Дамаскинская Е.Е. «Акустическая эмиссия как метод лабораторного изучения закономерностей крупномасштабного разрушения горных пород» Актуальные проблемы метода акустической эмиссии (АПМАЭ-2021)/ Всероссийская конференция с международным участием: сборник материалов, с. 59-60 (2021)

В науках о Земле глобальной целью сейсмологических измерений и АЭ-измерений в шахтах является поиск параметров, которые изменяются характерным образом при приближении к катастрофическому разрушению. В естественных условиях горные породы находятся в сложном напряженном состоянии: давление вышележащих пластов, боковое сжатие, сдвиговые напряжения, возникающие из-за движения тектонических плит. В образовании разлома определенного размера участвуют разломы всех масштабов меньше его; следовательно, процесс разрушения должен быть исследован на всех уровнях. Это ключевой момент, позволяющий лабораторным исследованиям пролить свет на подготовку землетрясений. В связи с тем, что землетрясения в земной коре и явления АЭ в напряженных породах демонстрируют механическое и статистическое сходство в широком диапазоне аспектов, АЭ в образцах можно в ограниченном масштабе рассматривать как модель природных землетрясений. В отличие от натурных измерений, в лабораторных экспериментах имеется возможность дифференцировать влияние различных параметров на развитие процесса разрушения. В данном обзоре основное внимание уделено лабораторным экспериментам по разрушению горных пород, в которых АЭ используется в качестве инструмента, позволяющего исследовать эволюцию дефектов.

Овчинников А.Л., Лапшин Б.М., Чекалин А.С. «Измерение скорости звука в трубопроводах с жидкостью при АЭ контроле герметичности» Актуальные проблемы метода акустической эмиссии (АПМАЭ-2021)/ Всероссийская конференция с международным участием: сборник материалов, с. 63 (2021)

Обычно при АЭ контроле герметичности трубопроводов величина скорости распространения сигналов АЭ полагается известной. Ее либо рассчитывают по известной формуле Жуковского, либо используют усредненное экспериментально измеренное значение. Как показывает практика, такой подход очень часто приводит к большим ошибкам в определении местоположения утечки, особенно в тех случаях, когда утечка расположена вблизи одного из датчиков. Обусловлено это рядом факторов. Во-первых, рассчитанная по формуле Жуковского скорость звука справедлива для больших по объему утечек. Во-вторых, в трубе может возбуждаться и распространяться нескольких типов волн, при этом эффективность регистрации того или иного типа волн зависит от способа и места установки датчика. В-третьих, скорость звука зависит от толщины стенки трубопровода и от его диаметра. Очевидным решением этой проблемы является измерение скорости звука в процессе контроля. Одним из способов измерения скорости является проведение измерений при различных базовых расстояниях. На практике, например, при контроле теплотрасс, реализовать этот метод можно двумя способами. Для проведения второго измерения один из датчиков можно либо перенести в другую камеру, либо просто сместить на некоторое расстояние внутри одной камеры. Как правило, реализовать первый способ не удается, обусловлено это тем, что из-за ослабления звука в трубопроводе, сигнал в дальней камере не регистрируется вообще, либо регистрируются только его низкочастотные составляющие. При реализации второго способа из-за ограниченного объема камеры или шурфа, расстояние, на которое можно сместить датчик не превышает 1–2 метра. Теоретически при таких смещениях скорость звука по самым грубым оценках можно измерить с точностью до ±10 м/с. Такая ошибка при базе контроля 100 м, будет приводить к ошибке локализации менее 1м, что вполне приемлемо. Для проверки этого утверждения был проведен ряд экспериментов, как на реальных трубопроводах, так и на экспериментальной установке. В результате испытаний было получено, что иногда метод дает совершенно не верные результаты. В ходе экспериментов местоположение одного из датчиков не менялось, а местоположение второго последовательно изменялось на 1 м. В результате был получен набор корреляционных функций, по которому было построено трех мерное распределение корреляционных максимумов в пространстве и во времени. На пространственно временном распределении было выделено четыре группы максимумов, через которые можно провести прямые линии. Наклон у этих линий различный, т.е. каждой из этих групп максимумов соответствует определенный тип волн. При этом не всегда максимумы одной группы имеют наибольшее значение для всех корреляционных функций. В этом и заключается ошибка при определении скорости. Оператор в двух измерениях выбирает два наибольших значения и по ним рассчитывает скорость, однако при этом нет ни какой уверенности, что два наибольших значения соответствуют одной и той же скорости. Чтобы избежать возникновения ошибок такого рода необходимо проведение не двух замеров, а трех или четырех. При этом для расчетов следует использовать не наибольшие максимумы, а максимумы лежащие на одной прямой.

Мисейко А.Н. «Достоверность акустико-эмиссионного контроля магистральных трубопроводов» Актуальные проблемы метода акустической эмиссии (АПМАЭ-2021)/ Всероссийская конференция с международным участием: сборник материалов, с. 25-26 (2021)

Приводятся оценки достоверности результатов АЭ-контроля магистральных трубопроводов по альтернативному признаку на основе данных, полученных при диагностировании нескольких протяженных участков линейной части магистрального нефтепровода «Омск–Иркутск».

Ботвина Л.Р. «Эффекты предварительного циклирования: изменения параметров акустической эмиссии, механических свойств и поврежденности конструкционных сталей различной прочности» Актуальные проблемы метода акустической эмиссии (АПМАЭ-2021)/ Всероссийская конференция с международным участием: сборник материалов, с. 13 (2021)

Изучено влияние предварительного циклирования на параметры акустической эмиссии, включающие интенсивность акустической эмиссии (dN_AE/dt), суммарное число сигналов (∑N_AE), кумулятивную энергию акустических сигналов (E_AE) и b_АE – параметр, соответствующий угловому коэффициенту кумулятивных распределений числа акустических сигналов.

Тютин М.Р., Ботвина Л.Р., Петерсен Т.Б. «Оценка кинетики поврежденности конструкционных сталей при растяжении по параметрам акустической эмиссии, коэрцитиметрического и вихретокового контроля» Актуальные проблемы метода акустической эмиссии (АПМАЭ-2021)/ Всероссийская конференция с международным участием: сборник материалов, с. 14 (2021)

Оценка состояния конструкций является важнейшей задачей в промышленности для обеспечения безопасной эксплуатации оборудования и сооружений. Метод акустической эмиссии (АЭ) является одним из наиболее информативных и широко применяется для исследования процессов разрушения на различных масштабных уровнях, мониторинга и диагностики. Применяемые для технической диагностики методы неразрушающего контроля позволяют выявлять различные дефекты материала, возникшие при эксплуатации, производстве или монтаже. Однако оценка степени поврежденности металла является не менее важной задачей для прогнозирования работоспособности изделий и конструкций.

Линдеров М.Л., Вагапов М.А., Мерсон Д.Л., Виноградов А.Ю. «Акустическая эмиссия как метод для комплексной оценки состояния магниевых сплавов» Актуальные проблемы метода акустической эмиссии (АПМАЭ-2021)/ Всероссийская конференция с международным участием: сборник материалов, с. 15-16 (2021)

Метод акустической эмиссии с использованием современных алгоритмов для обработки сигналов зможно использовать для идентификации кинетики деформационных процессов, протекающих в материале при его нагружении, что было ранее продемонстрировано для магниевых сплавов, метастабильных сталях и других материалов. Также широко известно, что все источники сигналов акустической эмиссии очень чувствительны к структурным изменениям. Так сигналы от движения скопления дислокаций могут блокироваться наклепом поверхности образца, а двойникование кардинально менять свою кинетику в зависимости от размера зерна. Кроме того, в записанном АЭ стриме содержатся сигналы от всех подвергшихся деформации областей образца. Подобные особенности метода можно использовать для идентификации комплексного состояния структуры материала в тех случаях, когда технологически возможно локальное воздействие на него, будь то точечный разогрев или нагружение, которые ввиду ограниченности своего действия могут быть сложны для поиска, например, с помощью металлографических методов исследования, но важны для получения корректных данных при проведении усталостных испытаний. Подобные сведения, в совокупности с диаграммой нагружения, могут быть полезны, например, при отработке методики нанесения диффузионных покрытий, где возможен локальный перегрев образца.

Растегаев И.А., Чугунов А.В., Растегаева И.И., Мерсон Д.Л. «К вопросу повышения эффективности результатов обработки данных промышленного акустико-эмиссионного контроля на примере коррозионного растрескивания сварного соединения» Актуальные проблемы метода акустической эмиссии (АПМАЭ-2021)/ Всероссийская конференция с международным участием: сборник материалов, с. 17-18 (2021)

Несмотря на очевидные успехи и преимущества метод акустической эмиссии (АЭ) до сих пор находится на стадии промышленной апробации. Это значит, что ни в нормативных документах, ни в литературных источниках нет пока конкретизированных норм и требований по применению метода АЭ в каком бы то ни было направлении. Например, в отличие от других методов неразрушающего контроля нет понимания о том: какие дефекты гарантированно возможно выявить при определенной настройке АЭ аппаратуры; как настроить АЭ аппаратуру, чтобы обеспечить максимальную чувствительность поиска определенного вида дефекта; какие критерии оценки опасности источника следует использовать и какие значения эмпирических параметров и коэффициентов требуется задать для обеспечения их наибольшей эффективности и т.д. Как следствие, основным способом АЭ выявления дефектов остаются локационные данные и практически не используется потенциал АЭ критериев оценки степени опасности. Парадокс заключается в том, что многочисленные АЭ результаты, полученные многими исследователями при лабораторных испытаниях материалов до разрушения, напрямую не пригодны (не переносимы) для практической реализации метода, т.к. при АЭ контроле объект не доводят до разрушения. При этом не менее ценные результаты АЭ выявления повреждений при промышленном контроле накапливаются медленно (т.к. являются редкими событиями) и практически не афишируются (во многом из опасения конкуренции или сокрытия информации о реальном техническом состоянии оборудования), что существенно сдерживает развитие и становление, как самого метода АЭ, так и нормативной базы его применения. Между тем без практического установления границ работоспособности метода невозможно накопить справочные данные для классифицирования и распознавания дефектов по АЭ признакам, что в итоге не позволяет реализовать имеющийся у метода АЭ высокий потенциал для организации адекватного и надежного контроля промышленных объектов. Для решения обозначенной проблемы предлагается следующий комплексный подход обработки данных промышленного АЭ контроля: (i) При обнаружении дефекта проводится его описание и измерение с применением других методов неразрушающего и разрушающего (при возможности) контроля. (ii) Измерение АЭ ДО и ПОСЛЕ устранения дефекта (если ремонт с применением сварки, то АЭ записывается после предварительного нагружения объекта с целью снятия внутренних напряжений). Для обеспечения безопасности АЭ измерений на дефектном объекте испытательное давление не должно превышать рабочее более чем на 10%. (iii) Фильтрации помех и выделение АЭ, принадлежащей дефекту (дефектной области) или АЭ зарегистрированной с минимальными искажениями (ближайшей антенной группой или преобразователем АЭ). При возможности параметры АЭ приводятся к источнику (учет затухания и трансформации АЭ сигналов). (iv) Далее, с использованием всех полученных АЭ данных и данных выделенной АЭ от источника с минимальными искажениями раздельно проводится классификация и анализ динамики развития дефекта за время испытания с использованием набора (нескольких) критериев, минимально регламентируемых ПБ 03-593-03, а именно: амплитудного, интегрального, локально-динамического, интегрально-динамического и MONPAC. При этом первоначально при оценке степени опасности устанавливаются известные (рекомендуемые) значения для всех эмпирических и настроечных коэффициентов и параметров. (v) Если дефект при использовании рекомендуемых значений эмпирических и настроечных коэффициентов не проявляется, то проводится подбор их величин до тех пор, пока по АЭ данным источник не будет отнесен к III классу опасности (обязательный для проверки другими методами неразрушающего контроля). Из описания видно, что предлагаемый подход мало чем отличается от традиционной схемы проведения производственных работ, а его особенности, фигурирующие в п.п. ii, iv и v, позволяют выделить АЭ, генерируемую дефектной зоной, и провести оценку границ чувствительности (применимости) метода в каждом случае обнаружения дефекта подтвержденным другими методами контроля по всем полученным АЭ данным и АЭ выделенной дефектной зоной. Кроме этого, немаловажным фактором является наличие в АЭ системах возможности обработки данных в расширенном режиме изменения настроечных параметров (т.е. помимо автоматического следует реализовать ручной режим настройки алгоритма работы АЭ критериев). Последнее позволит в кратчайшие сроки проводить подобные исследования и получать требуемые результаты. В настоящей работе АЭ данные выгружались в текстовом формате и обрабатывались в пакетах Excel и Octave.

Сагайдак А.И. «Стандарты по контролю технического состояния железобетонных конструкций методом акустической эмиссии» Актуальные проблемы метода акустической эмиссии (АПМАЭ-2021)/ Всероссийская конференция с международным участием: сборник материалов, с. 19-20 (2021)

В 2019 году Международной организацией по стандартизации (ISO) разработала три новых стандарта: Стандарт ISO 16836 Контроль неразрушающий. Акустико-эмиссионный контроль технического состояния. Метод измерения сигналов АЭ в бетоне; Стандарт ISO 16837 Контроль неразрушающий. Акустико-эмиссионный контроль технического состояния. Метод квалификационной оценки повреждений в железобетонных балках; Стандарт ISO 16838 Контроль неразрушающий. Акустико-эмиссионный контроль технического состояния. Метод классификации активных трещин в бетонных конструкциях. Областью применения данных стандартов являются методика измерения сигналов в бетоне и практические методики контроля технического состояния конструкции из бетона и железобетона методом АЭ.

Носов В.В., Хохлова Е.Д. «Акустико-эмиссионное диагностирование сложно контролируемых объектов на основе информационно-кинетического подхода» Актуальные проблемы метода акустической эмиссии (АПМАЭ-2021)/ Всероссийская конференция с международным участием: сборник материалов, с. 20-21 (2021)

Под сложно контролируемыми объектами понимается частичное или полное отсутствие возможности установки датчиков аппаратуры НК непосредственно на контролируемый объект в связи с его конструктивными, техническими, геометрическими или другими характеристиками. Такими объектами являются сосуды давления, в частности, криогенные газификаторы, служащие, для транспортировки, хранения жидкого кислорода, аргона, азота, диоксида углерода и метана. Предпочтительность использования метода акустической эмиссии (АЭ) при этом объясняется возможностью регистрации сигнала посредством установки АЭ преобразователей к патрубкам, исходящих из контролируемого внутреннего сосуда и служащих акустическими волноводами. Поскольку патрубки располагаются в разных точках сосуда и имеют различную протяжённость, возникает проблема расшифровки данных, полученных в условиях существенного влияния дестабилизирующих факторов, когда традиционные критерии опасности АЭ, основанные на регистрации числа импульсов или амплитуды сигналов АЭ, не являются достоверными диагностическими параметрами. В связи с этим актуальной является задача разработки методики АЭ диагностирования, позволяющей исключить зависимость от дестабилизирующих факторов и обеспечить оценку остаточного ресурса. В качестве решения предлагается информационно-кинетический подход к акустико-эмиссионному диагностированию, согласно которому АЭ контроль должен осуществляться в условиях метрологической и прочностной однородности, а ресурс длительно нагруженных материалов определяется моментом накопления критической концентрации микротрещин упругого протекающего процесса микротрещинообразования.

Мишин В.М., Филиппов Г.А., Щитов Д.В., Мишин В.В. «Изучение инвариантности критического локального напряжения к надрезу и скорости нагружения методом механостимулированной фотоэмиссии» Актуальные проблемы метода акустической эмиссии (АПМАЭ-2021)/ Всероссийская конференция с международным участием: сборник материалов, с. 42-44 (2021)

Ранее критическое локальное растягивающее напряжение в стали определяли только методами механики разрушения, что не являлось достаточным условием представления его как фундаментального. Используя возможности метода механостимулированной фотоэмиссии, разработанного Н.П. Валуевым и И.В. Мойшем, была проведена оценка величины и рассмотрена зависимость локального разрушающего напряжения от внешних факторов для стали 3. Одновременно для этой же стали было определено критическое максимальное локальное растягивающее напряжение методами механики разрушения с привлечением метода конечных элементов

Соколов С.И., Веретенников А.А. «Зависимость параметров акустической эмиссии от степени искажения кристаллической решетки феррита поверхностных слоев стали» Актуальные проблемы метода акустической эмиссии (АПМАЭ-2021)/ Всероссийская конференция с международным участием: сборник материалов, с. 55-56 (2021)

Рассмотрена зависимость изменения параметров АЭ (амплитудное распределение сигналов АЭ, суммарного счета и др.) в зависимости от степени искажения кристаллической решетки (напряжений) ферритной составляющей поверхностных слоев образцов из ферритных, ферритно-перлитных (в том числе и сталей контролируемой прокатки) и перлитных сталей при статическом четырехточечном изгибе. Показано, что коэффициент Фелисити (отношение величины приложенной нагрузки, при которой регистрируется АЭ, к максимальной величине нагрузки предыдущего цикла нагружения) для сталей разных классов, является переменной величиной. Показана зависимость параметров АЭ от значений предела микропластичности (макроупругости), уровень которого не является строго постоянным, особенно в приложении к сталям контролируемой прокатки и определяется как «старение стали».

Медведев К.А., Терентьев Д.А. «Разработка методики акустико-эмиссионного контроля стеклопластиковых трубопроводов» Актуальные проблемы метода акустической эмиссии (АПМАЭ-2021)/ Всероссийская конференция с международным участием: сборник материалов, с. 57-58 (2021)

Коррозия является одной из основных причин аварий и преждевременных отказов на промысловых трубопроводах. На рынке имеется множество решений для борьбы с коррозией – применение высоколегированных сталей, антикоррозионных покрытий, металлопластмассовых труб, ингибиторов коррозии, средств электрохимической защиты. Однако перечисленные методы приводят к существенному удорожанию труб, увеличению стоимости и продолжительности строительно-монтажных работ, дополнительным эксплуатационным расходам. Альтернативой стальным трубам, лишенной перечисленных недостатков, являются стеклопластиковые трубы (СПТ). СПТ не подвержены коррозии, в том числе сероводородной, имеют малый вес (до 4-х раз легче стальных), позволяют экономить на логистике и строительно-монтажных работах (скорость сборки трубопровода из СПТ от 4 до 10 раз выше скорости сборки стальных труб с покрытием), что существенно снижает капитальные и эксплуатационные затраты. Опыт применения СПТ в мире составляет более 50 лет. Примерно половина производимых СПТ используются в нефтедобыче в качестве насосно-компрессорных и обсадных труб, а также при строительстве линейной части промысловых трубопроводов. По оценке экспертов, в нефтедобывающих странах доля СПТ в общей протяженности трубопроводов достигает уже 10–20%, а в ближайшие 10 лет рынок будет показывать рост более чем на 5%. В условиях столь широкого применения СПТ на взрывопожароопасных объектах большую актуальность имеет задача выбора надежных методов и средств диагностирования их технического состояния. Традиционные методы неразрушающего контроля (ультразвуковой, радиационный, магнитный, вихретоковый и капиллярный), применяемые обычно для диагностирования стальных трубопроводов, либо неприменимы для контроля СПТ, либо имеют весьма существенные ограничения. Для решения вышеуказанной задачи огромным потенциалом обладает метод акустической эмиссии (АЭ), основанный на регистрации и анализе упругих волн, распространяющихся в объектах при возникновении и развитии опасных дефектов. Однако в России применение метода АЭ для диагностирования СПТ сдерживается отсутствием нормативных документов, регламентирующих вопросы проведения и оценки результатов контроля.

Терентьев Д.А., Иванов В.И. «Оценка предельной чувствительности акустико-эмиссионного контроля» Актуальные проблемы метода акустической эмиссии (АПМАЭ-2021)/ Всероссийская конференция с международным участием: сборник материалов, с. 60-61 (2021)

Проведен обзор литературных источников, а также приведены результаты собственной оценки предельной чувствительности АЭ контроля.

Шитов Д.В., Жуков А.В. «Влияние объекта контроля на рабочую частоту преобразователя акустической эмиссии» Актуальные проблемы метода акустической эмиссии (АПМАЭ-2021)/ Всероссийская конференция с международным участием: сборник материалов, с. 61-62 (2021)

Преобразователь акустической эмиссии (ПАЭ) является первичным средством измерения в АЭ системе, поэтому оказывает существенное влияние на результат регистрации сигналов. Известно, что частотные характеристики ПАЭ, установленного на поверхность объекта контроля, отличаются от ПАЭ, находящего в свободном состоянии. Большинство объектов, контролируемых методом акустической эмиссии (АЭ), являются листовыми конструкциями, в которых распространяются волны Лэмба. Скорость волны Лэмба зависит от частоты и толщины объекта контроля. Некорректно заданная скорость приводит к возникновению большой погрешности определения координат источника АЭ. Таким образом, для повышения достоверности и чувствительности акустико-эмиссионного контроля необходимо оценить степень влияния объекта на рабочую частоту ПАЭ.

Лапшин Б.М., Овчинников А.Л. «Акустическая эмиссия трения для контроля прохождения по трубопроводам средств очистки и диагностики» Актуальные проблемы метода акустической эмиссии (АПМАЭ-2021)/ Всероссийская конференция с международным участием: сборник материалов, с. 64 (2021)

Средства очистки и диагностики (СОД), движущиеся с потоком перекачиваемого продукта: скребки, поршни, механические разделители, профилемеры и дефектоскопы широко применяются при эксплуатации нефтегазопроводов для поддержания их внутренней полости в рабочем состоянии. При этом для решения технологических задач возникает необходимость в сопровождении СОД на участках трубопроводов от камеры запуска до камеры приема. Для этой цели используются сигнализаторы прохождения СОД, принцип действия которых основан на регистрации АЭ возникающей при трении манжет СОД о стенку трубы. В докладе рассмотрены экспериментальные результаты АЭ трения.

Казаков В.А., Карлов С.А., Сульженко В.А., Яковлев А.В. «Акустико-эмиссионный контроль сварных швов судовых трубопроводов при сдаточных испытаниях» Актуальные проблемы метода акустической эмиссии (АПМАЭ-2021)/ Всероссийская конференция с международным участием: сборник материалов, с. 65-66 (2021)

Трубопроводные системы подводных лодок (ПЛ) после их окончательной сборки непосредственно на борту с помощью монтажных сварных швов должны подвергаться гидравлическим испытаниям на прочность давлением, равным 1,5 Р_раб. Перед проведением гидравлических испытаний необходимо выполнить демонтаж различной арматуры (с последующим восстановлением) и отсоединение труб от баллонов (с последующим подсоединением), что приводит к увеличению трудоемкости и продолжительности выполняемых работ. Кроме того, после испытаний необходимо провести качественную осушку трубопроводов, т.к. наличие в трубопроводах остатков влаги может привести к выходу из строя оборудования различных систем при эксплуатации ПЛ. Эта операция является еще более сложной и длительной. Замена гидравлических испытаний на прочность давлением, равным Р_work, на испытания сжатым воздухом давлением, равным Р_work, по ряду организационных и технических причин, в том числе из-за отсутствия на заводах отрасли соответствующего компрессорного оборудования, оказалась невозможной. Поэтому была поставлена задача разработать способ достоверной оценки качества монтажных сварных соединений в процессе их пневматических испытаний при максимальном давлении, не превышающем величину рабочего. В результате выполнения комплекса экспериментальных работ и натурных заводских испытаний специалистами ФГУП «Крыловский ГНЦ» было показано, что эта задача может быть решена с помощью метода акустико-эмиссионного контроля (АЭК).

Зубова Е.М., Лобанов Д.С. «Применение метода акустической эмиссии для обнаружения дефектов в конструкционных композитах» Актуальные проблемы метода акустической эмиссии (АПМАЭ-2021)/ Всероссийская конференция с международным участием: сборник материалов, с. 67-68 (2021)

Проводилось экспериментальное исследование плоских образцов полосок углепластика на одноосное квазистатическое растяжение при комнатной температуре. Механические испытания проводились на универсальной электро-механической системе Instron 5989. Образцы нагружались с постоянной скоростью передвижения траверсы 1мм/мин. Для исследовательских целей использовались широкополосные пьезоэлектрические датчики акустической эмиссии АЕ144А (частотный диапазон 100–500 кГц) и предусилители АЕР4 (коэффициент усиления 34 дБ). Датчики крепились на образцы с помощью высоковакуумной силиконовой смазки Wacker Silicon и резинок. Для решения задачи линейной локации сигналов АЭ использовалось два датчика АЭ). С помощью специальной программной функции были записаны диаграммы формы волны сигналов АЭ, извлечены значения частоты спектрального максимума (характеристика быстрого преобразования Фурье, частота, на которой располагается спектральный максимум). В результате получены значения общего числа зарегистрированных источников АЭ для всех образцов и число источников АЭ в различных диапазонах амплитуд. Построены графики распределения значений частот спектрального максимума сигналов АЭ по длине образца за все время проведения испытаний. Построены графики распределения зарегистрированных источников АЭ по всей длине образца. Полученные графики сопоставлялись с фотографиями разрушенных образцов. Показано хорошее совпадение между местоположением источников, полученных во время анализа сигналов АЭ с использованием алгоритмов линейной локации и реальными дефектами на образцах.

Деркачев И.С., Кустов А.И., Мигель И.А. «Прогнозирование обусловленного деформационными и коррозионными воздействиями процесса разрушения металлических материалов с помощью акустических волн» Актуальные проблемы метода акустической эмиссии (АПМАЭ-2021)/ Всероссийская конференция с международным участием: сборник материалов, с. 71-72 (2021)

Металлические материалы играют ведущую роль в различных промышленных приложениях. Неизменно в процессе изготовления и эксплуатации изменяются их параметры состояния, значения которых можно оценить с высокой степенью надежности и объективности с помощью АМД-методов. Актуальность данной проблемы обусловлена тем фактом, что материал разрушается по катастрофическому сценарию при накоплении определенных значений выделенных параметров. АМД-методы позволяют обнаружить и характеризовать предельное состояние материала, как с помощью акустической визуализации структуры, так и путем анализа формы характерных V(Z)-кривых. Целью исследований было изучение изменений характеристик акустических волн (АВ), таких как ΔV/V и νR, где первая связана с коэффициентом затухания, а вторая – скорость поверхностных АВ. Известно, что четкость акустических изображений определяется соотношениями коэффициентов отражения и трансформации АВ. Поэтому, на снимках за счет акустического контраста различные по кристаллографической ориентации и степени деформации зерна проявляются как четко разделяющиеся объекты

Шибков А.А., Желтов М.А., Золотов А.Е., Денисов А.А., Гасанов М.Ф., Кочегаров С.С., Кольцов Р.Ю., Суркова Д.А. «Исследование высокочастотной акустической эмиссии в ходе прерывистой ползучести алюминиевого сплава» Актуальные проблемы метода акустической эмиссии (АПМАЭ-2021)/ Всероссийская конференция с международным участием: сборник материалов, с. 77-78 (2021)

Исследование методом АЭ пластических неустойчивостей на макроскопическом уровне проводили, в основном, в условиях проявления эффекта Портевена–Ле Шателье (ПЛШ) – появления повторяющихся скачков напряжения при деформировании с заданной скоростью. Обнаружено, что каждый скачок напряжения сопровождается всплеском дискретной АЭ, который по визуальным наблюдениям коррелирует с формированием деформационных полос ПЛШ.

Рощупкин В.В., Терентьев В.Ф., Пенкин А.Г., Покрасин М.А., Пенкин М.А., Теплов А.О. «Влияние состояния поверхностного слоя на механические свойства и акустико-эмиссионные характеристики аустенитно-мартенситной трип-стали при статическом растяжении» Актуальные проблемы метода акустической эмиссии (АПМАЭ-2021)/ Всероссийская конференция с международным участием: сборник материалов, с. 84-85 (2021)

Исследовано влияния режимов отпуска на кинетику фазовых превращений, дислокационную структуру, акустико-эмиссионные (АЭ) и механические свойства высокопрочной аустенитно-мартенситной стали с повышенным содержанием мартенсита деформации в приповерхностных слоях. Проведено исследование влияние электролитно-плазменной полировки (ЭПП) на комплекс механических свойств тонколистовой аустенитно-мартенситной трип-стали ВНС9 – Ш. показано, что электролитно-плазменная полировка градиентной трип-стали ВНС9 – Ш снижает количество мартенсита в поверхностном слое с 65 до 31%, однако уровень статических механических свойств при этом практически не изменяется; электролитно-плазменная полировка образцов приводит к повышению интенсивности образования мартенсита деформации в процессе статического растяжения по сравнению с исходным состоянием, а также к повышению предела усталости в условиях повторного растяжения (с 900 до 1000 МПа), но несколько снижает долговечность до разрушения. С использованием рентгенофазового анализа и метода акустической эмиссии показано, что в процессе циклического деформирования образцов из стали ВНС9 – Ш наблюдается добавочное образование мартенсита деформации, а уровень напряжений пределов усталости исходного материала и после проведения электролитно-плазменной полировки образцов определяется процессами микротекучести. В работе с применением метода АЭ исследовано влияния температуры отпуска в интервале температур 450–900°С на изменение механических свойств и фазовые превращения в тонколистовой аустенитно-мартенситной трип-стали ВНС9 – Ш с 100% содержанием мартенсита деформации в поверхностных слоях при интегральном содержании 80–85%. Показано, что при температуре отпуска свыше 450°С наблюдается процесс обратного мартенситного превращения в аустенит и происходит резкое снижение прочностных характеристик. Изучена кинетика структурных изменений и фазовых превращений, происходящих в трип-стали после отпуска при различных температурах по данным АЭ контроля.

Ярославкина Е.Е., Кузькин В.В., Зобнин П.Ю., Ярославкин А.Ю. «Исследование процессов кристаллизации Al методом акустической эмиссии» Актуальные проблемы метода акустической эмиссии (АПМАЭ-2021)/ Всероссийская конференция с международным участием: сборник материалов, с. 92-93 (2021)

Акустико-эмиссионный метод контроля кристаллизации позволяет получать сведения о перестройках структуры металла. Преимущество данного метода состоит в непрерывном контроле технологического процесса изготовления слитков. Предложена система, позволяющая прогнозировать макроструктуру металла во время его кристаллизации. Система не оказывает никого влияния на протекающие физические процессы. Метод основан на регистрации сигнала акустической эмиссии на всем протяжении времени затвердевания расплава. Такая технология применима как на заливке отдельных небольших образцов, так и на производстве машинами непрерывного литья алюминиевых слитков. Измерительная система можно использовать на производстве не только алюминиевых изделий, но и отливки из других металлов и сплавов.

Брянский А.А., Башков О.В. «Кластеризация сигналов акустической эмиссии при анализе кинетики накопления повреждений в полимерном композиционном материале» Актуальные проблемы метода акустической эмиссии (АПМАЭ-2021)/ Всероссийская конференция с международным участием: сборник материалов, с. 124-125 (2021)

Комплексная структура полимерных композиционных материалов (ПКМ) обеспечивает возможность задания механических свойств и их ориентирования в зависимости от используемых материалов и технологического процесса. Неоднородная структура ПКМ приводит к образованию повреждений в условиях приложения внешней нагрузки.

Башков О.В., Бао Ф. «Исследование особенностей разрушения алюминиевых сплавов с оксидными покрытиями методом акустической эмиссии» Актуальные проблемы метода акустической эмиссии (АПМАЭ-2021)/ Всероссийская конференция с международным участием: сборник материалов, с. 130-131 (2021)

Оксидные покрытия, наносимые методом микродугового оксидирования (МДО), используются для защиты поверхности от износа, воздействия высоких температур, в качестве диэлектрических покрытий, а также в качестве твердой пористой основы для нанесения других видов функциональных покрытий. Высокая адгезия и неоднородность покрытий, наносимых микродуговым оксидированием, затрудняют использование стандартных способов определения их качества. Традиционные методы для оценки МДО не позволяют объективно анализировать происхождение дефектов при рзрушении для определения текущего накопления повреждений. Метод акустической эмиссии (АЭ) – один из методов пассивной диагностики структурных изменений, возникающих в материалах при внешнем воздействии. На основе анализа таких параметров, как суммарная АЭ, амплитуда, энергия, медианная частота сигналов АЭ, можно выявлять совокупности параметров АЭ и их численных значений, характеризующих разрушение оксидного покрытия и подложки. Закономерности изменения регистрируемых параметров АЭ, можно использовать для описания особенностей повреждения различных стадий деформации и растяжения алюминиевых сплавов с оксидными покрытиями, наносимыми методом МДО.