источника АЭ, определяемая как среднеквадратическое от-

клонение распределения событий АЭ во времени; К - коэффициент асимметрии распределения событий АЭ во времени.

Параметр 3 изменяется в диапазоне от 0 до 2 и показывает степень приближения источника АЭ к классу опасности, соответствующему недопустимому дефекту.

По результатам анализа информации можно разделить источники АЭ на два класса опасности по следующим признакам:

■ класс II - источники АЭ с параметром «Индикатор класса опасности» 3 > 1,5, зарегистрированные в данном месте сварного шва не менее чем на двух соседних проходах в сварочном слое или при наложении следующего сварочного слоя;

■ класс I - источники АЭ с параметром «Индикатор класса опасности» 3 > 1,5, зарегистрированные на одном проходе, или источники АЭ с параметром «Индикатор класса опасности» 1,5 > 3> 1,0, зарегистрированныев данном месте сварного швана двух соседних проходах в сварочном слое или при наложении следующего сварочного слоя.

Регистрация источника класса опасности II свидетельствует о формировании недопустимого дефекта. Регистрация источника класса опасности I означает, что в данном районе сварного шва произошло нарушение технологии сварки, которое привело к образованию допустимого дефекта по критериям АЭ-контроля.

В качестве примера на рис. 1 (см. вклейку) представлены результаты анализа информации при выполнении эксперимента на полномасштабной полусферической обечайке, где для отработки технологии в процессе проведения сварочных работ моделировались сварочные дефекты. Здесь по оси абсцисс отложена протяженность сварного шва и координаты установки ПАЭ в виде треугольников, а по оси ординат - время работы на данном этапе сварки. Сварной шов был условно разбит на участки протяженностью 100 мм, что типично при проведении рентгеновского контроля (РГК). Сведения об объекте контроля: марка основного материала - сталь типа АК, номинальная толщина ~40 мм; способ сварки - ручная электродуговая сварка покрытыми электродами марки 48ХН-2.

Перед выполнением сварочного прохода № 3 на участке IV сварного шва были размещены два вольфрамовых стержня диаметром 2 мм и длиной ~20-30 мм, а перед выполнением сварочного прохода № 4 на участке III сварного шва был заложен кусочек

титановой проволоки диаметром 3 мм и длиной ~10 мм. Дальнейшее заполнение разделки сварного шва выполнялось по штатной технологии.

Как следует из приведенных результатов, при выполнении сварочного прохода № 3 на участке IV был зарегистрирован активный источник АЭ, основная особенность которого заключается в протяженном излучении событий АЭ на стадии остывания, т.е. после прохождения сварочной дугой места закладки вольфрамовых стержней. Аналогичный характер АЭ-информации в данном месте сварного шва проявился также на проходах № 4 и № 5. При выполнении сварочных проходов № 4 и № 5 выделяется также источник АЭ на участке III сварного шва, т.е. в месте закладки титановой проволоки.

Результаты по оценке опасности источников АЭ, выявленных при АЭ-контроле качества сварного шва полусферической обечайки на проходах № 1-6, представлены в табл. 1 (см. вклейку), где приведены результаты кластеризации источников АЭ в пространстве их линейных координат по рассмотренному алгоритму обработки. При кластеризации использовался разброс по координате, равный 10 мм, что соответствует участку шва протяженностью ~20 мм. Таким образом, каждый из четырех размеченных участков РГК при анализе АЭ-информации дополнительно разбивался на пять участков АЭ. В таблице для каждого участка АЭ на каждом сварочном проходе при выявлении источника АЭ приводится величина его индикатора класса опасности 3.

Таким образом, по результатам АЭ-контроля в процессе выполнения сварного соединения в составе полусферической обечайки на участках III и IV были выявлены источники АЭ класса опасности II, что свидетельствует о наличии в этих местах сварного шва недопустимых развивающихся дефектов. Кроме того, на участке I сварного шва выявлены источники АЭ, имеющие класс опасности I.

После окончательного формирования сварного шва была проведена оценка качества его выполнения методом ультразвукового контроля. Кроме того, прошло поэтапное вскрытие сварного шва с контролем методом цветной дефектоскопии. Оба метода неразрушающего контроля (НК) подтвердили факт наличия недопустимых дефектов в местах сварного шва, указанных по результатам АЭ-контроля.

Рассмотренная методология АЭ-контроля в дальнейшем прошла апробацию в процессе контроля качества сварного шва корпусной конструкции в условиях стапельного производства АО «Адмирал-

тейские верфи». На основании анализа результатов, полученных при проведении комплекса выполненных работ, был выпущен нормативный документ.

Акустико-эмиссионный контроль качества сварных швов в процессе испытаний

Acoustic-emission quality control of welds in course of testing

Условия эксплуатации трубопроводов, работающих под давлением, предъявляют повышенные требования к прочности и надежности конструкционных материалов. В процессе внедрения новых технологий изготовления трубопроводов важную роль играют испытания опытных образцов, в том числе гидравлические испытания полноразмерных натурных образцов. В КГНЦ проведены гидравлические испытания натурного образца одношовной сварной трубы, изготовленной с применением экспериментальной технологии сварки. Натурный образец состоял из полноразмерной трубы длиной 12 м, диаметром 1430 мм и толщиной стенки 30 мм, изготовленной из стали класса прочности К60. К торцам трубы были приварены переходные кольца и заглушки (полусферические днища).

Гидравлические испытания были выполнены в два этапа: со статической и с циклической нагрузкой. Нагружение осуществлялось в сопровождении метода АЭ, регламентируемого в соответствии с [5].

Для регистрации информации, ее обработки и анализа применялись:

■ аппаратура КАЭМС-Т, позволяющая проводить цифровую обработку импульсов в широкой полосе частот, что обеспечивает возможности для фильтрации сигналов помех и экспресс-оценки степени опасности сигналов АЭ в реальном времени [1];

■ технология, разработанная КГНЦ для испытаний трубопроводных систем и основанная на параметре D, который характеризует степень приближения сигнала к высокоамплитудному, дискретному и высокочастотному импульсу, типичному для акта микроразрушения материала [6]. Информация, зафиксированная на статическом

этапе испытаний, после ее фильтрации по параметру D более 500 усл. ед. была проанализирована по критериям технологии MONPAC, рекомендуемой правилами проведения испытаний [5, 7]. Результаты анализа представлены на рис. 2 (см. вклейку) в виде

диаграммы, на которой зарегистрированные в режиме зональной локации АЭ-источники классифицированы по параметру «мощность сигнала».

По результатам зонального анализа по энергетическому критерию технологии МО№АС следует, что в акустической зоне в районе расположения ПАЭ № 16 потенциально имеется значительный дефект, требующий контроля с использованием других методов НК. С целью уточнения местонахождения источников АЭ-сигналов, зафиксированных в режиме зонального анализа, был проведен их локационный анализ. Плоскостная локация источников АЭ-сигналов на развертке конструкции представлена на рис. 3 (см. вклейку).

Из представленных результатов следует, что все локализованные источники опасных АЭ-сигналов находятся за пределами сварной трубы, в районе стыковых швов приварки переходных колец к днищам. При этом основное количество АЭ-источни-ков сосредоточено в непосредственной близости от ПАЭ № 16, что и привело, в конечном итоге, к относительно высокой степени опасности данной акустической зоны по энергетическому критерию в режиме зональной локации. Важно подчеркнуть, что в контролируемом объекте (продольном шве трубы, выполненном по экспериментальной технологии) источников АЭ не зарегистрировано.

На втором этапе испытаний образец нагружался циклически (10 000 циклов). Обработка АЭ-ин-формации, зарегистрированной на данном этапе испытаний, выполнялась при помощи кластерного анализа АЭ-событий с параметром Б не менее 500 усл. ед., зарегистрированных при значениях давления, близких к максимальному испытательному давлению. Это обусловлено тем, что сигналы АЭ от процессов подрастания трещины генерируются при максимальных нагрузках цикла [8]. Результаты кластерного анализа приведены в табл. 2 (см. вклейку).

Из таблицы следует, что на этапах нагружения до 5000 циклов опасные сигналы отсутствовали. На этапе от 5000 до 8024 циклов опасные сигналы регистрировались в районе с координатами 1600-1800 мм по оси Х, в районе шва приварки днища. Именно в этом месте объекта контроля при количестве циклов нагружения, равном 8024, произошло локальное разрушение шва приварки днища с образованием сквозной трещины.

После исправления локальной заваркой дефектного участка сварного шва сигналы АЭ в указанном районе продолжали регистрироваться при высоких

нагрузках цикла вплоть до 8780 цикла, когда произошло повторное разрушение.

После капитального ремонта шва приварки днища, на окончательном этапе циклических испытаний в зоне с координатами 1600-1800 мм по оси Х при высоких нагрузках цикла кластеров с большим числом опасных сигналов зарегистрировано не было (табл. 2, диапазон циклов от 8781 до 10 000).

В продольном шве трубы, выполненном по экспериментальной технологии, при циклических испытаниях источников АЭ не зарегистрировано.

Выводы

Conclusions

1. Метод АЭ-контроля не имеет альтернативы в ряду других методов НК в части оперативности при оценке состояния объекта контроля.

2. Аппаратура и методология АЭ-контроля, разработанные КГНЦ, позволяют достоверно и объективно оценивать качество сварных швов при их изготовлении и испытаниях.

Библиографический список

1. Модули измерений и анализа информации аппаратуры акустико-эмиссионной специализированной промышленной КАЭМС-Т: описание типа средства измерений: [Прил. к свидетельству № 47799 об утв. типа средств измерений] / ЦНИИ им. акад. А.Н. Крылова. СПб., 2012. 5 с.

2. Иванов Ю.Г., Казаков В.А., Палий О.М., Пашин В.М., Спиро В.Е., Сульженко В.А., Яковлев А.В. Многофункциональная акустико-эмиссионная система диагностики конструкций и способ диагностирования на ее основе. Патент № 2141655, 1999.

3. Система классификации степени опасности источников акустической эмиссии и критерии экспресс-оценки состояния объектов на основе нечеткой логики / Гуме-нюк В.А. [и др.] // Контроль. Диагностика. 2003. № 1. С. 49-53, 57.

4. Гуменюк В.А., Казаков Н.А., Сульженко В.А. Акусти-ко-эмиссионный контроль процесса сварки объектов морской техники // В мире неразрушающего контроля. 2010. № 4. С.24-29.

5. ПБ 03-593-03. Правила организации и проведения акустико-эмиссионного контроля сосудов, аппаратов, котлов и технологических трубопроводов: утв. пост. Госгортехнадзора России от 09.06.03 № 77. Санкт-Петербург: ДЕАН, 2004. 61 с.

6. РД ИМЯН.219-2009. Монтажные сварные соединения. Трубопроводы воздушных и газовых систем изделий 21. Акустико-эмиссионный контроль. Методика. СПб., 2009.

Уч. I

Уч. II Уч. Ill

Уч. IV

а) 6)

Рис. 1. Полусферическая обечайка, подготовленная к акустико-эмиссионному контролю (а), и координатно-временное распределение событий акустической эмиссии, зарегистрированных при выполнении сварочных проходов № 1-6 (б)

Fig. 1. Hemispheric pipe shell prepared for acoustic emission control (a) and coordinate-time distribution of acoustic emission events recorded when performing weld passes No. 1 to 6 (b)

Рис. 2. Диаграмма классификации источников по технологии MONPAC Fig. 2. Diagram of sources classification by MONPAC technology

5000^ 1000 Максимальная опасность График 2:19

I 2' 5' 10' о о oif

4000- 1 о Продольный шов л

3000- 4 7/9 12 14

s

to 1-(0 jl - - л

§2000- o >- 3 6 8 11 13 О О О <1 ^^^^ ■^16 о 1

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

1000- 1 о Район шва приварки днища * 17 о

-0- 2 о 5 10 о о 15 о

) 1 1 2000 1 1 | 1 1 ■ | 1 ■ 1 | 1 1 > | 1 1 ■ 4000 6000 8000 10000 X координата, мм 1 12000 1 1 1 1 14000

Рис. 3. Плоскостная локация источников акустической эмиссии при статических испытаниях Fig. 3. Planar location of acoustic emission sources

Участок РГК I II III IV

Участок АЭ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20

Проход

1 - - - - - - - - - - - - - 1,2 - - 1,3 - 1,2 -

2 - - - - - - - - 1,1 - - - - - - 1,3 - - 2,0 1,9

3 - - - - - - - - - - - 2,0 - - 2,0 - 2,0 - 2,0 2,0

4 2,0 - - 1,8 - - - - - - 2,0 2,0 - 2,0 - 2,0 - 2,0 2,0 1,8

5 - - - - - - - - - - - 2,0 - 2,0 - 2,0 - 2,0 - 2,0

6 - - - - - - - - - - - - - 1,4 - - - 1,3 - -

Таблица 1. Координатно-временная таблица параметра опасности J источников, выявленных при акустико-эмиссионном контроле полусферической обечайки

Table 1. Coordinate-time table of hazard parameter J of sources identified during hemispheric pipe shell acoustic emission control

Количество циклов Число событий АЭ Опасность S, усл. ед. Координата X, мм Координата Y, мм

0-5000 — — — —

5000-7000 7 622 1734 3775

7000-8024 11 728 1729 3875

8025-8780 18 910 1649 1688

8 769 1701 3801

8781-10 000 - - - -

Таблица 2. Результаты вычисления параметра S для кластеров опасных событий акустической эмиссии на развертке трубы при циклических испытаниях

Table 2. Results of parameter S calculation for clusters of acoustic emission hazardous events on pipe developed view under cyclic tests

7. T.J. Fowler, J.A. Blessing, P.J. Conlisk, T.L. Swanson. The MONPAC System // Journal of Acoustic Emission. 1989. Vol. 8. N 3. P. 1-8.

8. Анализ сигналов АЭ от трения берегов полуэллиптической усталостной трещины / Гуменюк В.А. [и др.] // Техническая диагностика и неразрушающий контроль. 1989. № 3. С. 31-36.

References

1. Modules for Measurement and Analysis of Information from Industrial Special-Purpose Acoustic-Emission Apparatus KAEMS-T: Measuring Tool Type Description: [Annex to Certificate No. 47799 on Measuring Tool Types Approval] / KSRI. St. Petersburg, 2012, 5 p. (in Russian).

2. Yu. Ivanov, V. Kazakov, O. Paliy, V. Pashin, B. Spiro, V. Sulzhenko, A. Yakovlev. Multifunctional Acoustic-Emission System for Structural Diagnostics and the System-based Diagnosis Method. Patent No. 2141655, 1999 (in Russian).

3. V. Gumenyuk et al. Classification System for Acoustic Emission Sources Hazard and Criteria of Fuzzy Logic-based Express-Assessment of Object Conditions // Monitoring. Diagnostics. 2003. No. 1. P. 49-53 (in Russian).

4. V. Gumenyuk, N. Kazakov, V. Sulzhenko. Acoustic Emission Monitoring of Welding Process for Marine Facilities // In the World ofNon-Destructive Examination. 2019. No. 4. P. 24-29 (in Russian).

5. Regulatory document PB 03-593-03. Rules for Organization and Conduction ofAcoustic Emission Monitoring of Vessels, Instruments, Boilers and Process Pipelines: appr. by the statement No. 77 of Federal Mining and Industrial Inspectorate of Russia dated June 09, 2003: DEAN, 2004. 61 p. (in Russian).

6. Regulatory document RD IMAN 219-2009. Erection Joints. Pipelines of Air and Gas Systems of Articles 21. Acoustic EmissionMonitoring. Methodology. St. Petersburg. 2009 (in Russian).

7. T.J. Fowler JA. Blessing, P.J. Conlisk, T.L. Swanson. The MONPAC System // Journal ofAcoustic Emission. 1989. Vol. 8. No. 3. P. 1-8.

8. Gumenyuk et al. Analysis of AE Signals from Friction of Semielliptical Fatigue Crack Edges // Technical Diagnostics and Non-Destructive Examination. 1983. No. 3. P. 31-36 (in Russian).

Сведения об авторах

Балдычев Сергей Владимирович, инженер 1 категории ФГУП «Крыловский государственный научный центр». Адрес: 196158, Россия, Санкт-Петербург, Московское шоссе, 44. Тел.: +7 (812) 415-46-07. E-mail: sbaldychev@yandex.ru. Казаков Николай Александрович, научный сотрудник ФГУП «Крыловский государственный научный центр». Адрес: 196158, Россия, Санкт-Петербург, Московское шоссе, 44. Тел.: +7 (812) 415-46-07. E-mail: kaems@yandex.ru. Нефедьев Евгений Юрьевич, к.ф.-м.н, ведущий инженер ФГУП «Крыловский государственный научный центр». Адрес: 196158, Россия, Санкт-Петербург, Московское шоссе, 44. Тел.: +7 (812) 415-46-07. E-mail: ne246@ya.ru. Сульженко Виктор Алексеевич, начальник сектора ФГУП «Крыловский государственный научный центр». Адрес: 196158, Россия, Санкт-Петербург, Московское шоссе, 44. Тел.: +7 (812) 415-46-07. E-mail: V_Sulzhenko@ksrc.ru. Яковлев Александр Викторович, старший научный сотрудник ФГУП «Крыловский государственный научный центр». Адрес: 196158, Россия, Санкт-Петербург, Московское шоссе, 44. Тел.: +7 (812) 415-46-07. E-mail: versy59@yandex.ru.

About the authors

Baldychev Sergey V., 1st Category Engineer, Krylov State Research Centre. Address: 44, Moskovskoye sh., St. Petersburg, Russia, post code 196158. Tel.: +7 (812) 415-46-07. E-mail: sbaldychev@yandex.ru.

Kazakov Nikolay A., Researcher, Krylov State Research Centre. Address: 44, Moskovskoye sh., St. Petersburg, Russia, post code 196158. Tel.: +7 (812) 415-46-07. E-mail: kaems@yandex.ru. Nefediyev Eugeny Yu., Cand. Sci. (Phys. & Math.), Lead Engineer, Krylov State Research Centre. Address: 44, Moskovskoye sh., St. Petersburg, post code 196158, Russia. Tel.: +7 (812) 415-46-07. E-mail: ne246@ya.ru.

Sulzhenko Victor A., Head of Sector, Krylov State Research Centre. Address: 44, Moskovskoye sh., St. Petersburg, post code 196158, Russia. Tel.: +7 (812) 415-46-07. E-mail: sulzhenko. viktor@yandex.ru.

Yakovlev Alexander V., Senior Researcher Krylov State Research Centre. Address: 44, Moskovskoye sh., St. Petersburg, post code 196158, Russia. Tel.: +7 (812) 415-46-07. E-mail: versy59@ yandex.ru.

Поступила / Received: 20.01.20 Принята в печать / Accepted: 06.02.20 © Коллектив авторов, 2020

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.