Бобров А.Л., Гончаров К.И. «Применение поверхностных ультразвуковых волн для обнаружения контактноусталостных трещин в поверхности катания» Вестник Ижевского государственного технического университета им. М.Т. Калашникова (ИжГТУ), 27, № 3, с. 62-69 (2024)

Целостность и долговечность рельсов играет ключевую роль в безопасности движения поездов. Однако постоянное взаимодействие поверхности головки рельса с колесами подвижного состава приводит к высокой повреждаемости этих участков, особенно поверхности головки рельса, в которой развиваются усталостные трещины на поверхности с после- дующим развитием. Своевременное обнаружение усталостных трещин в поверхности катания возможно ультразвуковым методом с использованием поверхностных волн. Исследована чувствительность поверхностной ультразвуковой волны к препятствиям в поверхности рельсов в виде протяженных пазов, зарубок конечной протяженности и известной глубины, а также реальных трещин. Исследования проводились эхоимпульсным методом на частотах 1,25; 1,8; 2,5 и 4 МГц. Исследования показали, что поверхностные волны чувствительны к поверхностным усталостным трещинам, а амплитуда отраженных импульсов зависит от длины волны и глубины распространения трещин. Также исследовано влияние расстояния до усталостных трещин, угла ориентации преобразователя относительно оси рельса на чувствительность поверхностной волны к этим дефектам. Полученные результаты позволяют сделать выводы, что использование поверхностных ультразвуковых волн позволяет обнаруживать усталостные трещины в поверхности рельса, однако на определение их глубины по амплитуде влияет много факторов, учет которых в реальных условиях затруднителен. Таким образом, использование эхоимпульсного метода и преобразователей поверхностных волн позволяет находить контактно-усталостные трещины в головке рельсов, что может быть использовано для их своевременного устранения.

Стрижак В.А., Хасанов Р.Р., Хомутов А.С., Торхов К.А., Пушин П.Н. «Оценка чувствительности к дефектам и исследование скоростей волн в трубахзаготовках цилиндров глубинного штангового насоса волноводным акустическим методом» Вестник Ижевского государственного технического университета им. М.Т. Калашникова (ИжГТУ), 27, № 3, с. 86-100 (2024)

Глубинные штанговые насосы являются дорогостоящим необслуживаемым оборудованием для добычи нефти из скважин. Исключение бракованных труб-заготовок из технологического цикла изготовления элементов таких насосов существенно влияет как на стоимость их производства, так и на себестоимость добычи. Для сплошного входного контроля труб-заготовок цилиндров штанговых насосов предложен волноводный метод. Он не требует сканирования и обладает высокой чувствительностью как к внутренним, так и к поверхностным дефектам. Произведена экспериментальная оценка чувствительности метода к дефектам в виде наплыва, расположенного на наружной и внутренней поверхности толстостенной трубы диаметром 59,3 мм и толщиной стенки 14 мм. Эхосигнал от искусственного отражателя при перемещении отражателя с внешней стороны трубы на внутреннюю сторону уменьшился на 2 дБ. Определены критерии браковки трубы-заготовки по уровню сигнала на первом отражении R1, на 8 отражении RN и по коэффициенту затухания. В результате дефектоскопии труб-заготовок обнаружена труба с существенным дефектом. Проведено экспериментальное исследование акустических свойств партии труб диаметром 58 мм в состоянии поставки. Для труб-заготовок цилиндра глубинного штангового насоса в состоянии поставки определена нижняя допустимая граница годности по скорости крутильной волны 3255 м/с. Оценено влияние технологических операций высокого отпуска и правки на их акустические свойства. Показана возможность контроля качества при выполнении операции отпуска волноводным методом. Выявлено, что при процедуре отпуска скорость крутильной волны увеличивается в среднем по партии на 27 м/с.