Физико-технические основы совершенствования средств автоматизированного, бесконтактного ультразвукового контроля листового проката тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.06 ВАК РФ

Кириков Андрей Васильевич

ФИЗИКО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ СРЕДСТВ АВТОМАТИЗИРОВАННОГО, БЕСКОНТАКТНОГО УЛЬТРАЗВУКОВОГО КОНТРОЛЯ ЛИСТОВОГО ПРОКАТА

Специальности: 01.04.06. — Акустика

05.11.13 - Приборы и методы контроля природной среды, веществ, материалов и изделий

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Санкт-Петербург - 2006

Работа выполнена в Санкт-Петербургской государственном электротехническом университете «ЛЭТИ» имени В.И.Ульянова (Ленина)

Научный руководитель-

доктор технических наук, профессор Аббакумов К. Б.

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор Сидоренко В. М. кандидат технических наук Ромашкин С. В.

Ведущая организация — Санкт-Петербургский государственный университет путей сообщения имени акад. С.В.Образцова

Защита состоится « /3 » 2006 года в «. » часов на заседании

диссертационного совета Д 212.233.06 Санкт-Петербургского государственного электротехнического университета «ЛЭТИ» имени В.И.Ульянова (Ленина) по адресу: 197376, Санкт-Петербург, ул. Проф. Попова, 5.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке университета.

Автореферат разослан « /Оу> 2006 года.

Ученый секретарь диссертационного совета

З.М.Юлдашев

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Традиционной сферой широкомасштабного применения средств автоматизированного ультразвукового контроля является индустрия производства листового проката — самого массового продукта металлургической отрасли. Ежегодно в мире производятся сотни миллионов тонн стальных листов ответственного назначения. Современные требования к физическим свойствам, диапазону температур, условиям и скорости перемещения проката в процессе его производства, а так же к объемам, производительности, плотности, чувствительности, достоверности и информативности ультразвукового контроля, в ряде случаев уже не могут быть обеспечены методами и техническими средствами, базирующихся на применении пьезоэлектрических преобразователей (ПЭП). В этих условиях особое значение приобретают фундаментальные и прикладные исследования, направленные на создание и развитие альтернативных методов и средств получения информации об измеряемых параметрах и качестве объекта контроля.

Весьма перспективным направлением повышения возможностей и информативности ультразвуковых методов является использование

бесконтактных, электромагнитно-акустических преобразователей (ЭМАП). ЭМАП - это прибор, позволяющий, как и ПЭП, возбуждать и принимать ультразвуковые колебания. Однако, в отличие от ПЭП, ЭМАП не нуждается в контактной жидкости: электромеханическая связь с объектом контроля обеспечивается с помощью явлений, имеющих электромагнитную природу. Ввиду того, что способ непосредственного преобразования электромагнитных волн в упругие колебания на границе электропроводящих сред не требует никакой промежуточной среды, метод принято называть бесконтактным. За период бурного развития бесконтактных методов, - примерна с начала 70-х годов прошлого столетия, как теоретико-экспериментальные представления о свойствах и закономерностях работы ЭМАП, так и практический опыт их применения испытали весьма значительную эволюцию.

На сегодняшний день, благодаря работам многочисленной труппы отечественных и зарубежных ученых, как, например: БА. Буденков, Г.А. Буденков, А.Н. Васильев, НЛ.Гайдуков, НА.Глухов, С.Ю.Гуревич, И. В Ильин, ВА. Комаров, А. В. Малинка, О.В. Неволи», Ю.В. Петров, Ю. И. Сазонов, A3. Харитонов, П.Ф. Шаповалов, Ю.М.Шкарлет, С.Н. Шубаев, В. Kaule, R.Dobbs, P.Laisen, JJiouck, K.Kawashima, HJFrost, R/Thompson, D.Meredith, B-Maxfiekt и др., созданы основы физических представлений о формировании и действии наиболее существенных механизмов электромагнитно-акустического преобразования в металлах с учетом различия в физических параметрах проводящих сред, уровнях магнитного поля, а также других особенностей.

Методы бесконтактного ультразвукового контроля открыли принципиальную возможность, частично уже реализованную в действующих устройствах, решения задач контроля изделий с повышенной температурой, с загрязненной поверхностью и во время технологических операций, не допускающих применения веществ с повышенной агрессивностью по отношению к материалам контролируемых изделий. Однако уровень сложности и многообразие

решаемых при изучении и создании ЭМАП задач оказался столь высоким, а открывающиеся при этом перспективы столь значительными, что результаты, достигнутые к данной технической области, не могут представляться исчерпывающими.

Настоящая работа является продолжением развития теории и методики инженерного проектирования средств неразрушающего контроля с использованием ЭМАП. О работе получили дальнейшее развитие теория полевых закономерностей и способы обработки сигналов, характерных для функционирования автоматизированных дефектоскопических систем с повышенной информативностью.

Объектом исследования являются бесконтактные методы и средства неразрушающего контроля металлоизделий плоской формы при повышенных температурах в условиях современного промышленного производства листового проката.

Целью диссертационной работы является создание высокоинформативных многоканальных дефектоскопических комплексов для автоматизированного высокотемпературного ультразвукового контроля листового проката для эксплуатации в условиях промышленного производства на основе бесконтактного (ЭМЛ) способа возбуждения и приема упругих волн.

Достижение поста пленной пели обеспечивается решением следующих задач:

• разработкой моделей эффективного согласования излучающих катушек ЭМАП с передающим устройством;

- разработкой моделей эффективного согласования приемных катушек ЭМАП с электронными устройствами приемного тракта;

- исследованием дополнительных возможностей стабилизации палевых характеристик ЭМАП при возбуждении поперечных волн;

- обоснованием повышенных информативных возможностей поперечных волн, в том числе при. их взаимодействии с плоскостными, протяженными неоднородностями металлургического происхождения в листовом прокате;

разработкой положений инженерной методики проектирования многоканальных информационно-измерительных систем промышленных дефектоскопов;

- обоснованием возможности и формулированием рекомендаций при решении задач повышения информативности ультразвукового контроля в условиях промышленного производства.

Методы исследования. Теоретические исследования, направленные на решение сформулированных задач, осуществлялись методами теории цепей, математической физики и анализа, системного анализа, теории алгоритмов н сигналов. Экспериментальные исследования проводились в условиях натурного и компьютерного моделирования исследуемых процессов и систем с последующей обработкой результатов на основе методов теории вероятностей и математической статистики с использованием современных программных сред. Достоверность полученных теоретических результатов оценивалась путем их сопоставления с данными экспериментов, а также более простыми частными случаями, известными по более ранним исследованиям и доказательствам установленной корректности.

Новые научные результаты:

1. Сформулирована и решена задача определения величины тока, питающего излучающую катушку (ПК) ЭМАП, с учетом многообразия схемотехнических решений и действующих основных параметров датчиков и электронных устройств. Доказана эквивалентность (с точки зрения максимизации значения указанного тока) прямого, трансформаторного и автотрансформаторного способов подключения ИК ЭМАП к генератору зондирующих импульсов.

2. Установлены связанные с изменением полевых характеристик ЭМАП закономерности, возникающие при варьировании величины рабочего зазора. Теоретически исследовано влияние конструктивных элементов ЭМАП на амплитуду и направленные свойства основных и дополнительных типов излучаемых волн. Сформулированы рекомендации по выбору конструктивных параметров ЭМАП, обеспечивающих стабильность измерительного тракта и минимизацию уровня помех, обусловленных наличием «паразитных» волн.

3. Сформулирована и решена задача оптимизации характеристик приемной кагтушки (ПК) ЭМАП при регистрации информационного импульсного сигнала с учетом влияния согласующих цепей.

4. Физически обоснованы, с учетом граничных условий в приближении «линейного скольжения», применительно к задаче о взаимодействии упругих волн с плоскостными, протяженными неоднородностями, причины преобладания выявляющей способности упругих поперечных воли по сравнению с продольными. Обоснована целесообразность применения «многоракурсного» прозвучивания» изделий плоской формы.

5. Осуществлен анализ уравнения акустического тракта дефектоскопа с ЭМАП, имеющих рабочую зону прямоугольной формы, возбуждающих и принимающих, преимущественно, линейно поляризованные поперечные волны, применительно к традиционным методам ультразвукового' контроля и их модификациям. Установлены закономерности, возникающие при изменении параметров взаимного расположения излучающего и приемного ЭМАП при конфигурации, соответствующей теневому методу ультразвукового контроля.

6. Разработаны алгоритмы компенсации изменений обусловленных влиянием температуры объекта контроля в параметрах принимаемых сигналов при осуществлении ультразвукового контроля листового проката.

7. Разработаны структурные и функциональные схемы много канальных промышленных дефектоскопов с ЭМАП, а также алгоритмы вспомогательной обработки информационных сигналов для осуществления ультразвукового контроля с повышенной информативностью и улучшенными эксплуатационными характеристиками.

8. Предложен и методически разработан информативный признак ультразвуковых измерений на основе связи механических характеристик металла с отношением скоростей распространения поперечных волн, поляризованных вдоль и поперек направления проката листового материала.

Практическая ценность диссертационной работы заключается в применении полученных результатов для:

- научно-технического обоснования инженерной методики проектирования многоканальной аппаратуры бесконтактного ультразвукового контроля с учетом

физических особенностей возбуждаемых и принимаемых ЭМАП упругих волн, а так же спецификой несплошностей в листовом прокате;

создания и промышленной эксплуатации нового поколения высокоинформативных средств ультразвукового бесконтактного контроля листового проката.

На основании закономерностей, изученных в диссертационной работе, созданы, сертифицированы Госстандартом РФ и внедрены в промышленную эксплуатацию более тридцати единиц оборудования для автоматизированного бесконтактного ультразвукового контроля листового, сортового проката и труб.

Научные положения, выносимые на защиту:

1. Основными факторами, влияющими на величину тока, питающего датчики электромагнитно-акустических преобразователей (ЭМАП) в режиме излучения, следует считать набор и физические параметры элементов, определяющих эффективность подключения ЭМАП к генераторному устройству. В частности, соотношение параметров накопительного и вспомогательных элементов обеспечивает оптимизацию длительности импульса возбуждающего тока. При этом, прямой, трансформаторный и автотрансформаторный способы подключения ЭМАП к генератору следует считать равнозначными.

2. С целью ослабления зависимости направленных свойств излучающих катушек (ИК) ЭМАП прямоугольной формы от неравномерности распределения вихревого тока в активной зоне необходимо увеличивать размер намотки в направлении, ортогональном протеканию тока, ограничивая при этом рабочий воздушный зазор и гоюшапь ИК ЭМАП.

3. Для обеспечения наибольшего коэффициента передачи приемных кагущек ЭМАП, при условии обеспечения минимальных искажений формы импульса, целесообразно использование согласующих цепей с резонансными свойствами. При этом «оптимальное» число витков ПК, равноразмерной ПК, можно выбирать значительно (во многих случаях на порядок) превышающим число витков ИК.

4. При разработке конструкции измерительного модуля и выборе схемы взаимодействия упругих волн с неоднородностью следует отдавать предпочтение более информативному «многоракурсному» прозвучиванию» при согласованной ориентации смещений упругих волн (поляризации) относительно направлений прокатки листовых изделий.

5. При выборе структурных вариантов и схемотехнических решений дефектоскопической аппаратуры следует сочетать комплексное применение элементов согласования ИК и ПК ЭМАП с методами накопления, активного подавления импульсной помехи и динамического контроля временных интервалов. Это создает предпосылки для ' повышения чувствительности бесконтактного ультразвукового контроля металлических листов и плит до уровня, обеспечивающего его промышленную эффективность.

6. При определении степени равномерности механических свойств листового металла в качестве измеряемого информативного параметра целесообразно использовать отношение скоростей поперечных волн при их поляризации в параллельном и перпендикулярном направлениях относительно направления прокатки.

Реализация результатов исследования осуществлена на ОАО «Северсталь» (г. Череповец и г.Коллино, Ленобласть), ОАО «Волжский трубный завод» (г. Волжский), ОАО «Магнитогорский металлургический комбинат» {г.Магнитогорск), ОАО «Уральская Сталь» (г, Новотроицк), Алчевский металлургический завод (г. Алчевск, Украина), ОАО «Мечел» (г. Челябинск), Унитарное предприятие «Белорусский металлургический завод» (г. Жлобин, Беларусь) и др.

Апробации работы. Основные положения и результаты исследований доложены и обсуждены на; Международной выставке-семинаре «Современные проблемы и средства неразрушакицего контроля и технической диагностики», Ялта. 6-8 октября 1998 г, Международной научно-технической конференции «Инфотех-99», Череповец: ЧТУ, 1999; XIII межвузовской военно-научной конференции, -Череповец: ЧВИИР, 1999; IS* Wordl Conference of Non-Destractive Testing, Rome, Italy, Octoberl5-21, 2000; Ежегодной научно-практической конференции «Инновационные процессы в производстве труб для нефтяной и газовой промышленности на примере Трубной металлургической компании, г.Волжский, 10 — 11 ноября, 2001 г.; XI международной конференции «Диагностика линейной части магистральных газопроводов «Диагностика -2001», Тунис, апрель 2001,; 8а European Conference of Non-Destractive Testing, Barcelona, Espany, Jyne17-21, 2002.; 3-Й Международной выставке и конференции «Неразрушающий контроль и техническая диагностика в промышленности», Москва, март 2004,; lé"1 Wordl Conference of Non-Destractive Testing,- Montreal, Canada, August 30- September 3, 2004.; XVII Российской научно-технической конференции с международным участием «Неразрушающий контроль к диагностика», г. Екатеринбург, 5-11 сентября 2005 и др.

Публикации. По теме диссертации опубликованы 50 научных работ, из них - 21 авторское свидетельство и патент, 12 статей, 17 работ в трудах научно-технических конференций.

Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, пяти разделов, заключения, списка использованной литературы, включающего 255 наименований и двух приложений (технические характеристики дефектоскопов н акты о внедрении). Основная часть работы изложена на 15S страницах машинописного текста и содержит 67 рисунков и 6 таблиц,

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность работы, определены ее цели и решаемые задачи. Сформулированы научные положения!, выносимые на защиту.

В первом разделе представлены результаты критического анализа итогов развития и современного состояния теории и технических средств бесконтактного (электромагяитио-акустического) возбуждения и регистрации упругих волн применительно к задачам ультразвуковой дефектоскопии металлоизделий, преимущественно плоской формы. Раздельно рассмотрены достижения в области физических основ бесконтактного возбуждения и приема упругих колебаний, результаты решения волновых задач для оценки полевых характеристик, а также свойства и предельные возможности широко распространенных и оригинальных

аппаратных средств бесконтактного ультразвукового контроля. Результаты критического анализа трансформированы в комплекс сформулированных научно-технических задач, решенных в ходе выполнения диссертационной работы.

Во втором разделе изложены теоретические основы повышения эффективности электромагнитно-акустического преобразования для целей ультразвуковой дефектоскопии изделий плоскостной формы. Раздельно для режимов: излучения, распространения упругих волн и приема разработаны математические модели образования информационных сигналов, закономерности которых положены в основу рекомендаций по проектированию многоканальных бесконтактных дефектоскопических систем.

При рассмотрении вопросов генерации на основе теории электрических цепей изучены особенности работы излучающих катушек ЭМАП в режимах прямого, трансформаторного и автотрансформаторного включения в формирующий контур, входящий в состав ключевого генератора. Получены в явном ввде выражения для напряжений на формирующих элементах контура и токов, питающих излучающие катушки ЭМАП. Указанные выражения проанализированы в зависимости от значений параметров ЭМАП и элементов электронного генератора. В частности для относительной величины тока, протекающего через ключ (рис. 1) показано, что

Рис. 1

с уменьшением добротности падает длительность импульса тока, протекающего через электронный ключ и «возбуждающего» колебательный контур, его форма становится менее пологой, что ухудшает режим работы электронного ключа. Существенной особенностью работы рассмотренных схем является то, что в момент прекращения протекания тока через «ключ», напряжение на колебательном контуре не равно напряжению на накопительной емкости Ср. Поэтому возникает

скачок обратного напряжения на контуре ¡7,(0 и на разрядной емкости {/с(1). Значения этих величин, соответственно, в момент прекращения импульса тока через ключ для разных значений добротности приведены в таблице.

Образование скачка на аноде «ключа» усложняет режим его работы, создавая условия для срабатывания за счет эффекта ди/ёг. На рис. 2, 3 в качестве примера представлены трафики зависимости относительной величины тока

(0 = ¡¡¿((у&цЬ, / Е, и напряжения на контуре, начиная с момента начала протекания импульса тока через ключ.

_Таблица

0 и^)

1 -0.365 Еп -0.132 Е„

5 •0.520 £„ ■+0.206 Еп

10 -0,560 £й +0.330 £„

20 -0,579 £п +0.426 ЕП

со -0.600 Е„ +0.600 £„

Параметром кривых является добротность Q (10 -сплошная линия; 5 -пунктир; 2 -штриховая линия). Видно, что с уменьшением добротности колебательного контура имеет место уменьшение амплитуды напряжения на контуре, а также амплитуды тока, протекающего через индуктивность. Кроме того, с уменьшением 0. происходит уменьшение длительности импульса напряжения и тока.

Рис.2 Рис.3

Применительно к вариантам трансформаторного и автотрансформаторного включения датчиков ЭМАП на основании данных численного расчета установлено, что ни один из них не обладает преимуществом с точки значения зрения тока, протекающего через ИК ЭМАП. Решение о выборе способа включения ИК следует принимать с учетом обстоятельств, связанных с особенностями конструктивного исполнения самих излучающих катушек и особенностей их подключения к электронному устройству.

При исследовании режима приема рассмотрено прохождение импульсного сигнала от приемной катушки ЭМАП через согласующую цепь. Получены в явном виде выражения для импульсного сигнала во времени, и проанализированы с целью определения зависимости этого сигнала от параметров согласующей цепи.

Показано, что выходной сигнал согласующей цепи представляет собой суперпозицию двух сигналов с разными частотами. Это определяет явление ограниченного роста амплитуды принимаемого сигнала при увеличении числа витков приемной катушки. Кроме того, чрезмерное увеличение числа витков вызывает нежелательное возрастание длительности принимаемого сигнала. Получены соотношения, позволяющие оптимизировать амплитуду и длительность принимаемых сигналов за счет выбора числа витков ПК, по которым следует ограничивать количество витков приемных катушек сверху.

При анализе полевых характеристик ЭМАП предложен подход, связанный с применением моделей источников поверхностных сил, имитирующих условия преимущественного возбуждения волн разных типов, в зависимости от геометрии катушек и конфигурации поляризующего магнитного поля. Показана корректность использования таких моделей для случаев, когда длина упругой волны существенно превышает глубину проникновения вихревого тока в металл (толщину «скнн-слоя»), а так же для анализа полевых характеристик в дальней зоне преобразователей. Получены в явном виде и проанализированы выражения для компонентов вектора упругих смещений, возбуждаемых плоской системой витков, образующих прямоугольную форму активной зоны, при «нормальной» к поверхности и «параллельной» ориентации вектора магнитной индукции. В качестве примера на рисунках 4, 5 и рисунках б, 7 представлены характеристики направленных свойств ЭМАП, излучающих, преимущественно, поперечную (рис. 4) и продольную (рис, б) волны. Оба преобразователя одновременно излучают волну другого типа (т, н. «паразитную» волну), отличающуюся от основной волны уровнем излучения и направленными свойствами (рис. 5 и рис. 7 , соответственно). Численные данные приведены для ЭМАП с размером прямоугольной, активной зоны 7,5 >=7,5 мм на рабочей частоте 1 МГц.

Рис.4 Рис.5

В частности отмечено, что поле упругих смещений ЭМАП с преимущественным возбуждением поперечных волн отличается большей неравномерностью распределения в пространстве по сравнению с преобразователем, возбуждающим преимущественно продольные волны.

Это, с одной стороны, является обстоятельством, усложняющим использование таких ЭМАП для целей, например, ультразвукового контроля, а с другой стороны, создает предпосылки для повышения информативности ультразвуковых измерений, использующих эффекты поляризации поперечных волн. Кроме того, направленные свойства ЭМАП оценивались с учетом неравномерного характера распределения плотности вихревых токов в активной зоне ЭМАП.

Рис.6. Рис.7

Было показано, что эффект начинает заметно сказываться на направленных свойствах при значительных зазорах, вызывающих сильное общее уменьшение эффективности прямого преобразования. Однако для стабилизации сигнала от влияния зазора целесообразно увеличивать ширину намотки в направлении, ортогональном направлению протекания вихревого тока,

По результатам вычислений, учитывающих неравномерное распределение плотности вихревых токов в активной зоне ЭМАП, а также данных численного моделирования предложены рекомендации по выбору значений параметров преобразователя с повышенной стабильностью информационного сигнала.

В третьем разделе рассмотрены физические модели взаимодействия упругих волн с несплошностями, наиболее характерными для листового проката. Разработанные модели позволяют обосновать различия выявляющей способности объемных продольной и поперечной волн. Сформулирована задача и получено ее решение для случая прохождения плоской поперечной волны через плоский упругий слой между двумя упругими полупространствами при наличии граничных условий в приближении «линейного скольжения». При использовании формализма «матрицы переноса» получены уравнения для определения коэффициентов отражения и прохождения в случае произвольной системы из п слоев. Для частного случая единичного слоя получены выражения для коэффициентов отражения и прохождения в явном виде. Полученные выражения исследовались численно для случая графитовой прослойки (р1=2.25-105 кг/м3; сю=1Л8'105 м/с) в стали (р,=7.80103 кг/м3; С] 1=3.23-103 м/с). Для сопоставления на рис. 8-13 представлены

зависимости коэффициентов прохождения и отражения поперечной волны от волновой толщины слоя при разных сочетаниях нарушения степени жесткости связи на границах.

При анализе выражений для коэффициентов отражения и прохождения показано, что абсолютные значения коэффициентов отражения и прохождения зависят от порядка следования слоев, что вызывает необходимость осуществления «многоракурсного» прозвучивания при организации операций контроля.

Зависимости коэффициента отражения • {рис. 8,10) и прохождения -(рис.9,11) поперечной волны при нормальном падении от волновой толщины графитовой прослойки в стали построены при различных сочетаниях параметров жесткости связи на границах: рис. (8,9)4—)-идеальная прослойка со "сварным" контактом на обеих границах; (- - -)-иполужесткий" контакт (КСТ^Ю14 Н/ма,

КОГ^Ю1® Н/м3); (---)-"полужесткий" контакт (КСГ^ 10м Н/м3, КОТ^Ю14

Н/м3) при наличии потерь (т|=0.2).

*

' Рис.10 Рис.11

Кроме того, значения коэффициентов отражения и прохождения зависят от поляризации поперечной волны. Этот вывод сделан на том основании, что соответствующие аналитические выражения включают в себя два компонента

тензора контактной жесткости, ответственных за передачу упругих смещений через систему слоев. Это определяет повышенную выявляющую способность поперечных волн по сравнению с продольными волками.

Зависимости коэффициента отражения - (рис.10) и прохождения - (рис.11) поперечной волны построены при волновой толщине графитовой прослойки (кА=к/2) в стали при изменениях угла падения при различных параметрах жесткости связи на границах: (—)-ндеальная прослойка со "сварным" контактом

на обеих границах; (- - ^"полужесткий" контакт (КСГ^Ю14 Н/м3); (---)-

"полужесткий" контакт (КСТ2=]0 Н/м3).

В четвертом разделе представлены результаты определения параметров ультразвукового контроля при аналитическом и эвристическом подходах. При аналитическом моделировании электроакустического тракта теневого метода контроля исследовалась зависимость амплитуды информационного сигнала от точности позиционирования датчиков акустической системы. В явном виде получено аналитическое выражение для относительного значения напряжения на приемной катушке ЭМАП в зависимости от параметров, характеризующих смещение и поворот приемного датчика относительно излучающего. Характер найденных зависимостей иллюстрируется графиками на рис. 12(а, б), где приведены результаты численных оценок относительного уровня сигнала в зависимости от относительной толщины листа X, а также от параметров смещения и поворота ИК и ПК друг относительно друга и соотношения размеров сторон ИК и ПК.

Нормированная зависимость «теневого» сигнала на бездефектном участке приведена на рис. 12-(а) при следующих условиях: размеры активных зон ИК и ПК ЭМАП одинаковы (15*15 мм); рабочая частота /-1.0 МГц [(—) - смещение и поворот отсутствуют; (—) - смещение равно 7.5 мм по обеим осям, поворот отсутствует; (— —) - угол поворота равен тг/8, смещение отсутствует; (— •) -смещение равно 7.5 мм, угол поворота равен тг/8]. На рис, 12-(б) представлены аналогичные зависимости, характеризующие влияние неравномерности распределения вихревого тока в активной зоне ЭМАП (пунктир) по сравнению с равномерным распределением (сплошная линия).

а) б)

Отметим, прежде всего, немонотонный спая полезного сигнала с расстоянием, что объясняется интерференционными явлениями, происходящими в акустическом тракте. Поворот и смещение ИК и ПК ЭМАП друг относительно друга оказались факторами одинакового масштаба но воздействию на результирующий сигнал.

Несмотря на сложный характер возникающего акустического поля воздействие этих факторов заметно, но не слишком велико и вызывает вариации сигналов в пределах нескольких децибел, что в целом меньше флюктуаций сигнала под влиянием изменений зазора. Вместе с тем, это позволяет существенно упростить требования по сравнению с проектированием многоканальных акустических систем с пьезоэлектрическими преобразователями, для которых существенной проблемой является соблюдите компланарности пьезоэлементов. Аналогичные зависимости свойственны ЭМАП, возбуждающим и принимающим преимущественно продольные волны.

Значительный интерес для совершенствования методик инженерного проектирования современных средств неразрушающего контроля представляет разработка способов коррекции параметров настройки аппаратуры при ультразвуковом контроле проката в широком температурном диапазоне. Для этого произведен ультразвуковой контроль и осуществлен сравнительный анализ его результатов для партии из более 3000 листов толщиной от 8 до 40 мм. Контроль каждого листа осуществлялся дважды: сначала с помощью установки «Север-6-08-5000» - при температуре проката до 650°С, и затем, после остывания листов до температуры ниже 30СС, на установке «Север-10-5000».

Выполненные исследования показали, что результаты контроля листов при температуре поверхности от 100СС до 300°С практически не отличаются от результатов, полученных при контроле листов в холодном виде. В то же время при прозвучивании листов с температурой от 300°С до 650"С отмечается более высокий уровень перебраковки. Анализ этой ситуации показал, что существует, по крайней мере, две причины перебраковки листов при их контроле в горячем состоянии:

- изменение времени прихода пробируемых сигналов из-за уменьшения скорости распространения поперечных волн с увеличением температуры;

- изменение чувствительности контроля с повышением температуры.

Наибольшее влияние на результаты УЗК горячего проката оказывает

Изменение физических условий образования и распространения поперечных волн в металле. В частности, с увеличением температуры металла от 25°С до 650°С на 16% падает скорость распространения поперечных волн и увеличивается коэффициент затухания поперечных волн (на .частоте 5 МГц затухание изменялось от 7,2 дБ/м до 10,9 дБ/м). Уменьшение скорости распространения поперечных волн с ростом температуры, как и естественное увеличение толщины листа, оказывают существенное влияние на время прихода принимаемых сигналов. Это явление может привести к ложной регистрации дефектов в результате попадания донного сигнала в стробируемую временную зону, предназначенную для приема сигналов, отраженных от дефекта. Для учета вариаций времени прихода информативных сигналов при значительных изменениях температуры проката был разработан

специальный алгоритм автопозиционирования стробов. В установке «Север 6-085000» этот алгоритм действует независимо для каждого канала ультразвукового контроля.

Анализ величин информационных сигналов, полученных при прозвучивании образца с дисковым отражателем при комнатной температуре, проводился в сравнении с сигналами, полученными при температуре поверхности 650°С и таком же усилении. Было показано, что при увеличении температуры время прихода эхо-сигналов увеличилось (скорость распространения поперечных волн уменьшилась), а их амплитуда заметно возросла, причем не пропорционально: первый донный возрос на 5 дБ, а эхо-сигнал во втором интервале — почти на 15 дБ. При исследовании листов с расслоениями было показано, что с увеличением температуры проката в той же степени возрастает амплитуда эхо-сигналов отраженных от естественного дефекта.

Таким образом, несмотря на увеличение затухания ультразвука в металле при повышенной температуре, амплитуды эхо-сигналов от естественных дефектов и искусственных отражателей, а также амплитуда опорного донного сигнала увеличиваются, что, в основном, и приводит к повышению уровня перебраковки листов. Обнаружение указных закономерностей позволило сформулировать алгоритм коррекции порогов срабатывания в дефектоскопической аппаратуре и реализовать его на установке «Север-б-08-5000»,

В пятом разделе рассмотрены вопросы реализации методики инженерного проектирования при создании новых поколений средств высокоинформативного автоматизированного контроля. В частности изложены элементы усовершенствованной технологии изготовления излучающей и приемной катушек ЭМАП, отдельные технические решения которых защищены патентами. Рассмотрена в качестве примера структурная схема дефектоскопической аппаратуры многоканальных установок типа «Север». В качестве перспективных направлений повышения чувствительности и помехозащищенности промышленных дефектоскопических систем в работе предложены алгоритмы вариантов когерентного и некогерентного накопления сигналов, метод вариации периода посылок зондирующих импульсов, способ динамического контроля временных интервалов. Дополнительные возможности повышения

информативности ультразвуковых измерений связываются с применением поперечных волн, возбуждаемых с помощью ЭМАП, и имеющих различные поляризационные характеристики (рис.13,14).

В работе предложен и методически обоснован новый информативный признак, основанный на обнаруженной связи между скоростями распространения поперечных волн с поляризацией вдоль и поперек направления прокатки листов (значением их отношения) с механическими характеристиками материала (предел упругости, текучести, прочности и др.), что позволило предложить акустический меггод измерения предела прочности и предела текучести, как альтернативный метод. Результаты проведенных исследований позволили сформулировать рекомендации по проектированию электронных измерительных устройств, допускающих измерение в автоматических режимах времени прихода информационных сигналов двух преобразователей, ориентированных вдоль и

поперек направления проката, и установке их совместно с измерительными трактами по обнаружению дефектов.

о,, МП1

«га соо

390

sso

МО $20

1.02 1.04 1.06 1.08 *1ЛЙ

530 910 460

¥-413.SB*+M,041

1 1,02 1,0« 1,ce 1.09 V1^1

Рис.13 Рис. 14

В заключении сформулированы основные результаты, достигнутые в ходе выполнения диссертационной работы, и намечены перспективы дальнейших исследований по повышению информативности контрольных и измерительных операций на базе расширенного внедрения бесконтактных и альтернативных способов возбуждения и приема упругих волн ультразвукового диапазона.

По теме диссертации опубликованы следующие основные работы:

1. Пет. РФ № 2219539 / A.B. Кириков, А.Н. Забродин, А.Ю. Смирнов, Н.В. Калачев, Ю.Г, Носов. Электромагнитно-акустический преобразователь; Опубл. 20.12.2002. Бюл. Jft 35.

2. Пат. РФ № 2206888 / A.B. Кириков, А.Н. Забродин, А.Ю. Смирнов. Электромагнитно-акустический преобразователь; Опубл. 28.06.2003. Бюл, № 17,

3. Пат. РФ № 2219540 / A.B. Кириков, А.Н. Забродин, А.Ю, Смирнов, В.В. Пашнин, Ю.Г. Носов. Электромагнитно-акустический преобразователь; Опубл. 20.12.2003. Бюл. №4.

4. Пат. РФ № 52479 (промобразецУ A.B. Кириков, А.Н. Забродин, А.Ю. Смирнов, В А, Анишин, Ю.Г. Носов. Преобразователь электромагнитно-акустический; Зарегистрирован 16.05.2003.

5. Пат. РФ № 52480 (промобразецУ A.B. Кириков, АЛ. Забродин, А.Ю. Смирнов, В А. Анишин, - Ю.Г. Носов. Преобразователь электромагнитно-акустический; Зарегистрирован 16.05.2003.

6. Пат. РФ № 2223487/ A.B. Кириков, А.Н. Забродин, А.Ю, Смирнов, В.А. Щербаков, Н.В. Калачев, В.В. Пашнин, Электромагнитно-акустический преобразователь; Опубл. 10.02.2004. Бюл. № 4.

7. Пат. РФ № 2238553 / A.B. Кириков, А.Н. Забродин, А.Ю. Смирнов, А.Е, Попов, К.Н. Макаренков, В.В. Козлов, И.В. Лутовинов. Способ бесконтактного ультразвукового контроля сортового проката и труб и установка для его осуществления; Опубл. 12.10,2004. Бюл, Ks 29.

8. Пат. РФ № 2231055 / A.B. Кнриков, АЛ. Забродин, С.К. Паврос Устройство для ультразвукового контроля прочностных характеристик материала движущегося листового проката; Опубл. 20.06.2004. Бюл. № 17.

9. Пат. РФ № 2243550 / A.B. Кириков, А.Н. Забродин, А.Ю, Смирнов. Электромагнитно-акустический преобразователь; Опубл. 27.12.2004. Бюл. № 36.

10. Пат. РФ № 2247978 / A.B. Кириков, А.Н. Забродин, А.Ю. Смирнов, А.Е. Попов, В.А. Щербаков, Л.Г. Делю сто, А.М. Кашин. Электромапштно-акустический преобразователь; Опубл. 10.03.2005. Бюл. № 7.

11. Пат. РФ № 2258217 / A.B. Кириков, A.B. Дурнов, А.Н. Забродин. Способ контроля однородности механических свойств листового, сортового проката и труб; Опубл. 10.03.2005; Бюл. Ха 22.

12. Пат. РФ Ks 2268517 / A.B. Кириков, A.B. Дурнов, А.Н. Забродин. Катушка индуктивности электромапштно-акустического преобразователя; Опубл. 20,01.2006. Бюл. №02.

13. Пат. РФ № 2271876 / A.B. Кириков, А.Ю. Смирнов, Н.В. Калачев, MB. Соколов, В.В. Пашинин. Элекгромапштно-акусгаческий преобразователь; Опубл. 20.03.2006. Бюл. № 8.

14. Пат. РФ № 2270443 / O.A. Кувшинников, AB. Кириков, А.Н. Забродин. Электромагнитно-акустический преобразователь; Опубл. 20.02.2006. Бюл. № 5.

15. A.B. Кириков. Особенности применения нормальных и поверхностных ультразвуковых волн для автоматизированного контроля качества металлопродукции. - // Сталь, Кг 2,2000, с. 44-50.

16. АЛ. Кириков, В.Н. Борисов. Ультразвуковой автоматизированный контроль на металлургических предприятиях.//Сталь, 2000, J& 2, С.25-31.

17. A.B. Кириков, АЛ. Забродин. Особенности применения ЭМАП при УЗК проката. //В мире неразрушающего контроля, 2002, № 1 (15), С.5-8.

18. Аббакумов KJ3., Кириков A.B., Львов Р.Г. Преломление упругих волн на плоской границе раздела с нарушенной адгезией твердых сред// Приборостроение и информационные технологии. СПб, 2003, С, 10-17. (Изв. ГЭТУ, вып.1).

19. Паврос С.К., Перегудов А.Н., Забродин А.Н., Кнриков A.B., Лапин Ю.В. О возможности измерения прочностных характеристик материала проката акустическими методами// Приборостроение и информационные технологии. СПб, 2004, С.11-17. (Изв. ГЭТУ, вып.1).

20. A.B. Кириков, А.Н. Забродин, С.К. Паврос, И.Ю. Северинец, СЛ. Крауклиш. Высокотемпературный ультразвуковой контроль листового проката. // Сталь, 2005, Ка 11, С.80-83.

21. Кириков A.B., Забродин АЛ„ Паврос С.К., Северинец И.Ю, Крауклиш С.И. Ультразвуковой контроль листового проката при повышенной температуре и его особенности// Приборостроение и информационные технологии. СПб, 2006, С.37* 42. (Изв. ГЭТУ, вып.1).

22. Кириков A.B., Забродин АЛ., Паврос СЛС. О возможности автоматизированного ультразвукового контроля однородности мсханнческих свойств листового проката// Приборостроение и информационные технологии. СПб, 2006, С.42-46. (Изв. ГЭТУ, вып.1).

Подписано в печать 10.11.06, Формат 60*84 1/16. Бумага офсетная. Печать офсегиая. Печ. л. 1,0, Тираж 100 экз. Заказ 119.

Отпечатано с готового оригинал-мамта в типографии Издательства СПбГЭТУ "ЛЭТ1Г

Издательство СПбГЭТУ "ЛЭШ" 197376, С.-Петербург, ул. Проф. Попова, 5

ОГЛАВЛЕНИЕ.

СПИСОК УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ, СИМВОЛОВ, ЕДИНИЦ И ТЕРМИНОВ.4 ВВЕДЕНИЕ.

1. РАЗВИТИЕ И СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ТЕОРИИ И ТЕХНИЧЕСКИХ СРЕДСТВ БЕСКОНТАКТНОГО ВОЗБУЖДЕНИЯ И РЕГИСТРАЦИИ УПРУГИХ ВОЛН В УЛЬТРАЗВУКОВОЙ ДЕФЕКТОСКОПИИ.

1.1. Краткий анализ эволюции физических представлений о закономерностях электромагнитно-акустического (ЭМА) преобразования в металлах.

1.2. Физические основы и сопоставление действия различных механизмов ЭМА - преобразования.

1.3. Особенности полевых характеристик электромагнитно-акустических преобразователей (ЭМАП).

1.4. Аппаратные средства бесконтактного ультразвукового контроля.

1.5. Анализ результатов и постановка задач исследования.

Выводы по 1-му разделу.

2. ОСНОВНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ ЭЛЕКТРОМАГНИТНО-АКУСТИЧЕСКОГО ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ДЛЯ ЦЕЛЕЙ УЛЬТРАЗВУКОВОЙ ДЕФЕКТОСКОПИИ МЕТАЛЛОИЗДЕЛИЙ.

2.1. Режим возбуждения.

2.1.1. Формирование вихревого тока в рабочей зоне ЭМАП.

2.1.2. Подключение ИК ЭМАП в схеме ключевого генератора.

2.1.3. Включение ЭМАП с помощью системы связанных контуров.

2.1.4. Автотрансформаторное включение датчика ЭМАП.

2.2. Распространение упругих волн при бесконтактном возбуждении.

2.3. Режим приема.

Выводы по 2-му разделу.

3. ФИЗИЧЕСКИЕ ПРЕДПОСЫЛКИ ПОВЫШЕНИЯ ИНФОРМАТИВНОСТИ УЛЬТРАЗВУКОВОЙ ДЕФЕКТОСКОПИИ ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ ОБЪЕМНЫХ УПРУГИХ ВОЛН.

3.1. Модели неоднородностей естественного происхождения в металлах.

3.2. Взаимодействие упругих волн с плоскостными неоднородностями слоистого строения.

3.3. Оценки выявляющей способности упругих волн разных типов.

Выводы по 3-му разделу.

4. МЕТОДЫ ОЦЕНКИ ПАРАМЕТРОВ ОБНАРУЖЕНИЯ ПЛОСКОСТНЫХ ПРОТЯЖЕННЫХ НЕОДНОРОДНОСТЕЙ.

4.1. Моделирование электроакустического тракта теневого метода ультразвукового контроля.

4.2. Практические способы коррекции параметров ультразвукового контроля изделий с повышенной температурой поверхности.

Выводы по 4-му разделу.

5. ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ И АППАРАТНЫЕ РЕШЕНИЯ СРЕДСТВ ВЫСОКОИНФОРМАТИВНОГО, БЕСКОНТАКТНОГО АВТОМАТИЗИРОВАННОГО УЛЬТРАЗВУКОВОГО КОНТРОЛЯ ПРОКАТА.

5.1. Варианты конструктивного исполнения ЭМАП многоканальных дефектоскопических систем.

5.2. Схемотехнические решения приемо-передающих трактов.

5.3. Основные, перспективные приемы повышения чувствительности и помехозащищенности контроля.

5.3.1. Когерентное накопление полезного сигнала.

5.3.2. Метод вариации. Сочетания когерентного накопления и метода вариации.

5.3.3. Способы подавления импульсной помехи. Системы динамического контроля временных интервалов.

5.4. Примеры организации и построения многоканальных, дефектоскопических систем.

5.4.1. Установка типа «Север-1».

5.4.2. Установка типа «Север-2».

5.5. Повышение информативности измерений прочностных характеристик металла проката акустическими методами.

5.6. Способ реализации автоматизированного ультразвукового контроля однородности механических свойств листового проката.

Выводы по 5-му разделу.;.

Практически неограниченное проникновение достижений научно-технического прогресса в разнообразные сферы человеческой деятельности и его возрастающие темпы требуют непрерывного совершенствования средств, методов и научных достижений, обеспечивающих количественный и, особенно, качественный рост материального производства, реализуемого на базисе универсальных информационных технологий. Причем это совершенствование происходит под воздействием процессов, базирующихся как на фундаментальных, так и на прикладных исследованиях в различных областях знаний.

Одной из важнейших составных частей прикладной акустики являются акустические методы неразрушающего контроля, как одного из наиболее авторитетных современных способов повышения качества выпускаемых изделий и обеспечения безопасности жизнедеятельности человека. Как показала практика проектирования, внедрения, и эксплуатации средств ультразвуковой дефектоскопии одним из основополагающих моментов их эффективного применения является создание и поддержание в условиях вариативности производственных задач надежного акустического контакта между ультразвуковым датчиком и контролируемым изделием. Традиционные способы, применяемые для этих целей, хорошо известны: непосредственный контакт, иммерсионный, струйный, «щелевой», «локальная ванна». Имея свои достоинства и недостатки, каждый из них не является универсальным. Однако для достижения необходимого уровня качества мало осуществить даже 100% контроль уже готовой продукции. Дефектоскопическая система, благодаря оперативности, производительности и информативности должна способствовать организации корректирующей обратной связи, воздействующей на весь цикл технологических процессов или в реальном масштабе времени или в режимах максимально приближенных к нему.

Свойства непрерывно развивающегося, начиная с 70-х годов двадцатого столетия, бесконтактного, электромагнитно-акустического (ЭМА) способа возбуждения и приема ультразвука, представляются перспективными в этом плане. Ввиду того, что способ непосредственного преобразования электромагнитных колебаний в механические на границе электропроводящих сред не требует никакой переходной среды (в частности жидкости), в литературе по неразрушающему контролю метод принято называть бесконтактным-, а построенные на этом принципе преобразователи электрического сигнала в акустический, - бесконтактными преобразователями или бесконтактными датчиками. Методы неразрушающего контроля, основанные на использовании указанного способа возбуждения и приема ультразвука, по аналогии принято называть методами бесконтактного ультразвукового контроля.

За указанный период, как теоретико-экспериментальные представления о свойствах и закономерностях работы ЭМАП, так и практический опыт их применения испытали весьма значительную эволюцию. На сегодняшний день, благодаря работам многочисленной группы отечественных и зарубежных ученых, как, например: Б.А.Буденков, Г.А.Буденков, А.Н.Васильев, Н.П.Гайдуков, Н.А.Глухов, С.Ю.Гуревич, И.В.Ильин, В.А.Комаров, А. В. Малинка, О.В.Неволин, Ю.В. Петров, Ю. И. Сазонов, А.В.Харитонов, П.Ф. Шаповалов, Ю.М.Шкарлет, С.Н.Шубаев, Kaule В., Dobbs R., Lar-sen P., Houck J., Kawashima K., Frost H., Thompson R., Meredith D., Maxfield В. и др. созданы основы физических представлений о формировании и действии наиболее существенных механизмов электромагнитно-акустического преобразования в металлах с учетом различия в физических параметрах проводящих сред, уровнях магнитного поля и температурных диапазонах, а также других особенностей. Разработан математический аппарат, и эффективные методики для описания количественных представлений о структуре формируемых ЭМАП полей упругих волн, и предложены многочисленные варианты конструкций, обладающих достаточно высокой эксплуатационной эффективностью и имеющих широкую сферу практических приложений. В области аппаратных средств неразрушающего контроля разработана и внедрена обширно развитая номенклатура устройств и методического обеспечения, обладающих высокой эффективностью и обеспечивающих заметное возрастание экономических показателей производства. Методы бесконтактного ультразвукового контроля открыли принципиальную возможность, частично уже реализованную в действующих устройствах, решения задач контроля изделий с повышенной температурой, с загрязненной поверхностью и во время технологических операций, не допускающих применения веществ с повышенной агрессивностью по отношению к материалам контролируемых изделий. Однако уровень сложности и многообразие решаемых при изучении и создании ЭМАП задач оказался столь высоким, а открывающиеся при этом перспективы столь значительными, что результаты, достигнутые в данной технической области, не могут оставаться исчерпывающими. По этой причине количество публикаций по указанным вопросам продолжает оставаться заметно высоким. Появляются и новые разработки технических устройств. Однако и сегодня можно утверждать о далеко не полном использовании их потенциальных возможностей.

Настоящая работа является продолжением изучения средств неразрушающего контроля с использованием ЭМАП и их технических характеристик, учитывающих преимущества полевых закономерностей и новые способы обработки информационных сигналов, характерных для функционирования автоматизированных дефектоскопических систем с повышенной информативностью.

Целью настоящей диссертационной работы является создание физико-технических предпосылок повышения эффективности бесконтактного (ЭМА) способа возбуждения и приема упругих волн с последующим обоснованием на их основе возможности и реализации повышения информативности ультразвукового контроля изделий листопрокатного производства с помощью многоканальных систем в промышленных условиях.

Работа содержит введение, пять основных разделов, заключение, список использованной литературы и приложения.

Во введении сформулированы актуальность, цель работы и основные научные положения, выносимые на защиту, а также определена структура диссертации, и ее основные характеристики.

В первом разделе представлены результат критического анализа итогов развития и современного состояния теории и технических средств бесконтактного (электромагнитно-акустического) возбуждения и регистрации упругих волн применительно к задачам ультразвуковой дефектоскопии металлоизделий, преимущественно плоскостной формы. Раздельно рассмотрены достижения в области физических основ, результаты решения волновых задач для оценки полевых характеристик, а также свойства и предельные возможности широко распространенных и оригинальных аппаратных средств ультразвукового контроля. Результаты критического анализа трансформированы в комплекс сформулированных научно-технических задач, решенных в ходе выполнения диссертационной работы.

Во втором разделе изложены теоретические основы повышения эффективности электромагнитно-акустического преобразования для целей ультразвуковой дефектоскопии изделий плоскостной формы. Раздельно для режимов: излучения, распространения упругих волн и приема разработаны математические модели образования информационных сигналов, закономерности которых положены в основу рекомендаций проектирования и построения многоканальных дефектоскопических систем.

В третьем разделе рассмотрены физические модели взаимодействия упругих волн с неоднородностями, относящимися к наиболее встречаемым в листовом прокате типам дефектов. Разработанные модели позволяют обосновать различия выявляющей способности объемных продольной и поперечной волн, а также прогнозировать их информативные возможности.

В четвертом разделе изложены элементы методик получения количественных оценок значений параметров ультразвукового контроля при реализации способов получения и регистрации информационных сигналов для разноракурсного прозвучива-ния изделий плоскостной формы при реализации традиционного и модифицированного эхо-методов.

В пятом разделе рассмотрены примеры функциональных и аппаратных решений при построении нового поколения промышленных многоканальных дефектоскопических систем, обладающих повышенными эксплуатационными характеристиками, и реализующих новые подходы конструктивного исполнения, выбора схемотехнических решений и принципов обработки информационных сигналов при бесконтактном возбуждении и приеме упругих волн.

В заключении сформулированы основные результаты выполненных исследований.

В списке литературы содержатся наименования источников, используемых при цитировании.

В приложении приведены сводки необходимых для изложения основных разделов вспомогательных аналитических и фактических материалов, а также копии документов об использовании результатов работы.

В диссертационной работе получены следующие новые научные результаты:

1. При анализе режима бесконтактного возбуждения упругих волн сформулирована и решена задача определения величины тока, питающего излучающую катушку (ИК) ЭМАП, с учетом многообразия схемотехнических решений и действующих основных параметров датчиков и электронных устройств. Доказана эквивалентность (с точки зрения максимизации значения указанного тока) прямого, трансформаторного и автотрансформаторного способов подключения ИК ЭМАП к генератору зондирующих импульсов.

2. Установлены связанные с изменением полевых характеристик ЭМАП закономерности, возникающие при варьировании величины рабочего зазора. Теоретически исследовано влияние конструктивных элементов ЭМАП на амплитуду и направленные свойства основных и дополнительных типов излучаемых волн. Сформулированы рекомендации по выбору конструктивных параметров ЭМАП, обеспечивающих стабильность измерительного тракта и минимизацию уровня помех, обусловленных наличием «паразитных» волн.

3. При анализе режима бесконтактного приема сформулирована и решена задача выбора характеристик ПК ЭМАП при регистрации информационного импульсного сигнала с учетом влияния согласующих цепей.

4. Физически обоснованы, с учетом граничных условий в приближении «линейного скольжения», применительно к задаче о взаимодействии упругих волн с плоскостными, протяженными неоднородностями, причины преобладания выявляющей способности упругих поперечных волн по сравнению с продольными. Обоснована целесообразность применения «многоракурсного» прозвучивания» изделий плоской формы.

5. Осуществлен анализ уравнения акустического тракта дефектоскопа с ЭМАП, имеющих рабочую зону прямоугольной формы, возбуждающих и принимающих, преимущественно, линейно поляризованные поперечные волны, применительно к традиционным методам ультразвукового контроля и их модификациям. Установлены закономерности, возникающие при изменении параметров взаимного расположения излучающего и приемного ЭМАП при конфигурации, соответствующей теневому методу ультразвукового контроля.

6. Разработаны алгоритмы компенсации изменений обусловленных влиянием температуры объекта контроля в параметрах принимаемых сигналов при осуществлении ультразвукового контроля листового проката.

7. Разработаны структурные и функциональные схемы многоканальных промышленных дефектоскопов с ЭМАП, а также алгоритмы вспомогательной обработки информационных сигналов для осуществления ультразвукового контроля с повышенной информативностью и улучшенными эксплуатационными характеристиками.

8. Предложен и методически разработан информативный признак ультразвуковых измерений на основе связи механических характеристик металла с отношением скоростей распространения поперечных волн, поляризованных вдоль и поперек направления проката листового материала.

Практическая ценность диссертационной работы заключается в применении полученных результатов для:

- научно-технического обоснования инженерной методики проектирования многоканальной аппаратуры бесконтактного ультразвукового контроля с учетом физических особенностей возбуждаемых и принимаемых ЭМАП упругих волн, а так же спецификой несплошностей в листовом прокате;

- создания и промышленной эксплуатации нового поколения высокоинформативных средств ультразвукового бесконтактного контроля листового проката.

На основании закономерностей, изученных в диссертационной работе, созданы, сертифицированы Госстандартом РФ и внедрены в промышленную эксплуатацию более тридцати единиц оборудования для автоматизированного бесконтактного ультразвукового контроля листового, сортового проката и труб.

Основные научные положения, выносимые на защиту:

1. Основными факторами, влияющими на величину тока, питающего датчики электромагнитно-акустических преобразователей (ЭМАП) в режиме излучения, следует считать набор и физические параметры элементов, определяющих эффективность подключения ЭМАП к генераторному устройству. В частности, соотношение параметров накопительного и вспомогательных элементов обеспечивает оптимизацию длительности импульса возбуждающего тока. При этом, прямой, трансформаторный и автотрансформаторный способы подключения ЭМАП к генератору следует считать равнозначными.

2. С целью ослабления зависимости направленных свойств излучающих катушек (ИК) ЭМАП прямоугольной формы от неравномерности распределения вихревого тока в активной зоне необходимо увеличивать размер намотки в направлении, ортогональном протеканию тока, ограничивая при этом рабочий воздушный зазор и площадь ИК ЭМАП.

3. Для обеспечения наибольшего коэффициента передачи приемных катушек ЭМАП, при условии обеспечения минимальных искажений формы импульса, целесообразно использование согласующие цепи с резонансными свойствами. При этом «оптимальное» число витков ПК, равноразмерной ИК, можно выбирать значительно (во многих случаях на порядок) превышающим число витков ИК.

4. При разработке конструкции измерительного модуля и выборе схемы взаимодействия упругих волн с неоднородностью следует отдавать предпочтение более информативному «многоракурсному» прозвучиванию» при согласованной ориентации смещений упругих волн (поляризации) относительно направлений прокатки листовых изделий.

5. При выборе структурных вариантов и схемотехнических решений дефектоскопической аппаратуры следует сочетать комплексное применение элементов согласования ИК и ПК ЭМАП с методами накопления, активного подавления импульсной помехи и динамического контроля временных интервалов. Это создает предпосылки для повышения чувствительности бесконтактного ультразвукового контроля металлических листов и плит до уровня, обеспечивающего его промышленную эффективность.

6. При определении степени равномерности механических свойств листового металла в качестве измеряемого информативного параметра целесообразно использовать отношение скоростей поперечных волн при их поляризации в параллельном и перпендикулярном направлениях относительно направления прокатки.

Основные положения диссертационной работы докладывались и обсуждались на: Международной выставке-семинаре «Современные проблемы и средства неразрушающего контроля и технической диагностики», Ялта. 6-8 октября 1998 г; Международной научно-технической конференции «Инфотех-99», Череповец: ЧГУ, 1999; XIII межвузовской военно-научной конференции, -Череповец: ЧВИИР, 1999; 15lh Wordl Conference of Non-Destractive Testing, Rome, Italy, Octoberl5-21, 2000; Ежегодной научно-практической конференции «Инновационные процессы в производстве труб для нефтяной и газовой промышленности на примере Трубной металлургической компании, г.Волжский, 10-11 ноября, 2001 г.; XI международной конференции «Диагностика линейной части магистральных газопроводов «Диагностика -2001», Тунис, апрель 2001,; 8th European Conference of Non-Destractive Testing, Barcelona, Espany,

Jynel7-21, 2002.; 3-й Международной выставке и конференции «Неразрушающий конth троль и техническая диагностика в промышленности», Москва, март 2004.; 16ш Wordl Conference of Non-Destractive Testing.- Montreal, Canada, August 30- September 3, 2004.; XVII Российской научно-технической конференции с международным участием «Неразрушающий контроль и диагностика», г. Екатеринбург, 5-11 сентября 2005 и др.

По теме диссертационной работы опубликовано 50 печатных работ, из них - 21 авторское свидетельство и патент, 12 статей и 17 работ в трудах научно-технических конференций.

Диссертационная работа состоит из списка условных обозначений, введения, пяти разделов, заключения, списка литературы, включающего 255 наименований и приложений. Основная часть работы изложена на 158 страницах машинописного текста. Работа содержит 67 рисунков и 6 таблиц.

Выводы по 5-му разделу

5.1. Выбор и разработку технических решений многоканальных дефектоскопических систем с использованием ЭМАП целесообразно осуществлять на основе закономерностей, свойственных процессам образования информационных сигналов в режимах возбуждения, распространения упругих волн и приема.

5.2 Повышение эксплуатационных характеристик промышленных дефектоскопов с бесконтактными ЭМА-датчиками можно осуществлять на основе комплексного применения конструктивных, алгоритмических и схемотехнических решений, связанных с использованием методов когерентного накопления, вариации и динамической селекции временных интервалов.

5.3 Использование сформулированных положений методики инженерного проектирования многоканальных дефектоскопических систем получило подтверждение при создании серийной аппаратуры ( на примере установок класса «Север»), технические характеристики которых получили подтверждение в ходе интенсивной опытно-промышленной эксплуатации в условиях современного металлургического производства.

5.4. Дополнительным источником в получении информации о свойствах контролируемых листовых материалов могут служить данные ультразвуковых измерений скоростей распространения поперечных упругих волн, имеющих поляризацию согласованную с направлением прокатки. На основания анализа представительной выборки статистических данных установлен наличие устойчивой корреляционной связи между значением отношения скоростей поперечных волн с поляризацией вдоль и поперек направления проката и значениями пределов прочности и текучести материалов листа, а также значениями твердости по Бринеллю НВ, Виккерсу HV и Роквеллу HRC.

6. ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В ходе выполнения диссертационной работы по созданию физико-технических основ усовершенствования бесконтактных, промышленных средств автоматизированного ультразвукового контроля изделий листопрокатного производства достигнуты следующие основные результаты:

1. По содержанию известных литературных источников выполнен систематизирующий анализ существующих достижений в теории и практике бесконтактных методов ультразвукового контроля металлических листов и плит. На основании результатов анализа уточнены направления и сформулированы задачи исследований с обоснованием их актуальности и целесообразности.

2. Проведен теоретический анализ процессов образования электрических сигналов, питающих излучающие катушки ЭМАП, с учетом особенностей подключения датчиков к электронным устройствам: а) на основании решения дифференциальных уравнений электрических процессов в «ключевых» генераторах с контуром ударного возбуждения получены аналитические выражения для импульсов напряжения и тока с учетом импеданса, вносимого в датчик веществом контролируемого изделия, и параметров элементов электронных схем; б) показаны практическая эквивалентность способов (прямого, трансформаторного и автотрансформаторного) включения ИК ЭМАП в формирующий контур при выполнении условия согласования выходного сопротивления генераторы и входного сопротивления датчика и предпочтителность использования «маловитковых» вариантов ИК.

3. С использованием аппарата интегральных преобразований Фурье и Фурье-Бесселя продолжены исследования полевых характеристик излучающих ЭМАП округлой и прямоугольной форм; а) на основании решения уравнений движения упругой изотропной среды с учетом пространственного распределения сил взаимодействия высокочастотного тока с магнитным полем в процесс излучения упругих волн внесены уточнения, связанные с неравномерностью распределения взаимодействующих процессов в активной зоне и его влиянием на направленные свойства датчиков; б) дана количественная оценка процессу возникновения электрического сигнала в результате волнового движения электропроводящей среды в магнитном поле с учетом особенностей распространения электромагнитных волн в средах с высокой проводимостью и предложена методика определения механических смещений излучающей поверхности на основе модели излучателя с распределенными поверхностными силами;

4. На основе теоретического анализа рассмотрено влияние согласующих цепей на параметры информационного электрического сигнала, возникающего в ЭМАП в режиме приема. Установлено повышенное искажение формы и возрастание длительности электрических сигналов, связанное с возрастанием числа витков приемной катушки, что в целом определяет различные условия «оптимального» согласования ИК и ПК ЭМАП с электронными устройствами и предпочтительность использования раздельных режимов их включения при сочетании вариантов «маловитковых» ИК и «многовитковых» ПК.

5. На основании использовании граничных условий в приближении «линейного скольжения», учитывающих нарушение адгезионной связи на поверхностях неоднородностей металлургического происхождения, рассмотрено взаимодействие упругих волн с плоскостными неоднородностями типа «расслоения». Установлена предпочтительность для ультразвукового контроля плоскостных изделий с такими дефектами упругих поперечных волн с линейной поляризацией разнонаправленной ориентации при «разностороннем» прозвучивании.

6. С использованием исследованных закономерностей, определяющих направления эффективного прикладного использования бесконтактных методов ультразвукового контроля и ЭМАП при создании технических средств, разработаны основные положения методики их инженерного проектирования, включающего следующие этапы:

- формирование и реализация комплекса предложений по конструктивному выполнению и технологии ИК и ПК, с целью сохранения их допустимо больших волновых размеров, и схемотехническому решению элементов передающего и приемного трактов;

- построение модели и вывод выражений для формулы акустического тракта теневого метода при обнаружении плоскостных, протяженных неоднородностей для анализа и определения параметров контроля;

- построение модели и вывод выражений для формул акустического тракта эхо-метода при обнаружении плоскостных, протяженных неоднородностей для анализа и определения параметров контроля;

- формирование и реализация алгоритмов обработки информационных сигналов, обеспечивающих повышенную помехозащищенность многоканальных дефектоскопических систем.

7. Выполнены экспериментальная проверка и уточнение, на основании численных оценок, основных теоретических положений. Экспериментально исследованы возможности использования бесконтактного способа возбуждения и приема ультразвука применительно к задачам неразрушающего контроля в промышленных условиях:

- продолжены исследования достоинств и принципиальных недостатков бесконтактных методов с созданием рекомендаций по их эффективному применению;

- предложены рациональные («двусторонние») схемы прозвучивания изделий плоскостной формы при сохранении производительности контроля; показана принципиальная достижимость показателей чувствительности, свойственной системам с пьезоэлектрическими преобразователями;

- сформированы предпосылки и усовершенствованы методики измерения степени анизотропии упругих модулей в металлах листовых материалов;

- установлена возможность контроля изделий плоскостной формы с целью определения эксплуатационных физико-механических характеристик их материалов на основании корреляционных связей со скоростями разнотипных и разнополяризованных упругих волн.

8. Достигнутые результаты теоретических и экспериментальных исследований положены в основу следующих практических разработок:

- проектирование, изготовление и внедрение малой серии многоканальных дефектоскопических систем типа «Север» и аналогичных им;

- накопление, обобщение и распространение опыта эксплуатации бесконтактных, ультразвуковых, многоканальных дефектоскопических систем в промышленных условиях с целью разработки рекомендаций по их усовершенствованию и повышению эффективности;

- создание предпосылок для создания новых поколений высокоинформативных аппаратных и программных средств ультразвукового контроля.

9. Дана оценка перспектив развития методов и намечены пути создания новых видов аппаратуры бесконтактного ультразвукового контроля.

1.Бюллер А.И. Распределение плотности вихревых токов на поверхности металла./ «Ученые записки Томского университета», 1948, вып.№11.

2. Аксенов Н.П. и др. Возникновение звуковых колебаний твердого тела, обусловленных периодическим давлением, действующим на поверхность металла./ЖЭТФ, Т.28, 1955, С.762-765.

3. Азбель Н.Я. Статический скин-эффект для токов в сильном магнитном поле и сопротивление металлов./ЖЭТФ, 1963, Т.44, №3, С.983-998.

4. Власов К.Б. и др. Преобразование электромагнитных волн в упругие (и обратно) на границах магнитополяризованных материалов./ «Физика металлов и металловедение», 1968, Т.25, вып.№1, С.15-20.

5. Киселев М.И., Станюкович К.П. К теории нелинейного «скин-эффекта»./Т.В.Т., 1966, №6, С.87-90.

6. Кравченко В.Н. Электромагнитное возбуждение ультразвука в металлической пластине./ ЖЭТФ, 1968, Т.48, №4, С.1494-1501.

7. Штеерсон Г.А. Поверхностный эффект в сверхсильном магнитном поле./ ЖТФ, 1967, Т.37, С.513-521.

8. Буденков Б.А., Глухов Н.А., Бенько A.M. Бесконтактный ввод и прием ультразвука./ Дефектоскопия, 1969, №1, С.121-124.

9. Демуцкий В.П. и др. Электромагнитное возбуждение ударных волн./ ЖЭТФ, 1967, Т.37, вып№10, С.1780-1786.

10. Ю.Зибельман М.Н. Возбуждение ультразвуковых волн вблизи поверхности проводников./ «Радиотехника и электроника», 1968, вып.№12, С.2267-2273.

11. П.Канторович А.П. Преобразование звуковых и электромагнитных волн на границе упругого проводника в магнитном поле./ «Радиофизика», 1963, №6, С.24-28.

12. Pohlman R, Herbertz J. Ein electrodynamischer Wandler zur beruhrungslosen electrisch lietenden Substanzen./ V Congress International D'Acoustic, Liege, 1965.

13. Каганов Л. M. и др. Возбуждение звука электромагнитными волнами на поверхности металлов./ Ф. М. М., 1968, Т.26, С.11-24.

14. Casanova A. R. А. О. Прямое электромагнитное возбуждение поперечных акустических волн в металлах/ Phis. Rev., 1969, Т.178, №3, Р.1050-1058.

15. Dobbs E.R. Electromagnetic generation of ultrasonic waves/ "Phys. Acoustic", Vol.10, New-York-London, 1973, P.127-191.

16. Dobbs E.R. Electromagnetic generation of ultrasonic waves/ "Res. Techn. Nondestruct. Test., Vol.2, London-New-York, 1973, 419-441.

17. Виноградов А.П., Ульянов Г.К. Измерение скорости ультразвука с помощью ЭМАП/ Акустический журнал, 1959, №5, С.3-8.

18. Ульянов Г.К. О применении неконтактных магнито-акустических преобразователей в ультразвуковой дефектоскопии./ «Труды ЛИАП», 1965, вып.45, С.27-34.

19. Гандмахер А.С. Экспериментальные результаты применения ЭМАП./ «Письма в ЖЭТФ», 1967, №5, С. 17-23.

20. Гайдуков И.П. Электромагнитное возбуждение звука в олове./ «Письма в ЖЭТФ», 1968, №8, С.666-670.

21. Larsen Р., е. А. Электромагнитное возбуждение упругих колебаний в алюминии/ "Phis. Letters", 1968, V.26, №7, 296-297.

22. Сазонов Ю.Н. Об одном эффекте электромагнитного взаимодействия/ «Труды Московского института радиотехники, электротехники и автоматики», 1968, вып. 37.

23. Шкарлет Ю.М. Неразрушающие методы контроля материалов и изделий. М., Изд-во ОНТИ-прибор, 1964.

24. Буденков Б.А. и др. К определению коэффициента преобразования ЭМАП/ «Научная публикация ЦНИИТМАШ», М., 1969, вып. 195.

25. Буденков Б.А. и др. Бесконтактный ввод и прием ультразвука/ Дефектоскопия, 1969, №1, С.121-124.

26. Буденков Б.А. и др. Повышение коэффициента преобразования при электромагнитном способе возбуждения ультразвука/ Дефектоскопия, 1969, №3, С.29-34.

27. Буденков Г.А. и др. Электромагнитно-акустический датчик для наклонного возбуждения ультразвуковых волн/ Дефектоскопия, 1974, №3, С.44-50.

28. Буденков Г.А., Маскаев А.Ф. Возможность контроля стальных изделий электромагнитно-акустическим способом без удаления окалины/ Дефектоскопия, 1972, № 5, С.54-60э

29. Буденков Г.А., Маскаев А.Ф. Механизм возбуждения и регистрации ультразвука в железе и железоникелевом сплаве в районе температуры Кюри./ Дефектоскопия, 1973, №1, С. 29-35.

30. Бутенко А.И. и др. Исследование акустического поля в металлическом полупространстве при импульсном электромагнитном возбуждении/ Дефектоскопия, 1971, №2, С.83-86.

31. Власов В.В. и др. Применение электромагнитно-акустических преобразователей для контроля рельсов/ Дефектоскопия, 1971, №3, С.94-98.

32. Тришин А.Н., Канер Э.А., Тарасов Ю.В.Поглощение рэлеевских волн в металлах в магнитном поле/ «Упругие поверхностные волны», Новосибирск, «Наука», 1974, С.93-99.

33. Kawashima К. Experiment with two types of electromagnetic ultrasonic transducers/ J.A.S.A., 1976, V.60, №2, P.365-373.

34. Kawashima K. Theory and numerical calculation of the acoustic field produced in metal bu on electromagnetic ultrasonic transducers/ J.A.S.A., 1976,V.60, №5, P/1089-1099.

35. Missell F.P., a.o. Магнитоакустическоe затухание в сверхпроводниках с высокими критическими полями/ "Ultrason. Symp. Proc.", Milwoukes, Wise., 1974, N-Y, P.441-444.

36. Moran T.D., Panos R.M. Electromagnetic generation of electronically steered ultrasonic bulk waves/ J. Appl. Phys., 1976, V.47, №5, P.2225-2227.

37. Pacher E.E., Maxfield B.W. Электромагнитная генерация акустических волн в монокристалле никеля и в сплавах никель-железо/ "Ultrason. Symp. Proc.", Milwoukes, Wise., 1974, N-Y, P.526-529.

38. Sethares J. Fields of flat conductor electromagnetic surfaces acoustic waves transducers/ IEEE Tranc. Sonic and Ultrasonics, 1977, V.24, №5, P.88-94.

39. Talaat H., Burstein E. Direct electromagnetic generation and, detection of surfaces elastic waves on contacting solids. I. Experiment, "Ultrason, Symp. Proc., Monterrey, Californ., 1973, N-Y., P.569-571.

40. Thomson R.B. Electromagnetic noncontact transducers/ "Ultrason. Symp. Proc., Monterrey, Californ.,1973, N-Y., P.385-392.

41. Thomson R.B. Модель для электромагнитной генерации волн Лэмба и Рэлея/ IEEE Tranc. Sonic and Ultrasonics, 1973, V.20, №4, P.340-345.

42. Hanaousa M. Электромагнитное возбуждение упругих волн в З-d переходных металлах/ J. Appl. Phys, 1973, V.44, №11, Р.5106-5110.

43. Herbertz J. Grundlagen beruhrungslosen Ultraschallmaterialpruhfungsfahren/ "Fortschr. Akustik Plenarvortz. und Kurzref, 3 Tag Deutsch Arbeitgemeinsch, DAGA, 1973, Aachen, Dusseldorf, 1973, S. 13-23.

44. Mitsutaka H. Exatation of balk waves and elastic surface waves bu a line source/ "Trans. Inst. Electron. And Comm. Eng. Jap, 1974, B57, N7, P.448-455.

45. Halbert J, Maxfield B. A study of acoustic mode patterns from electromagnetic acoustic wave transducers/ "Ultrasonic Simp. Proc, Los-Angeles, Calif, 1975, New-York, P.608-611.

46. Шкарлет Ю. M, Локшина H. H. ЭМАП сдвиговых волн/ Дефектоскопия, 1970, №3, С.38-46.

47. Шкарлет Ю. М. О теоретических основах электромагнитных и электромагнитно-акустических методов неразрушающего контроля/ Дефектоскопия, 1974, №1, С. 11-18.

48. Шкарлет Ю.М. Закономерности возбуждения акустических поверхностных волн электромагнитным полем/Дефектоскопия, 1974, №4, С.12-21.

49. Шкарлет Ю. М. Основы теории гармонических моделей накладных электромагнитных и электромагнитно-акустических преобразователей/ Дефектоскопия, 1974, №2, С.39-46.

50. Шкарлет Ю. М. Основы общей теории возбуждения акустических колебаний гармоническими полями сил/ Дефектоскопия, 1974, №3, С.92-98.

51. Шкарлет Ю.М. Возбуждение акустического поля плоским электромагнитным полем/ Дефектоскопия, 1974, №4, С.92-98.

52. Шубаев С. Н. Возбуждение упругих волн в металлическом полупространстве электромагнитным полем/ Дефектоскопия, 1974, № 2, С.45-51.

53. Шубаев С.Н. Анализ акустического поля, возбуждаемого электромагнитным методом/ Дефектоскопия, №3, С. 100-106.

54. Шубаев С.Н. Электромагнитно-акустическое преобразование в плоской металлической пластине/ Дефектоскопия, 1975, №6, С.32-39.

55. Аббакумов К.Е. К вопросу о структуре акустического поля при электромагнитном возбуждении ультразвука в металлическом полупространстве/ "Изв. ЛЭТИ", 1975, вып. 201, С.28-33.

56. Ильин И. В., Харитонов А. В. Полная система уравнений движения ферромагнетика в электромагнитном поле/ "Изв. ЛЭТИ", 1975, вып. 201, С.26-28.

57. Авербух И. И., Бобренко В. И. Исследование напряжений с использованием ЭМА-преобразователей/ Дефектоскопия, 1973, №3, С.62-68.

58. Буденков Г.А., Гуревич С.Ю., Маскаев А.Ф. К расчету упругих смещений в продольной волне, возбуждаемой в ферромагнитных материалах/ Дефектоскопия, 1973, №4, С.39-46.

59. Буденков Г.А., Головачева З.Д., Петров Ю.В. Регистрация наклонных ультразвуковых волн электромагнитно-акустическим способом/ Дефектоскопия, 1974, №2, С.62-69.

60. Сазонов Ю.И., Шкарлет Ю.М. Исследование бесконтактных методов возбуждения и регистрации ультразвука/ Дефектоскопия, 1969, №5, С.1-12.

61. Богарликов Е. Н., Сазонов Ю. И. О диаграммах направленности ЭМАП/ "Научная публикация ЦНИИТМАШ", 1969, №196.

62. Буденков Г. А. Исследование диаграмм направленности электромагнитно-акустических преобразователей/ Дефектоскопия, 1972, №4, С.87-93.

63. Глухов Н.А. О направленности электромагнитно-акустических преобразователей/ Дефектоскопия, 1971, №1, С.29-35.

64. Глухов Н. А. Некоторые параметры электромагнитного датчика сдвиговых волн в токопроводящих средах/ Дефектоскопия, 1971, №4, С.56-63.

65. Круглов JL Д. ЭМАП для бесконтактного возбуждения ультразвука в металлах при высоких температурах/ Дефектоскопия, 1972, №4, С.31-37.

66. Аббакумов К.Е. К вопросу об оптимизации параметров электромагнитно-акустических преобразователей/ "Известия ЛЭТИ", 1974, вып. 168, С. 19-26.

67. Буденков Г.А. Определение коэффициента преобразования электромагнитно-акустических датчиков/ Дефектоскопия, 1972, № 5, С.113-117.

68. Ермолов И. Н. Теория и практика ультразвукового контроля/ М., Машиностроение, 1981.

69. Духанин A.M. Развитие электромагнитно-акустических методов и средств контроля (по зарубежным патентным материалам и публикациям)/ Дефектоскопия, 1974, №2, С.70-78.

70. Frost Н.М. Electromagnetic-Ultrasound Transducers: Principles, Practice and Applications/ In: Physical Acoustic, N.-Y., London, 1979, V.XIV, P. 179-275.

71. Шаповалов П.Ф. Приставка «Ритм-1» к универсальным ультразвуковым дефектоскопам/Дефектоскопия, 1972, №6, С.125-127.

72. Майзенберг М.И., Веремеенко С.В. Мощный генератор радиоимпульсов для электромагнитно-акустических преобразователей. Кратк. сообщение/ Дефектоскопия, 1973, №4, С.131-135.

73. Пачковский Л.С., Неволин О.В. Мощный широкополосный генератор радиоимпульсов для возбуждения ультразвуковых колебаний бесконтактным, электромагнитно-акустическим способом/ Дефектоскопия, 1977, №6, С.117-120.

74. Буденков Г.А. и др. Установка для автоматизированного бесконтактного ультразвукового контроля качества листового проката/ Дефектоскопия, 1983, №6, С.72-76.

75. Комаров В.А. Квазистационарное электромагнитно-акустическое преобразование в металлах (Основы теории и применение при неразрушающих испытаниях). Свердловск: УНЦ АН СССР, 1986.

76. Микельсон А.Э., Черный З.Д. Электродинамическое возбуждение и измерение колебаний в металле.- Рига: Зинанте, 1979.

77. Ландау Л.Д., Лившиц Е.М. Теоретическая физика. Т.У11. Теория упругости./ М.: Наука, 1965.

78. Брандт Н.Б., Чудинов С.М. Электронная структура металлов. М.: Изд-во МГУ, 1973.

79. Васильев А.Н., Гайдуков Ю.П. Электромагнитное возбуждение звука в металлах/ УФН, 1983, Т.141, вып.З, С.431-467.

80. Седов Л.И. Механика сплошной среды./М.: Наука, Т.1, 1973.

81. Марков Г.Т., Чаплин А.Ф. Возбуждение электромагнитных волн /М.; Д.: Энергия, 1967.

82. Дьяконов В.П. Mathcad 2001: учебный курс.- СПб.: Питер, 2001.

83. Дьяконов В.П. Mathematica 4 с пакетами расширений.- М.: «Нолидж», 2000.

84. Буденков Г.А., Гуревич С.Ю., Маскаев А.Ф. Электромагнитная генерация ультразвуковых колебаний в магнитострикционных средах.- Сб. научн. тр. Челяб. политехи, института, 1980, № 242, С.11-29.

85. Буденков Г.А., Гуревич С.Ю. Современное состояние бесконтактных методов и средств ультразвукового контроля (обзор)// Дефектоскопия, 1985, №5, С.5-33.

86. Огурцов К.И. Вопросы количественного изучения сейсмических волновых полей.- Уч. Зап. ЛГУ, 1956, №208, С. 142-161.

87. Шемякин Е.И., Вайнштейн В.Л. Распространение волн в полупространстве, возбужденном поверхностной касательной силой,- Уч. Зап. ЛГУ, 1954, №117, С.148-168.

88. Буденков Г.А., Головачева З.Д., Петров Ю.В. Регистрация наклонных ультразвуковых волн электромагнитно-акустическим способом,- Дефектоскопия, 1974, №2, С.62-70.

89. Буденков Г.А., Головачева З.Д., Петров Ю.В. Электромагнитно-акустический способ приема ультразвуковых волн,- Дефектоскопия, 1974, №4, С.20-23

90. Маскаев А.Ф., Гуревич С.Ю. Исследование электромагнитного возбуждения в вакууме упругой волны в магнитострикционном проводящем полупространстве.- Дефектоскопия, 1975, №3, С.83-90.

91. Ильин И.В., Харитонов А.В. К вопросу о механизмах возбуждения и приема упругих колебаний в твердых телах в электромагнитном поле,- В кн.: IX Всесюзн. Акуст. Конференция. М., 1977, с.163-166.

92. Буденков Г.А., Квятковский В.Н., Петров Ю.В., Сидельникова Н.В. Исследование диаграммы направленности электромагнитно-акустического излучателя,- Дефектоскопия, 1971, №4, С.87-91.

93. Маскаев А.Ф., Гуревич С.Ю. Электромагнитное возбуждение и регистрация ультразвуковых колебаний в хромистой стали,- Дефектоскопия, 1979, №4, С. 106-108.

94. Буденков Г.А., Маскаев А.Ф. Электромагнитное возбуждение ультразвука в углеродистых сталях при высокой температуре,- Дефектоскопия, 1979, №4, С.66-70.

95. Кудрин Ю.А., Поляков И.Л., Татаренко Д.А. К возможности применения редкоземельных постоянных магнитов для малогабаритных ЭМАП.- В кн.: Неразрушающие физические методы контроля. Кишинев; ВНИИНК, 1977, д.01/115, С.429-431.

96. Власов В.В., Лончак В.А., Глухов Н.А. и др. Ультразвуковой контроль железнодорожных рельсов, уложенных в путь, с использованием электромагнитно-акустических преобразователей,- Дефектоскопия, 1971, №3, С.94-98.

97. Никифоренко Ж.Г. Измеритель свойств листового проката.- Дефектоскопия, 1973, №6, С.86-95.

98. Whittington K.R. Ultrasonic testing at high temperatures.- Phys. Techn., 1978,V9, N2, p.62-67; Inspection with surface and Lamb waves.- Res. Devel. Nondestr. Test. (Abington), 1978, p.51-59.

99. Ильин И.В. К вопросу о возбуждении объемных волн в ферромагнитных металлах электромагнитно-акустическими преобразователями/Дефектоскопия, 1987, №12, С.13-21.

100. Жуков В.К., Симанчук В.И., Суркова Н.В. Экспериментальное исследование особенностей формирования акустического излучения в токопроводящих средах с помощью ЭМАП на основе редкоземельных металлов/ Известия ВУЗов. Физика.-1989, Вып.32, №9, С.128-134.

101. Бойко М.С., Гуревич С.Ю., Уманец В.Н. ЭМА-преобразователь для приема ультразвуковых колебаний. Кр. сообщение/ Дефектоскопия, 1989, № 5, С.90-91.

102. Петров Ю.В., Уманец В.Н., Тросман В.Ю., Ершов В.А. Электромагнтно-акустический преобразователь для регистрации упругих волн, возбуждаемых лучом лазера. Кр. Сообщ./Дефектоскопия, 1989, № 11, С.89-91.

103. Комаров В.А, Пахомов П.А. Квазистационарное ЭМА-преобразование нулевых мод Лэмба а пластинах (генерация колебаний)/Дефектоскопия, 1992, № 7, С.91-95

104. Жуков В.А., Суркова Н.В. Отстройка от влияния зазора между преобразователем и объектом контроля на величину формируемых сигналов/ Дефектоскопия, 1990, №4, С.20-25.

105. Гуревич С.Ю., Гальцев Ю.Г. Высокотемпературное ЭМА-преобразование в заэвтектоидной стали/ Дефектоскопия, 1990, № 11, С.19-24.

106. Комаров В.А., Пахомов П.А. Обратное и двойное квазистационарное ЭМА-преобразование нулевых мод (волн Лэмба)/ Дефектоскопия, 1993, №4, С.35-39.

107. Гуревич С.Ю., Гальцев Ю.Г. Стенд для определения характеристик направленности бесконтактных излучателей ультразвука/ Дефектоскопия, 1991, № 12, С.23-27.

108. Жуков В.К, Ольшанский В.П. Электромагнитно-акустическая установка УВТ-01Н для контроля толщины стенки бурильных труб/ Дефектоскопия, 1986, № 2, С.8-13.

109. Герасенов Н.Н, Ольшанский В.П. Портативный ЭМА-толщиномер УВТ-03. Кр. сообщение/ Дефектоскопия, 1990, №6, С.80-82.

110. Ольшанский В.П, Сазонов Ю.И, Суркова Н.В. Об оценке дефектов электромагнитно-акустическим методом. Кр. сообщение./ Дефектоскопия, 1986, №10, С.84-86.

111. Жуков В.К, Ольшанский В.П. Электромагнитно-акустический преобразовательный модуль./Дефектоскопия, 1985, № 12, С.74-76.

112. Ольшанский В.П, Симанчук В.И. Диаграммы направленности ЭМА-преобразователей с импульсным возбуждением. Кр. сообщение./ Дефектоскопия, 1986, № 10, С.86-88.

113. Комаров В.А. Закономерности двойного неоднородного ЭМАП в магнитострикционной среде./ Дефектоскопия, 1987, №12, С.3-12.

114. Гуревич С.Ю. К теории электромагнитной генерации акустических волн в ферромагнитной среде при высокой температуре./ Дефектоскопия, 1985, №3, С.37-44.

115. Чернякова J1.E, Остапчук В.К, Сорокин В.И, Газов В.И, Ходоровский А.Д. Влияние микроструктуры и состояния поверхности рельсовой стали на уровень ультразвукового сигнала при контроле ЭМА-методом./ Дефектоскопия, 1985, №10, С.3-7.

116. Каганов М.И. Термоэлектрический механизм электромагнитно-акустического преобразования./ Ж. экспер. и теор. физ, 1990, Т.98, №5, С.1826-1833.

117. Барков А.И, Бабкин С.Э, Зверев Н.Н. и др. Автоматизированная установка для полевых и температурных исследований импульсного электромагнитно-акустического преобразования./ Дефектоскопия, 1999, №5, С.68-74.

118. Ильясов Р.С, Величко В.В, Бабкин С.Э. Особенности электромагнитно-акустического преобразования в стали ЗОХГСА, подвергнутой термической обработке./ Дефектоскопия, 2001, №9, С.34-39.

119. Перов Д.В. Возбуждение волн Лэмба при взаимодействии вихревых токов с неоднородным магнитным полем постоянного тока в проводящем слое./ Дефектоскопия, 2001, №7, С.69-73.

120. Комаров В.А. Генерация объемного ультразвука неоднородным электромагнитным полем в ферритах./ Дефектоскопия, 2000, № 12, С.48-54.

121. Комаров В.А. Обратное и двойное ЭМАП в ферромагнитных пластинах при произвольном отношении длин акустических и электромагнитных волн./ Дефектоскопия, 2001, №8, С.11-17.

122. Комаров В.А. Динамика спектральной плотности объемных упругих смещений и электромагнитного поля при их взаимной трансформации. 1. Прямое ЭМАП./ Дефектоскопия, 1999, №3, С.50-58

123. Комаров В.А. Динамика спектральной плотности упругих смещений и электромагнитного поля при их взаимной трансформации. 2. Обратное и двойное ЭМАП./ Дефектоскопия, 1999, №8, С.59-65.

124. Луценко Г.Г. К вопросу о наклонном излучении объемных сдвиговых волн электромагнтно-акустическим преобразователем./ Дефектоскопия, 2001, №10, С.36-42.

125. Сучков Г.М., Катасонов Ю.А. О практической применимости ЭМА-преобразователей для дефектоскопии поверхности изделий сложной формы./ Дефектоскопия, 1999, № 10, С.15-19.

126. Сучков Г.М., Катасонов Ю.А. Экспериментальное исследование нового способа бесконтактной ультразвуковой дефектоскопии труб эхометодом./ Дефектоскопия, 1999, № 11, С.77-82.

127. Сучков Г.М., Катасонов Ю.В., Гарькавый В.В. Экспериментальные исследования чувствительности ЭМА-преобразователей при дефектоскопии эхо-методом сдвиговыми, объемными волнами./ Дефектоскопия, 2000, № 2, С.12-16.

128. Сучков Г.М. О главном преимуществе электромагнитно-акустического способа контроля./ Дефектоскопия, 2000, № 10, С.67-72.

129. Комаров В.А. Прямое ЭМАП в ферромагнитных пластинах при произвольном отношении длин волн акустических и электромагнитных колебаний./ Дефектоскопия, 2000, № 4, С.83-87.

130. Жуков В.К., Симанчук В.И., Суркова Н.В., Богданов В.В. Исследование ЭМА-преобразователей сдвиговых волн на основе магнитов из сплавов редкоземельных металлов ./Техн. диагн. и неразр. контр., 1992, № 2, С58-63.

131. Бобров В.Т. Свиридов Ю.Б. Электромагнитное возбуждение акустических волн и их взаимодействие с дефектами в ограниченных твердых телах./ Техн. диагн. и неразр. контр., 1989, №2, С19-29.

132. Гарькавый В.В., Сучков Г.М. Требования к следящему устройству установки ЭМА дефектоскопии рельсов./ Дефектоскопия, 1988, № 5, С. 19-22.

133. Буденков Г.А., Квятковский В.Н., Петров Ю.В., Сидельникова Н.В. Исследование диаграмм направленности электромагнитно-акустических излучателей./ Дефектоскопия, 1971, №4, С.87-91.

134. Гуревич С.Ю., Маскаев А.Ф. Экспериментальные характеристики направленности ЭМА-преобразователей для высокотемпературного ультразвукового контроля металлов./ Дефектоскопия, 1992, №11, С.24-30.

135. Васильев А.Н., Каганов М.И., Мааллави Ф.М. Термоупругие напряжения- один из механизмов электромагнитно-акустического преобразования./ Успехи физ. наук.- 1993, Т.163, №10, С.811-93.

136. Майзенберг М.И., Мошкович В.У. Автоматизированная установка для ультразвукового бесконтактного контроля сварных соединений./ Дефектоскопия, 1984, №4, С.93-94.

137. Андрианов А.В., Васильев А.Н., Гайдуков Ю.П., Фосемм Э. Исследование магнитной фазовой диаграммы диспрозия методом электромагнитного возбуждения звука./ Письма в ЖЭТФ, 1989, Т.49, №11, С.621-624.

138. Андрианов А.В., Васильев В.Н., Гайдуков Ю.П., Ильясов Р.С. Электромагнитно-акустическое преобразование в диспрозии при магнитных фазовых переходах./ Физ метал, и металловед., 1989, Т.67, №4, С.708-711.

139. Косевич ЮА., Сыркин Е.С. Особенности преобразования электромагнитных волн в акустические в проводящих кристаллах в сильном магнитном поле./ Физика твердого тела, 1988, Т.ЗО, №10, С.2898-2904.

140. Андрианов А.В. и др. Электромагнитное возбуждение ультразвука в гадолинии./ ЖЭТФ, 1988, Т.94, №11,0.277-288.

141. Ирклиенко Т.М. и др. Поляризационные эффекты при электромагнитном возбуждении звука в металлах./ Твердотельная электроника миллиметровых и субмиллиметровых волн.; Харьков.- 1988, С.90-96

142. Гайдуков Ю.П., Васильев А.Н, Кругликов Е.Г., Романко И.В. Автоматизированный комплекс для исследования электромагнитного возбуждения звука./ Препринт МГУ, 1988, №9, С. 1-5.

143. Комаров В.А., Бабкин С.Э., Ильясов Р.С. ЭМА-преобразование волн Лява в системе ферромагнитное покрытие-подложка./ Дефектоскопия, 1993, № 4, С.28-34.

144. Комаров В.А., Бабкин, С.Э., Ильясов Р.С. ЭМА-преобразование волн с горизонтальной поляризацией в магнитоупругих материалах./ Дефектоскопия, 1993, №2, С.11-16.

145. Гуревич С.Ю, Гальцев Ю.Г. О возможности ультразвуковой дефектоскопии горячего непрерывнолитого слитка./ Дефектоскопия, 1990, №2, С.94-98.

146. Whaley H.L., Lotimer P.J., Electromagnetic acoustic techniques for inspection of pipe covered with marine growth./ Mater.Eval., 1992, 50, №4, c.531-534 (англ.).

147. Thompson R.B., Physical principles of measurements with EMA transducers./ Ultrason. Meas. Meth. Boston, 1990, C. 157-200.

148. Boharis C., Cornish R./ Ultrasonic inspection of hot steel using EMAT technix / Non-Destruct. Test Austr., 1991,28,№ 28, C. 102-104 (англ.).

149. Wilbrand A./ Quantitative evaluation of directivity patterns and sensitivities for electromagnetic ultrasonic transducer design./ Non-destruct. Test. Proc. 4th Eur. Conf. London, 13-17 Sept., vol. 1, Oxford, 1988, P. 775-782, (англ.).

150. Wilbrand A./ Quantitative modeling and experimental analysis of electromagnetic ultrasonic transducers./ Rev. Progr. Quant. Noudestract. Eval. Williams burg Va June, 22-26, 1987, New York, London, 1988, 671-680.

151. Alers G.A., Burns L.R., EMAT designs for special applications./ Mater. Eval. 1987, 45, №10,1184-1189,1194.

152. Whittington K.R., Inspection with surface and Lamb waves using EMA techniques./ In Recent Developm. Nondestr. Test. Alington, 1978, p.51-59.

153. Kawashima K. Electromagnetic acoustic waves source and measurement and calculation of vertical and horizontal displacement of surface./ IEEE Trans. Sonics and Ultrasonics, 1985 32, №4, p.514-522.

154. Zhi Min Wang, Yan Chen Zhang/ The development of miniature electromagnetic acoustic transducers for special applications/Non Destr. Test. Proc. 12th World Conf., Apr. 23-28, 1989, vol.2, Amsterdam, 1989, p.1337-1340 (англ.).

155. Salzbarger H.J./ A new design of the RF-part of electromagnetic ultrasonic transducers/ Non-destruct. Test. Proc. 4th Eur. Conf. London, 13-17 Sept.1987, vol. 4, Oxford etc., 1987, P. 2321-2327, (англ.).

156. Sato M. e.a./Non-contacting electromagnetic acoustic transducers/ 9th Int Conf. Nondestr. Eval. Nacl. Ind, Tokyo, 25-28 Apr. 1988, Metals Park (Ohio), 1988, p. 327-331 (англ.).

157. Morimoto K. e.a./ Development of flaw imaging system with EMAT/ 9th Int Conf. Nondestr. Eval. Nacl. Ind., Tokyo, 22-28 Apr. 1988, Metals Park (Ohio), 1988, p. 497-500 (англ.).

158. Huthins D.A., Hu J.K. e.a./ Ultrasonic tomography of metals using noncontact transudations./ JASA, 1989, 85, №2, P. 747-752 (англ.).

159. Van den Berg W., Homs M., Hoff A./ Development of an electromagnetic acoustic transducers for inspecting the wall thickness of offshore risers from the inside./ Acoust. Imag. Vol. 15, Proc. 15, Int. Symp, Halif. July 14-16 1986, p. 147-157.

160. Van den Berg W., Homs M., Hoff A J Development of an electromagnetic acoustic transducers for inspecting the wall thickness of offshore risers from the inside./ Ultrasonics,1988, vol. 26, №1, p. 14-22 (англ.).

161. Hu J.K., Huthins D.A., Ungar I., Zhang O.L., Мак D.K./ Noncontact ultrasonic reflection tomography./ Mater. Eval, 1989, 47, №6, p. 736-740 (англ.).

162. Ludwig R., Dai X.-W./ Numerical simulation of electromagnetic transducers in the time domian./ J. Appl. Phys., 1991, vol.69, №1, p. 89-98 (англ.).

163. Sato N., Kimura M., Okano H., Mayarawa T. e.a./ Development of ultrasonic testing equipment incorporating electromagnetic acoustic transducers./ I. Nucl. Soc. And Technol,1989, 26, №5, p.60-67 (англ.).

164. Ludwig R./ Theoretical basis for a unified conservation law description of the electromagnetic acoustic transducers process./ IEEE, Trans. Ultrason., Ferr. Freq. Contr., 1992, 39, №4, p.476^180 (англ.).

165. Ludwig R./ Numerical implementation and model predictions a unified conservation law description of the electromagnetic acoustic transducers process./ IEEE Trans. Ultrason., Ferr. Freq. Contr., 1992, 39, №4, p.481^188 (англ.).

166. ГОСТ 9012-59. Металлы. Метод испытаний. Измерение твердости по Бринелю. М.: Изд во стандартов, 1973.

167. ГОСТ 9013-59. Металлы. Методы испытаний. Измерение твердости по Роквеллу. М.: Изд-во стандартов, 1973.

168. ГОСТ 2999-75. Металлы. Методы испытаний. Измерение твердости алмазной пирамидой по Виккерсу. М.: Изд во стандартов, 1973.

169. Ботаки А.А., Ульянов B.JL, Шарко А.В. Ультразвуковой контроль прочностных свойств конструкционных материалов. М.: Машиностроение, 1983.

170. Измеритель скорости распространения ультразвука повышенной точности УЗИС-ГЭТУ/ М.В. Ковалевский, А. Н. Перегудов, М. М. Шевелько, JI. А. Яковлев// Труды Нижегородской акустической научной сессии/Нижний Новгород, TAJIAM, 2002, с.307-311.

171. Паврос С.К., Перегудов А.Н., Забродин А.Н., Кириков А.В., Лапин Ю.В. О возможности измерения прочностных характеристик материала проката акустическим методом / Известия СПБГЭТУ, серия "Приборостроение и информационные технологии". 2004. №1. С. 11-17.

172. Комановский А. 3. Листопрокатное производство (справочник).- М.: Металлургия, 1979.

173. Шугаев И.П. Контроль в производстве черных металлов,- М.: Металлургия, 1978.

174. Атлас дефектов стали./ Пер. с нем.; Под ред. М.Л.Бернштейна, М.: Металлургия, 1979.

175. Партон В.З. Механика разрушения. От теории к практике,- М.: Наука, Гл. ред. физ.-мат. лит., 1990.

176. Финкель В.М. Портрет трещины. 2-е изд., перераб. и доп.- М.: металлургия, 1989.

177. Аббакумов К.Е. Рассеивающие свойства неоднородностей металлоизделий в задачах ультразвуковой дефектоскопии./ Докт. диссерт., СПбГЭТУ «ЛЭТИ», Санкт-Петербург, 2000.

178. Тартаковский Б.Д. К теории распространения плоских волн через однородные слои.-ДАН СССР, 1950, Т.71, №4, С.465-468.

179. Крагельский И.В., Михин Н.М. Узлы трения машин: Справочник.- М.: Машиностроение, 1984.

180. Справочник по триботехнике: В 3-х т./ Под общ. ред. М.Хебды.- М.: Машиностроение, 1989,- Т.1: Теоретические основы.

181. Rousseau М. Floquet wave propagation in a periodically layerd medium// J. Acoust. Soc. Amer.- 1989.- V86, N6,- P.2369-2376.

182. Achenbach J.D., Kitachara M. Harmonic waves in a solid with a periodic distribution of spherical cavities/Л. Acoust. Soc. Amer.- 1987,- V81, N3.- P.595-598.

183. Rochlin S.I., Wang Y.J. Analysis of boundary conditions for elastic waves interaction with an interface between two solids// J. Acoust. Soc. Amer.-1991,- V89, N3,- P.503-513.

184. Щевьев Ю.П. Физические основы архитектурно-строительной акустики// Учебн. пособ., СПб, Изд-во СПГУКиТ, 2000.

185. Аббакумов К.Е., Кириков А.В., Львов Р.Г. Преломление упругих волн на плоской границе раздела с нарушенной адгезией твердых сред/ Сб. науч. тр. «Изв. СПбГЭТУ «ЛЭТИ», серия «Приборостроение и информационные технологии», 2003, вып.1, С. 10-17.

186. Барышев С.Е. Генератор с системой индуктивно связанных контуров ударного возбуждения./Дефектоскопия, №2,1965, С. 30-36.

187. Артым А.Д. Ключевые генераторы гармонических колебаний/ М., Энергия, 1973 г.

188. Малинка А.В. Излучение и прием ультразвука под заданным углом при ЭМА-методе/ Дефектоскопия, 1970, №5, С.16-20.

189. Mieller J., Pursey P. The field and radiation impedanze of mechanical radiators on the free surface of a semi-infinite isotropic solid. "Proc. Roy. Soc.", Ser.A, V.223, No 1155, 1954.

190. Maplton A.R. Difraction Patterns for Solid delay leines/ "J.A.S.A", V. 25, No3, may 1953.

191. Буденков Г.А., Недзвецкая O.B. Динамические задачи теории упругости в приложении к проблемам акустического контроля и диагностики.- М.: Издательство физико-математической литературы, 2004. -136 с,

192. Голубев А.С., Паврос С.К. Акустическое поле искателей ультразвуковых дефектоскопов//Конспект лекций, Изд-во ЛЭТИ, 1975.

193. Паврос С.К., Жарков К.В. Акустический тракт ультразвуковых контрольно-измерительных приборов./ Учеб. пособие, ЛЭТИ, 1980.

194. Ермолов И.Н. Методы расчета акустического тракта ультразвукового дефектоскопа.

195. Акустическое поле нормального контактного искателя./ Дефектоскопия, 1967, №3, С.41-50.

196. Шендеров Е.Л. Волновые задачи гидроакустики./ Л., Судостроение, 1972.

197. Ермолов И.Н. Методы расчета акустического тракта ультразвукового дефектоскопа.

198. Акустический тракт для отражения от дискообразного дефекта и бесконечной плоскости./ Дефектоскопия, 1967, №4, С.15-23.

199. Исследование возможности выявления внутренних дефектов в горячекатаном листовом прокате с поверхностной окалиной с помощью ЭМАП.// Отчет о НИР, науч. руков. А.С.Голубев, № гос. регистрации 75004816, ЛЭТИ, Ленинград, 1977.

200. Калантаров П.Л., Цейтлин Л.А. Расчет индуктивностей: Справочная книга, 3-е изд. Л.: Энергоатомиздат, 1986.

201. Артым А.Д. Ключевые генераторы гармонических колебаний/ М., Энергия, 1973 г.

202. А.С. № 1635689 (СССР). Способ дефектометрии токопроводящих плоских изделий / А.В. Кириков и др.; Опубл. 15.11.90; Бюл. № 15.

203. А.С. № 1740984 (СССР). Способ измерения длины движущегося ферромагнитного материала / А.В. Кириков и др.; Опубл. 15.06.92.; Бюл. № 22.

204. Патент № 2146363. Способ ультразвуковой дефектоскопии изделий и устройство для его осуществления / А.В. Кириков, А.Н. Забродин, К.Н. Макаренков, А.Ю. Смирнов; Опубл. 10.03.2000; Бюл. № 7.

205. Патент № 2123401 (Россия). Способ дефектометрии прокатных листов и устройство для его осуществления / А.В. Кириков и др.

206. Патент № 2219539. Электромагнитно-акустический преобразователь / А.В. Кириков, А.Н. Забродин, А.Ю. Смирнов, Н.В. Калачев, Ю.Г. Носов; Опубл. 20.12.2002; Бюл. № 35.

207. Патент № 2206888. Электромагнитно-акустический преобразователь / А.В. Кириков, А.Н. Забродин, А.Ю. Смирнов; Опубл. 28.06.2003; Бюл. № 17.

208. Патент № 2219540. Электромагнитно-акустический преобразователь / А.В. Кириков, А.Н. Забродин, А.Ю. Смирнов, В.В. Пашнин, Ю.Г. Носов; Опубл. 20.12.2003; Бюл. № 4.

209. Патент № 52479 (промобразец). Преобразователь электромагнитно-акустический / А.В. Кириков, А.Н. Забродин, А.Ю. Смирнов, В.А. Анишин, Ю.Г. Носов; Зарегистрирован 16.05.2003.

210. Патент № 52480 (промобразец). Преобразователь электромагнитно-акустический / А.В. Кириков, А.Н. Забродин, А.Ю. Смирнов, В.А. Анишин, Ю.Г. Носов; Зарегистрирован 16.05.2003.

211. Патент № 2223487. Электромагнитно-акустический преобразователь / А.В. Кириков, А.Н. Забродин, А.Ю. Смирнов, В.А. Щербаков, Н.В. Калачев, В.В. Пашнин; Опубл. 10.02.2004; Бюл. №4.

212. Патент № 2231055. Устройство для ультразвукового контроля прочностных характеристик материала движущегося листового проката / А.В. Кириков, А.Н. Забродин, С.К. Паврос; Опубл. 20.06.2004; Бюл. № 317.

213. Патент № 2243550. Электромагнитно-акустический преобразователь. / А.В. Кириков, А.Н. Забродин, А.Ю. Смирнов; Опубл. 27.12.2004; Бюл. № 36.

214. Патент № 2247978. Электромагнитно-акустический преобразователь / А.В. Кириков, А.Н. Забродин, А.Ю. Смирнов, А.Е. Попов, В.А. Щербаков, Л.Г. Делюсто, A.M. Кашин; Опубл. 10.03.2005; Бюл. № 7.

215. Патент № 2265833. Способ ультразвуковой дефектоскопии листового и сортового проката и труб. / А.В. Кириков, К.Н. Макаренков, А.Ю. Смирнов; Опубл. 10.12.2005; Бюл. №34.

216. Патент № 2258217. Способ контроля однородности механических свойств листового, сортового проката и труб. / А.В. Кириков, А.В. Дурнов, А.Н. Забродин; Опубл. 10.03.2005; Бюл. № 22.

217. Патент № 2262689. Способ диагностики несплошностей поверхности металлопроката из ферромагнитных материалов и устройство для его осуществления./ С.А. Малинка, А.В. Кириков, А.Н. Забродин. Опубл. 20.10.2005; Бюл. № 29.

218. Патент № 2263906. Устройство для диагностики несплошностей поверхностного слоя металлопроката из ферромагнитных материалов./ А.В. Кириков, А.Н. Забродин, С.А. Малинка. Опубл. 10.11.2005; Бюл. № 31.

219. Патент № 2268517. Катушка индуктивности электромагнитно-акустического преобразователя / А.В. Кириков, А.Н. Забродин, А.Ю. Смирнов, A.M. Кашин, Н.В. Калачев. Опубл. 20.01.2006; Бюл. № 02.

220. Патент № 2271876. Электромагнитно-акустический преобразователь./ А.В. Кириков, А.Ю. Смирнов, Н.В. Калачев, М.В. Соколов, В.В. Пашинин. Опубл. 20.03.2006; Бюл. № 8.

221. Патент № 2270443. Электромагнитно-акустический преобразователь./ О.А. Кувшинников, А.В. Кириков, А.Н. Забродин. Опубл. 20.02.2006; Бюл. № 5.

222. А.В. Кириков, А.Н. Забродин, А.В. Комлик. Методы и средства ультразвукового контроля проката с применением электромагнитно-акустических преобразователей. -II В мире неразрушающего контроля, № 3,1999, С. 18 20.

223. А.В. Кириков. Особенности применения нормальных и поверхностных ультразвуковых волн для автоматизированного контроля качества металлопродукции. // Сталь, № 2, 2000, С. 44-50.

224. А.В. Кириков, В.Н. Борисов. Ультразвуковой автоматизированный контроль на металлургических предприятиях. // Сталь, № 2, 2000, С.25-31.

225. А.В. Кириков, А.Н. Забродин. Чувствительность эхо- и эхо-сквозного методов УЗК листового проката. // В мире неразрушающего контроля, № 3 (13), 2001, С.32-34,

226. А.В. Кириков, А.Н. Забродин. Особенности применения ЭМАП при УЗК проката. // В мире неразрушающего контроля, № 1 (15),2002, С.5-8.

227. Аббакумов К.Е., Кириков А.В., Львов Р.Г. Преломление упругих волн на плоской границе раздела с нарушенной адгезией твердых сред//Известия СПбГЭТУ «ЛЭТИ», серия «Приборостроение и информационные технологии», вып.1, 2003, С.10-17.

228. А.К. Гурвич, А.В. Кириков. О чувствительности ультразвукового контроля листового проката. // В мире неразрушающего контроля, № 1 (23), 2004, С.43-46

229. А.В. Кириков, А.Н. Забродин, С.К. Паврос, И.Ю. Северинец, С.И. Крауклиш. Особенности УЗК листового проката при повышенной температуре. // В мире неразрушающего контроля, № 3 (29), 2005, С. 53-55.

230. А.В. Кириков, А.Н. Забродин, С.К. Паврос, И.Ю. Северинец, С.И. Крауклиш. Высокотемпературный ультразвуковой контроль листового проката. // Сталь, № 11, 2005, С. 80-83.

231. А.В. Кириков, А.Н. Забродин. Методологические проблемы ультразвукового контроля проката с применением электромагнитно-акустических преобразователей. -Инфотех-99, Материалы конференции. Череповец: ЧГУ, 1999., С. 111 -113.

232. А.В. Кириков. Применение относительного зеркально-теневого метода для ультразвукового контроля металлической полосы. XIII межвузовская военно-научная конференция, Тезисы докладов. -Череповец: ЧВИИР, 1999, С.183-184.

233. А.В. Кириков. Использование метода когерентного накопления для ультразвукового контроля. XIII межвузовская военно-научная конференция, Тезисы докладов. -Череповец: ЧВИИР, 1999, С. 184 -185.

234. А.В. Кириков. Определение состоятельности измерения элементарного участка при ультразвуковом контроле металлической полосы. XIII межвузовская военно-научная конференция, Тезисы докладов. - Череповец: ЧВИИР, 1999, С. 185 -186.

235. А.В. Кириков. Дефектоскопия прокатных листов с помощью электромагнитно-акустических преобразователей. Инфотех-99, Материалы конференции,- Череповец: ЧГУ, 1999,- С.96.

236. А.В. Кириков. Метод вариации и его использование при ультразвуковом контроле металлопроката. Инфотех-99, Материалы конференции. - Череповец: ЧГУ, 1999.- С.96.

237. А.В. Кириков. Определение состояния металлопроката при ультразвуковом контроле по принципу «элементарного участка». Инфотех-99, Материалы конференции. -Череповец: ЧГУ, 1999.-С.97

238. Kirikov A.V. Metods of Ultrasonic Testing of Rolled Steel with the Use of ElectroMagnetic Nesting (EMAT)//Abstracts book 15 th Wordl Conference of Non-Destractive Testing, Rome, Italy, Octoberl5-21, 2000.-P.216-217.

239. Kirikov A.V. Emat technology and equipment for automatic noncontact ultrasonic inspection of rolled metal and pipes// Conference CD-ROM 8th European Conference of Non-Destractive Testing, Barcelona, Espany, Jynel7-21, 2002.-V7, №10, P.134-135.

240. Kirikov A.V. Increasing information density of ultrasonic testing of plates with the Use of the EMAT//Book of abstract 16th Wordl Conference of Non-Destractive Testing.- Montreal, Canada, August 30- September 3, 2004.-P. 117-118.