Разработка методов и средств повышения информативности ультразвуковых измерений с помощью дефектоскопов общего назначения

Курков, Александр Валентинович

Разработка методов и средств повышения информативности ультразвуковых измерений с помощью дефектоскопов общего назначения тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.06 ВАК РФ

Курков, Александр Валентинович АВТОР

кандидата технических наук УЧЕНАЯ СТЕПЕНЬ

Санкт-Петербург МЕСТО ЗАЩИТЫ

2010 ГОД ЗАЩИТЫ

01.04.06 КОД ВАК РФ

Диссертация по физике на тему «Разработка методов и средств повышения информативности ультразвуковых измерений с помощью дефектоскопов общего назначения»

Автореферат диссертации на тему "Разработка методов и средств повышения информативности ультразвуковых измерений с помощью дефектоскопов общего назначения"

На правах рукописи

0034Э1160

Курков Александр Валентинович

РАЗРАБОТКА МЕТОДОВ И СРЕДСТВ ПОВЫШЕНИЯ ИНФОРМАТИВНОСТИ УЛЬТРАЗВУКОВЫХ ИЗМЕРЕНИЙ С ПОМОЩЬЮ ДЕФЕКТОСКОПОВ ОБЩЕГО НАЗНАЧЕНИЯ

Специальность: 01.04.06-Акустика

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

/ ' - 4 ФЕВ 2010

Санкт-Петербург - 2010

003491160

Работа выполнена на кафедре Электроакустики и ультразвуковой техники Санкт-Петербургского Государственного Электротехнического Университета СПбГЭТУ (ЛЭТИ).

Научный руководитель -

доктор технических наук, профессор

Аббакумов Константин Евгеньевич.

Официальные оппоненты: • Доктор технических наук, профессор Цаплев Валерий Михайлович кандидат технических наук, Селезнев Игорь Александрович

Ведущая организация - ОАО «Радиоавионика», (г. Санкт-Петербург)

Защита состоится «_24_» февраля 2010 года в _14_ часов на заседании совета по защите докторских и кандидатских диссертаций Д 212.238.06 Санкт-Петербургского государственного электротехнического университета «ЛЭТИ» им. В.И.Ульянова (Ленина) по адресу: 197376, г. Санкт-Петербург, ул. Проф. Попова 5.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке университета.

9 4

Автореферат разослан « '» января 2010 года Ученый секретарь совета

к.т.н., доцент

Боронахин А.М.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность темы

Действующий в настоящее время ГОСТ 5639-82 «Сталь. Методы выявления и определения величины зерна» разрешает измерять средний размер зерна ультразвуковым методом. Однако существующий относительный метод измерения среднего размера зерна, описанный в предыдущем варианте ГОСТ 5639, требует предварительной настройки по образцам, материал и размеры которых должны совпадать с материалом и размерами исследуемого объекта, а средний размер зерна известен. Это позволяет использовать относительный метод измерения среднего размера зерна только при очень большом количестве одинаковых изделий, подлежащих контролю зернистости, то есть в составе установок, работающих в потоке.

Основным методом определения величины зерна, применяемым в заводских лабораториях, было и остается металлографическое исследование структуры металла при визуальных оценках с помощью микроскопа. Недостатки металлографического исследования известны — его высокая стоимость, большие временные затраты, измерение размера зерна только на поверхности образца, а также то, что образец в процессе исследования разрушается.

В целом, актуальность темы настоящей диссертационной работы заключается в решении комплекса вопросов по разработке метода и оборудования для безэталонного метода измерения среднего размера зерна металла для экспресс-оценок, как составной части научной и прикладной проблемы повышения метрологических характеристик и информативности в системах технического контроля и управления качеством. Внедрение такого оборудования в заводских и лабораторных условиях позволит существенно снизить материальные и временные затраты, а также получать дополнительную информацию о внутренней структуре исследуемого образца, создавая предпосылки для осуществления экспресс-анализа физико-механических свойств материалов при ручных и автоматизированных операциях.

Предметом исследования в настоящей диссертационной работе являются физические процессы рассеяния ультразвуковых волн в материалах с кристаллической структурой.

Объектом исследования в настоящей диссертационной работе являются материалы металлургического производства с кристаллической структурой.

Цель диссертационной работы

Целью диссертационной работы является физическое обоснование, разработка и экспериментальная проверка безэталонного метода измерения среднего размера зерна металла с помощью ультразвуковых колебаний, а также создание образцов оборудования для реализации этого метода. Разработанный алгоритм измерения среднего размера зерна рассчитан на внедрение его в состав программного обеспечения современных ультразвуковых дефектоскопов.

Для достижения указанной цели в работе были поставлены следующие задачи:

1. Разработка метода определения среднего размера зерен металлов на основе измерения и сравнения на кратных частотах степени ослабления упругих колебаний в мегагерцевом диапазоне частот.

2. Разработка электроакустического тракта измерительного стенда для определения относительного ослабления упругих колебаний в металлах в диапазоне ультразвуковых частот.

3. Экспериментальная оценка и сопоставление результатов измерения среднего размера зерен ультразвуковым методом с данными металлографического и других видов анализа.

4. Разработка рекомендаций по проектированию комплекса аппаратно-программных средств и создание опытных образцов структуромеров, предназначенных для мелкосерийного производства на базе ультразвукового дефектоскопа общего назначения.

Основные методы исследования.

Результаты исследования базируются на основных положениях теории вероятностей, теории математической статистики, теории физики твердого тела, теории упругих колебаний волн, теории дифракции и измерений.

Научная новизна диссертационной работы

Научная новизна диссертационной работы заключается в следующем:

1. предложено измерять средний размер зерна материала с помощью ультразвуковых колебаний в контактном варианте без применения специальных образцов для настройки при условии выбора специальной системы параметров измерений;

2. предложены рекомендации по выбору последовательности частот ультразвуковых колебаний, при которых целесообразно измерять средний размер зерна в образцах из различных сталей;

3. показано, что измерение среднего размера зерна с помощью ультразвуковых колебаний мегагерцевого диапазона в контактном варианте в металлических изделиях без применения специальных образцов является реализуемым и эффективным методом стругауроскшии, реализуемым на базе универсальной модернизированной дефектоскопической аппаратуры для целей экспресс-анализа;

4. разработан алгоритм, определяющий основу и принципы работы комплекса программно-аппаратных средств для реализации безэталонного метода измерения среднего размера зерна металла с помощью измерения амплитуд различных донных сигналов на различных частотах ультразвуковых колебаний.

Практическая ценность работы

Практическая ценность диссертационной работы в целом заключается в том, что в ходе ее выполнения разработаны программно-аппаратные средства обеспечивающие возможность экспресс-анализа среднего размера зерна металлов, что создает предпосылки для снижения материальных и временных затрат на операции технического контроля в производственных и лабораторных условиях. В состав средств входят следующие объекты:

1. Метод и алгоритм реализации ультразвукового безэталонного метода измерения зерна металла. Величина максимальной погрешности измерений среднего размера зерна безэталонным методом составляет не более 1-2 баллов по шкале ГОСТ 5639-82.

2. Измерительная акустическая система на основе пьезоэлектрических преобразователей для измерения среднего размера зерна материала в различных сталях на кратных частотах.

З.Программное обеспечение, поддерживающее работу универсального дефектоскопа в режиме «Структуроскоп» Создан макет опытного образца подобного устройства.

Разработанные алгоритмы и устройства могут быть использованы и при создании автоматизированных систем контроля, реализующих иммерсионный и бесконтактный способы ввода ультразвука в контролируемые изделия. Достоверность полученных результатов

Достоверность полученных в диссертации результатов доказана на основании подтверждения сходимости теоретических положений с результатами проведенных экспериментов на базе представительной выборки образцов.

Реализация результатов диссертационной работы

Результаты диссертационной работы использованы при разработке новой версии ультразвукового дефектоскопа "Пеленг" УЦЗ-204 производства Научно-промышленной группы "Аптек". Новая версия дефектоскопа отличается от старой версии наличием специального режима "СТРУКТУРОСКОП" и дополнительным комплектом измерительных преобразователей. Техническое задание на специальный пьезоэлектрический преобразователь, необходимый для измерения среднего размера зерна безэталонным методом, согласовано с фирмой "Константа-УЗ". Научные положения диссертационной работы, выносимые на защиту;

1.При разработке безэталонных ультразвуковых методов оценки среднего размера зерен металлов с поликристаллическим строением в качестве источника измерительной информации могут служить данные относительных измерений степени ослабления упругих волн в образцах металлов в ультразвуковом диапазоне частот.

2. При определении количественных данных среднего размера зерна на основании ультразвуковых измерений безэталонным методом частные оценки должны проводиться на кратных гармониках в ультразвуковом диапазоне частот.

3. При разработке ультразвуковых структуроскопов в качестве базового варианта допустимо использование дефектоскопа общего назначения при работе в ультразвуковом диапазоне частот с использованием специальной

акустической системы, допускающей работу на кратных гармониках в режиме возбуждения и приема.

4. Экспериментально доказано необходимое для практики соответствие измерительных и расчетных данных среднего размера зерна материала в мегагерцевом диапазоне частот, что позволяет считать безэталонный метод ультразвуковых измерений на кратных гармониках эффективным средством при проведении анализа структуры металла. Апробация

Основные результаты, вошедшие в диссертационную работу докладывались и обсуждались на следующих конференциях:

- II Международная научно-техническая конференция "Современные методы и приборы контроля качества и диагностики состояния объектов" (республика Беларусь, Могилёв, 2006 г.);

- XIX Петербургская конференция "Ультразвуковая дефектоскопия металлоконструкций УЗДМ-2007" (Санкт-Петербург, 2007 г.);

- Международная научно-техническая конференция "Современные методы и приборы контроля качества и диагностики состояния объектов'' (республика Беларусь, Могилев, 2004 г.);

- XIII ежегодная международная конференция "Современная методы и средства неразрушающего контроля и технической диагностики" (Украина, Ялта, 2005 г.);

- VI Всероссийская научно-техническая конференция "Неразрушающий контроль качества и диагностика материалов, конструкций, промышленных изделий и окружающей среды" (Санкт-Петербург, 2005 г.).

Публикации

По результатам исследований, проведенных в рамках темы диссертационной работы опубликовано 15 научных работ: 9 статей (из них 3 - в изданиях, рекомендуемых ВАК) и 5 тезисов докладов, получен 1 патент РФ.

Личный вклад автора

Все результаты, составляющие основное содержание диссертационной работы, получены автором самостоятельно. Часть опубликованных работ, относящихся к 1, 2 и 3 главам диссертационной

работы, написана в соавторстве с д.т.н., проф. С.К. Павросом. Большинство опубликованных работ, относящихся к 4 главе, написаны в соавторстве с членами коллектива ЗАО "Алтек". Структура и объём диссертации

Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка использованной литературы и трех приложений. Содержание диссертации изложено на 131 странице и включает 41 рисунок, 15 таблиц и 93 наименования отечественной и зарубежной литературы.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении сформулирована проблема, обоснована её актуальность, определены цели работы и задачи исследований. Сформулированы основные научные результаты, выносимые на защиту, определена их научная новизна. Приведены сведения об апробации и внедрении, кратко изложено содержание диссертационной работы.

В первом разделе рассмотрены теории строения поликристаллических тел (металлов) и затухания ультразвуковых колебаний в них. Установлено, что для создания метода безэталонного измерения среднего размера зерна металла существующей теории строения металлов и затухания ультразвуковых волн в них достаточно.

Обоснована необходимость проведения экспериментального исследования для установления факта возможности применения соотношения для затухания ультразвуковых волн (определенного Л. Г. Меркуловым для чистых металлов) к образцам, выполненным из сплавов металлов (сталей).

Там же проведен обзор существующих методов определения структурных характеристик металлов с помощью ультразвуковых колебаний. Рассмотрены:

• относительный метод структурного анализа металлов, изобретенный в пятидесятых годах прошлого века Н.В.Химченко (НИИХИММАШ);

• метод контроля механических свойств чугунов с помощью измерения скорости звука, впервые описанный Н.В.Химченко.

Оба метода сравнивались по различным параметрам с металлографическим исследованием структуры металла.

Показано, что основным недостатком существующих методов структуроскопии металлов с помощью ультразвуковых волн является необходимость использования специальных эталонных образцов, что затрудняет использование этих методов в заводских лабораториях.

Результаты анализа, проведенного в первом разделе позволили определить направление исследований и сформулировать задачи, решение которых обусловило достижение цели данной диссертационной работы.

В качестве рабочей модели рассеяния ультразвука в поликристаллических телах избрана модель, основанная на теории Л.Г.Меркулова, на основании которой осуществлялся предварительный отбор образцов по величинам зерен, выбор частотного диапазона и ряда других параметров измерительной аппаратуры. Так, например, общее затухание для чистого железа с содержанием углерода менее 0,02% определяется в этом случае формулой:

д = А/+В/< (1)

где/- частота ультразвуковых колебаний, Гц; А, В- постоянные. Для постоянной В в выражении (1) известна теоретическая оценка по формуле: .

где: ц - коэффициент Пуассона; р - плотность, кг/м3; с* - скорость продольных волн, м/с; с, - скорость поперечных волн, м/с; / - частота ультразвука, Гц; £>3 - средний размер зерна, м.

Второй раздел диссертационной работы посвящен разработке и исследованию безэталонного метода измерения среднего размера зерна материала. Описываемый в этом разделе безэталонный метод измерения среднего размера зерна ультразвуковым способом защищен патентом на изобретение №2334224. В разделе приведены теоретические расчеты, на их основе проведены численные оценки компонентов информационных сигналов, применявшихся для определения среднего размера зерна в образцах. Приведен краткий вывод аналитических соотношений составляющих общей формулы для оценки размера зерна:

отношение разности амплитуд донных сигналов на разных частотах (определяется при измерении);

потери в образце, не зависящие от затухания и граничных эффектов (определяются расчётным путем с помощью вложенного в дефектоскоп алгоритма расчёта АРД-диаграмм);

коэффициенты отражения ультразвука от донной и контактной поверхностей (учитываются с помощью подбора условий измерения донных сигналов в образцах);

коэффициент рассеивания (определяется в ходе эксперимента). Аналитическое выражение для расчета среднего размера зерна для рекомендованной пары частот; например, 1,25 и 2.5 МГц, имеет вид:

|1п^,(1,25) 1п^,(2,5)|1п Л,'(2,5)1/(2,5) Р, (1,25) (2,5) Д,4(1,(1,25)

136,7ВЛ

Р- функция, описывающая дифракционные потери в образце на частоте/ /?/- коэффициент отражения от донной поверхности образца на частоте/, коэффициент отражения от поверхности образца с преобразователем на частоте/, И - толщина образца, м; В - амплитудный множитель коэффициента рассеивания из формул (1),(2); О— средний размер зерна материала

В этой же главе изложено описание эксперимента, подтверждающего корректность разработанного метода. Приведено описание экспериментальной установки, измерительных операций и обсуждены источники возникающих при измерениях погрешностей. Для проведения зпгого эксперимента были изготовлены из подходящих марок сталей образцы одинакового размера с различной величиной зерна. Эксперимент заключался в измерении донных сигналов в каждом образце на разных частотах. Полученные значения по формулам, определенным в теоретической части шавы, были пересчитаны в средний размер зерна в образце, а затем в шкалу баллов. Результата эксперимента статистически обработаны (был рассчитан доверительный интервал при заданной надежности). Исследовалась выборка из тридцати образцов, В качестве примера в диссертации приведены наиболее характерные результаты для трех образцов.

Полученные в результате эксперимента значения размеров зерен сопоставлены с результатами металлографического исследования образцов. Металлографическое исследование образцов, отчёт о котором представлен в приложении 1, представляет результат в вице интервала двух значений баллов, между которыми расположено предполагаемое среднее значение величины зерна (после пересчета). Результаты эксперимента показывают, что измеренные с помощью разрабатываемого метода значения среднего размера зерна для каждого образца находятся в диапазоне, определенном результатами металлографического исследования. Для иллюстрации на рисунке 2 представлены результаты такого сравнения: первый столбец в каждой группе - результат измерения среднего размера зерна образца с помощью разработанного безэталонного метода. Второй и третий столбец в каждой группе - результат измерения среднего размера зерна образца с помощью металлографического исследования.

Д ми 0,2

0,18

0,16

0,14

0,12

0,1

а 08

0,06

0,04

0,02

1 - образец 1 (измерения на частотах 1,25 МГц и 2,5 МГц)

2 - образец 14 (измерения на частотах 1,25 МГц и 2,5 МГц)

3 - образец 27 (измерения на частотах 1,25 МГц и 2,5 МГц)

4 - образец 27 (измерения на частотах 2,5 МГц и 5,0 МГц)

И - результат ультразвуковых измерений

И> Ш _ результат металлографического исследования

Рисунок 2 Сопоставление результатов измерений и расчетов по

предлагаемому методу и металлографического исследования

В третьем разделе проведен обзор производящихся в Росси» ближнем и дальнем зарубежье ультразвуковых дефектоскопов с позици исследования вопроса их потенциальной применимости в качестве базовог) устройства, выполняющего функции сггруктуроскопа.

На основании анализа результатов обзора путем применения метод; экспертных оценок осуществлен выбор аппаратного средства, в наибольшей степени подходящего для создания ультразвукового струюуроскоп^ Экспертиза проводилась в два этапа: на первом этапе выбиралис характеристики аппаратных средств, важные для целей ультразвуково! дефектоскопии. На втором этапе оцениваются сами аппаратные средствг-путем применения специально разработанной процедуры экспертных оценок по количественным критериям. Использовались методы исследования н метод рангов, метод непосредственного оценивания. Количество экспертов) принимавших участие в анализе - 10, количество оцениваемых аппаратаы: средств -17.

\Л

1,00 -

0.00

Рисунок 1 Результаты экспертизы аппаратных средств в графическом

представлении

Результаты экспертизы оценивались с помощью коэффициента конкордации и по критерию Пирсона. В результате оценка экспертов была признана окончательно согласованной с вероятностью 0,995.

В первой части четвертой главы изложены подходы и принципы разработки конструкция измерительной акустической системы, содержащей пьезопреобразователи, конструкция которых отвечает требованиям, сформулированным к измерительным средствам для оценки величины ослабления ультразвука, изложенным в разделе 2.

Во второй части четвертой главы приведено описание алгоритма реализации разработанного метода оценки величины зерна, на основании которого формулировалось техническое задание на программирование ультразвукового дефектоскопа УДЗ-204 с целью обеспечения возможности его функционирования в режиме ультразвукового структуроскопа. Приведенное описание является адаптированной (упрощенной) для диссертационной работы основой версиии технического задания, на основании которого создавалось необходимое программное обеспечение. Окончательным итогом диссертационной работы являлось изготовление макета структуроскопа на базе дефектоскопа УДЗ-204, и его лабораторные испытания что отражено в акте о внедрении (приложение 3).

ёйй"«

ёявэевв

Ц ~ .....'

»Р

Рисунок 3 Макет структуроскопа на базе дефектоскопа УДЗ-204

В заключении сформулированы основные результа диссертационной работы с точки зрения достижения цел диссертационной работы и изложены основные направления научно развития данной области акустических измерений, контроля диагностики.

1 1

»обрюо» «гш 0$р«9*Ц

■6 ма)

цигссртл цеп

ПО

ПрОТ ко -квбудаггел

Кошу- Фттр Усмш-

прием) тел

АЦП

ЦАП

Коммутатор ГЧнцмтор

тредяю Юв^ШО!

»оубумоепж

Дштмй

! Средств»__

! юзвшодсйспяя > с овержтором

Упройсттс обработки

Рисунок 4 Структурная схема прибора для измерения среднего размера зерн металлического образца

В приложениях приведены следующие материалы: -отчет о металлографическом исследовании использованных в рабо образцов;

- материалы патента на изобретение №2334224 "СПОСОБ ИЗМЕРЕНА СРЕДНЕГО РАЗМЕРА ЗЕРНА МАТЕРИАЛА УЛЬТРАЗВУКОВЫ МЕТОДОМ";

- акт о внедрении результатов диссертационной работы в ООО «Алтек-наука»;

- иллюстративный материал к разделу 3;

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ДИССЕРТАЦИОННОЙ РАБОТЫ

1.При разработке безэталонного ультразвукового метода определения среднего размера зерен металлов (в условиях акустического тракта контактного варианта эхометода) сформулированы критерии выбора параметров и схемы измерений, обеспечивающих без применения специальных образцов для настройки значения погрешностей в пределах 1-2 баллов (по ГОСТ 5639-82), достаточных для практических целей экспресс-анализа;

2. При проектировании электроакустического тракта измерительной установки определены требования к параметрам и составу аппаратно-программных средств, обеспечивающих реализацию предложенной схемы измерений по специальному алгоритму, обеспечивающему получение измерительной информации в составе универсальной дефектоскопической аппаратуры общего назначения;

3. При экспериментальной оценке предложенного метода на базе представительной выборки контрольных образцов показана сходимость результатов измерения среднего размера зерна по данным ультразвуковых измерений с данными металлографического и других видов анализа;

4. Доказана возможность создания нового поколения средств акустических измерений с повышенной производительностью, экономичностью

и информативностью на базе универсальных дефектоскопов общего назначения при их целевой аппаратно-программной модернизации и оснащении акустической системой, эффективно работающей на рекомендуемых последовательностях рабочих частот по обоснованной схеме измерений.

Полученные результаты свидетельствуют об эффективности и перспективности применения безэталонного метода измерения среднего размера зерна материала при операциях экспресс-контроля ручными приборами и в перспективе в составе автоматизированных комплексов,

что позволяет считать достигнутой цель, поставленную для достижения диссертационной работе.

СПИСОК РАБОТ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Курков, A.B. О возможности экспресс-контроля среднего размера зерн металлопроката [Текст] / A.B. Курков // Дефектоскопия. - 2008 г. - №1. С. 51-56.

2. Курков, A.B. Исследование возможности ультразвукового контроля структурных характеристик материала проката [Текст] / Паврос С.К., Романович" B.Ä., Курков А.В // Известия Государственного Электротехнического Университета. Приборостроение и информационные технологии. - Вып. 1. - 2006 г. - С. 53 - 59.

3. Курков, A.B. О погрешностях импульсного метода измерения затухания ультразвука в твердых телах [Текст] / Паврос С.К., Авдушев А..А., Перегудов А.Н., Курков A.B. // Известия Государственного Электротехнического Университета. Приборостроение и информационные технологии. - Вып. 1. - 2006 г. - С. 53 - 59.

Другие издания:

4. Способ измерения среднего размера зерна материала ультразвуковым методом [Текст]: пат. №2334224 Российская Федерация / Паврос С.К., Паврос К.С., Курков A.B.; патентообладатель Государственное образовательное учереждение Высшего профессионального образования «Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет «ЛЭТИ»-№ 2007101562/28; заявл. 16.01.2007; опубл. 20.09.2008 Бюл. №26.-3 с.

5. Курков, A.B. О возможности ультразвукового контроля среднего размера зерна материала изделия эхо-методом [Текст] / А.В .Курков // Сборник докладов XIX Петербургской конференции "Ультразвуковая дефектоскопия металлоконструкций". - 2007 г. - С. 62 - 64.

6. Курков, A.B. Оценка структурных характеристик материала проката ультразвуком [Текст] / Паврос С.К., Романович В.А., Курков A.B. И Материалы II международной научно-технической конференции "Современные методы и приборы контроля качества и диагностики состояния объектов". - 2006 г. - С. 94 - 96.

7. Курков, A.B. Универсальный ультразвуковой дефектоскоп "Пеленг" УДЗ-204 [Текст]/ Лысов В.А., Буракевич A.C., Молотков С.Л., Прохоров С.О., Курков А.В, Краев А.Г. // Сборник докладов VI всероссийской научно-технической конференции "Неразрушающий контроль качества и диагностика материалов, конструкций, промышленных изделий и окружающей среды". - 2005 г. - С. 37 - 38.

8. Курков, A.B. Использование ультразвуковых дефектоскопов семейства "Пеленг" для контроля объектов железнодорожного транспорта [Текст]/ Бураков А.О., Лысов В.А., Молотков СЛ., Суббота С.Г., Курков A.B. // Материалы международной научно-технической конференции "Современные методы и приборы контроля качества и диагностики состояния о&ьектов". — 2004 г. - С. 34 - 35.

9. Курков, A.B. Новый ультразвуковой дефектоскоп УД3-204 производства фирмы "Алтек" [Текст] / Лысов В.А., Бураков А.О., Буракевич A.C., Молотков СЛ., Прохоров С.О., Курков A.B., Краев А.Г. // Материалы XIII ежегодной международной конференции "Современные методы и средства неразрушающего контроля и технической диагностики". - 2005 г. - С. 38 -40.

10. Курков, A.B. "PELENG" УДЗ-204 - новый ультразвуковой дефектоскоп премиум-класса [Текст] / Молотков СЛ., Краев А.Г., Курков A.B., Прохоров С.О. // Индустрия - 2006 г. - №2. - С. 59 - 63.

11. Курков, A.B. Возможности современных ультразвуковых дефектоскопов [Текст] / Курков А.В, Молотков СЛ., Прохоров С.О., Румянцев А.Н. // Оборудование и инструмент для профессионалов. - 2006 г.-№4.-С 28-35.

12. Курков, A.B. Ультразвуковой дефектоскоп "PELENG" УДЗ-204: достоверность контроля и удобство измерений [Текст] / Молотков СЛ., Курков A.B., Прохоров С.О.,. Румянцев А.Н // Мир измерений. - 2006 г. -№11.-С. 69-76.

13. Курков, A.B. О средствах ручного ультразвукового контроля [Текст] / Молотков СЛ., Курков A.B., Краев А.Г.,. Румянцев А.Н // Путь и путевое хозяйство. -2007 г. - №4. - С. 12 - 21.

14. Курков, A.B. Новинки от НПГ "Аптек": для удобства и достоверност УЗК [Текст] / Молотков СЛ., Курков A.B., Прохоров С.О. // В мир неразрушающего контроля. - 2006 г. - №3. -С. 43 - 47.

15. Курков, A.B. Новые модификации дефектоскопов "Пеленг" [Текс /Лысов В.А., Молотков СЛ., Курков A.B., Краев А.Г. // Вагоны и вагонно хозяйство. - 2005 г. - №3. - С. 61 - 68.

Подписано к печати 18.01.2010 Объем 1,0 печ. л. Тираж 100 экз. Типография ЗАО «Алтек» 191167, Санкт-Петербург, Атаманская ул. д.З (812)336-88-88

Содержание диссертации автор исследовательской работы: кандидата технических наук, Курков, Александр Валентинович

ПЕРЕЧЕНЬ СОКРАЩЕНИЙ И УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ.

ВВЕДЕНИЕ.

1 УЛЬТРАЗВУКОВЫЕ МЕТОДЫ ИЗМЕРЕНИЯ ХАРАКТЕРИСТИК МАТЕРИАЛА.

1.1 Физические основы затухания в материалах, имеющих кристаллическую структуру.

1.1.1 Особенности кристаллического строения металлов, влияющие на затухание ультразвуковых волн в них.

1.1.2 Затухание ультразвуковых колебаний в кристаллических материалах.

1.2 Методы определения структурных характеристик материалов с помощью ультразвуковых колебаний.

1.2.1 Варианты применения ультразвуковой структуроскопии.

1.2.2 Относительный метод ультразвукового структурного анализа металлов.

1.2.3 Контроль свойств чугунов с помощью измерения скорости звука в образцах.

Выводы по разделу 1.

2 ФИЗИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ БЕЗЭТАЛОННОГО МЕТОДА ИЗМЕРЕНИЯ СРЕДНЕГО РАЗМЕРА ЗЕРНА МАТЕРИАЛА.

2.1 Разработка безэталонного метода измерения среднего размера зерна материала.:.

2.1.1 Исходные данные для расчета среднего размера зерна материала.

2.1.2 Вывод аналитических соотношений для количественной оценки для безэталонного метода измерения среднего размера зерна материала.

2.1.3 Математическая модель оценки дифракционных потерь в измерительном тракте.

2.1.4 Математическая модель оценки потерь на отражение в измерительном тракте.

2.1.5 Учет амплитудного множителя при коэффициенте рассеивания.

2.2 Экспериментальное подтверждение корректности разработанного метода.

2.2.1 Цель эксперимента.

2.2.2 Проверка соответствия реальных (определенных при металлографическом исследовании) и измеренных безэталонным способом размеров зерна материала

2.2.3 Оценка акустических характеристик материала на образцах, используемых при проверке корректности безэталонного метода определения размера зерна материала.

Выводы по разделу 2.

3 ВЫБОР ПАРАМЕТРОВ АППАРАТНЫХ СРЕДСТВ ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ СТРУКТУРНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК

МАТЕРИАЛОВ.

3.1 Ультразвуковые микропроцессорные дефектоскопы и их характеристики.

3.1.1 Современное состояние рынка ручных ультразвуковых дефектоскопов.

3.1.2 Характеристики ультразвуковых дефектоскопов, важные для целей ультразвуковой структуроскопии.

3.2 Разработка и применение методики оценки характеристик средств акустических измерений на базе экспертных оценок .83 3.2.1 Выбор представительного перечня параметров аппаратного средства.

3.2.2 Экспертная оценка преимуществ проектируемого аппаратного средства.

3.3 Ультразвуковой универсальный дефектоскоп «Пеленг» УДЗ-204.

3.3.1 Параметры приёмо-возбудителя.

3.3.2 Параметры устройств обработки и вывода информации.

3.3.3 Конструктивные параметры.

Выводы по разделу 3.

4 РАЗРАБОТКА ОБОРУДОВАНИЯ ДЛЯ РЕАЛИЗАЦИИ БЕЗЭТАЛОННОГО МЕТОДА ИЗМЕРЕНИЯ СРЕДНЕГО РАЗМЕРА ЗЕРНА МАТЕРИАЛА.

4.1 Разработка пьезопреобразователей для безэталонного метода измерения среднего размера зерна материала.

4.2 Разработка алгоритма измерения среднего размера зерна материала для дефектоскопа УДЗ-204.

4.2.1 Общие требования и принцип работы алгоритма измерения среднего размера зерна материала для дефектоскопа УДЗ-204.

4.2.2 Анализ амплитуд донных сигналов.

4.2.3 Определение потерь в образце, не зависящих от затухания и граничных эффектов.

4.2.4 Расчёт и вывод на экран дефектоскопа среднего размера зерна материала.

4.2.5 Особенности измерения среднего размера зерна с помощью дефектоскопа "Пеленг" УДЗ-204.

4.2.6 Указания по поверке структуроскопа.

Выводы по разделу 4.

Введение диссертация по физике, на тему "Разработка методов и средств повышения информативности ультразвуковых измерений с помощью дефектоскопов общего назначения"

Основными материалами, из которых изготавливают машины и оборудование для различных отраслей промышленности (энергомашиностроения, тяжелого и транспортного машиностроения, станкостроения, нефтеперерабатывающей и газовой промышленности, сельскохозяйственного машиностроения, гражданского и промышленного строительства и пр.) являются металлы и их сплавы. Для выпуска высококачественной продукции особое значение имеет лабораторное исследование свойств промышленных металлических материалов. Важнейшей характеристикой любого сплава является средняя величина его зерна.

Основным методом определения величины зерна, применяемым в заводских лабораториях, было и остается металлографическое исследование структуры металла с помощью микроскопа. К достоинствам металлографического исследования следует отнести:

• высокую достоверность получаемых результатов;

• получение фотографии шлифа, которая является документом контроля и может быть приложена к отчету, паспорту изделия и т.п.

• отсутствие необходимости изготовления специальных настроечных образцов.

К недостаткам металлографического исследования можно отнести следующее:

• невозможность измерить размер зерна в толще образца, так как измерение проводится на поверхности шлифа, который расположен на одной из граней изделия;

• при отборе пробы для металлографического исследования разрушается объект контроля, что не позволяет отнести металлографическое исследование к неразрушающему контролю;

• металлографическое исследование занимает длительное время, и это затрудняет использование его результатов для оперативной корректировки параметров технологического процесса;

• стоимость металлографического исследования очень высока, так как оно требует высокой квалификации сотрудников лаборатории, дорогостоящего оборудования и расходных материалов. Так, стоимость измерения размера зерна на одном образце составляла в 2008 г. несколько тысяч рублей.

В целом, актуальность темы настоящей диссертационной работы заключается в решении комплекса вопросов по разработке метода и оборудования для безэталонного измерения среднего размера зерна металла, являющегося составной частью научной и прикладной проблемы повышения метрологических характеристик и информативности в системах технического контроля и управления качеством.

Целью диссертационной работы является физическое обоснование, разработка и экспериментальная проверка безэталонного метода измерения среднего размера зерна металла с помощью ультразвуковых колебаний, а также создание оборудования для реализации этого метода. Разработанный алгоритм измерения среднего размера зерна рассчитан на внедрение его в состав программного обеспечения современных ультразвуковых дефектоскопов.

Для достижения указанной цели в работе были поставлены следующие задачи:

1. Разработка метода определения среднего размера зерен металлов на основе измерения и сравнения на кратных частотах степени ослабления упругих колебаний в мегагерцовом диапазоне частот.

На защиту выносятся следующие научные положения: 1. При разработке безэталонных ультразвуковых методов оценки среднего размера зерен металлов с поликристаллическим строением в качестве источника измерительной информации могут служить данные относительных измерений степени ослабления упругих волн в образцах металлов в ультразвуковом диапазоне частот.

2. При определении количественных данных среднего размера зерна на основании ультразвуковых измерений безэталонным методом частные оценки должны проводиться на кратных частотах в ультразвуковом диапазоне в контактном варианте эхо-метода.

Научная новизна диссертационной работы заключается в следующем:

2. предложены рекомендации по выбору последовательности частот ультразвуковых колебаний, на которых целесообразно измерять средний размер зерна в образцах из различных сталей;

3. показано, что измерение среднего размера зерна с помощью ультразвуковых колебаний мегагерцового диапазона в контактном варианте в металлических изделиях без применения специальных образцов является реализуемым и эффективным методом структуроскопии, реализуемым на базе универсальной дефектоскопической аппаратуры для целей экспресс-анализа;

Научные положения, выводы и рекомендации, представленные в диссертационной работе, строго аргументированы, обоснованы и базируются на положениях фундаментальных теоретических представлений и результатов системы специально организованных исследований.

Достоверность полученных в диссертационной работе результатов доказана на основании подтверждения сходимости теоретических положений с результатами проведенных экспериментов.

Диссертация состоит из введения, четырех разделов, заключения и

Заключение диссертации по теме "Акустика"

Выводы по разделу 4

1. На основании требований, сформулированных во втором разделе, разработан специализированный пьезопреобразователь для автоматического измерения среднего размера зерна материала. Преобразователь не имеет протектора и демпфера, в его корпусе расположены две пьезопластины, работающие на кратных резонансных частотах. Использование такого преобразователя при измерении среднего размера зерна металла обеспечивает приемлемую точность этих измерений.

2. Разработан алгоритм измерения среднего размера зерна материала, предназначенный для включения в состав программного обеспечения аппаратного средства, выбранного в разделе 3 (дефектоскопа УДЗ-204). Приведена структурная схема разработанного программно-аппаратного комплекса, предназначенного для реализации безэталонного метода измерения среднего размера зерна (метода кратных частот). Приведена методика измерений среднего размера зерна металла с помощью разработанного программно-аппаратного комплекса. Разработаны указания по поверке структуроскопа, предназначенные для внедрения в методику поверки дефектоскопа УДЗ-204.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В ходе выполнения диссертационной работы было проделано следующее: 1. Рассмотрены теории строения поликристаллических тел (металлов) и затухания ультразвуковых колебаний в них. Установлено, что для создания метода безэталонного измерения среднего размера зерна металла существующей теории строения металлов и затухания ультразвуковых волн в них достаточно. Обоснована необходимость проведения экспериментального исследования для установления факта возможности применения соотношения для затухания ультразвуковых волн (определенного Л. Г. Меркуловым [96] для чистых металлов) к образцам, выполненным из сплавов металлов (сталей).

2. Проведен обзор существующих методов определения механических характеристик металлов с помощью ультразвуковых колебаний. Рассмотрены:

Описана суть методов, их особенности, достоинства и недостатки. Проведен обзор аппаратуры (выпускаемой сейчас и выпущенной ранее), применяемой для структурного анализа металлов. Приведен обзор нормативных документов, в которых есть описание таких методов. Оба метода сравниваются по различным параметрам с металлографическим исследованием структуры металла.

3. На основании соотношений для расчета акустического тракта, коэффициента затухания ультразвука в металлах и дифракционного расхождения ультразвукового пучка получены аналитические соотношения для количественной оценки среднего размера материала образца по данным, полученным в ходе измерений донных сигналов в этом образце на различных частотах.

Были рекомендованы конкретные значения частот ультразвуковых колебаний и номеров донных сигналов, на которых целесообразно проводить измерения среднего размера зерна.

Приведены методики расчета дифракционных потерь при измерении среднего зерна металла, методика определения коэффициента рассеяния, а также условия измерений, при которых потери на отражение от донной и контактной поверхности пренебрежимо малы.

4. Проведено экспериментальное исследование, подтвердившее корректность полученных соотношений. В исследовании использовались образцы с величиной зерна, определенной металлографическим методом. Приведено описание экспериментальной установки, а также результаты эксперимента для трех образцов (из тридцати). Определены погрешности измерений (доверительные интервалы для вероятности 0,98). Полученные значения сравнивались с результатами металлографических исследований для этих же образцов. Металлографическое исследование образцов, отчёт о котором представлен в приложении 1, представляет результат в виде двух баллов (каждый из которых соответствует определенному размеру зерна). Результаты эксперимента показывают, что измеренные с помощью разрабатываемого метода значения среднего размера зерна для каждого образца находятся в диапазоне, определенном результатами металлографического исследования, то есть измерения безэталонным методом и с помощью металлографического исследования совпадают.

5. Экспериментально установлено, что формула для коэффициента затухания определенная JI. Г. Меркуловым [96], справедлива не только для чистых металлов, но и для сталей, из которых изготовлены образцы, использованные в настоящей работе. Для этого сравнивались две частотные зависимости коэффициента затухания продольных ультразвуковых волн — полученная в результате измерения амплитуд донных сигналов в образцах и построенная по этому соотношению. Численные значения и вид кривых качественно повторяют друг друга, что говорит о возможности использования соотношения для измерения среднего размера зерна в образцах из стали.

6. Проведен обзор производящихся в России, ближнем и дальнем зарубежье ультразвуковых дефектоскопов с целью выявления базового аппаратного средства, пригодного для использования в качестве структуроскопа при реализации разработанной методики измерения среднего размера зерен металла безэталонным методом (методом кратных частот).

7. На основании анализа результатов обзора путем применения метода экспертных оценок осуществлен выбор аппаратного средства, в наибольшей степени подходящего для создания ультразвукового структуроскопа. Экспертиза проводилась в два этапа: на первом этапе выбирались характеристики аппаратных средств, важные для целей ультразвуковой дефектоскопии На втором этапе оцениваются сами аппаратные средства путем сравнения выбранных характеристик аппаратных средств. Использовались методы исследования — метод рангов, метод непосредственного оценивания.

8. С помощью проведенной экспертизы выбран ультразвуковой дефектоскоп УДЗ-204, в наибольшей мере отвечающий требованиям к аппаратному средству, на базе которого был создан ультразвуковой структуроскоп.

9. Разработан специализированный пьезопреобразователь для автоматического измерения среднего размера зерна материала. Преобразователь не имеет протектора и демпфера, в его корпусе расположены две пьезопластины, работающие на кратных резонансных частотах. Использование такого преобразователя при измерении среднего размера зерна металла обеспечивает приемлемую точность измерений.

10. Разработан алгоритм измерения среднего размера зерна материала, предназначенный для включения в состав программного обеспечения дефектоскопа УДЗ-204. Приведена структурная схема разработанного программно-аппаратного комплекса, предназначенного для реализации безэталонного метода измерения среднего размера зерна (метода кратных частот). Приведена методика измерений среднего размера зерна металла с помощью разработанного программно-аппаратного комплекса. Разработаны указания по поверке структуроскопа, предназначенные для внедрения в методику поверки дефектоскопа УДЗ-204.

В расчетах использовались программные пакеты Microsoft Excel, Mathsoft Mathcad.

В ходе выполнения диссертационной работы по созданию и экспериментальной проверке корректности безэталонного метода оценки среднего размера зерна металла с помощью ультразвуковых колебаний, а также созданию аппаратных и программных средств для его реализации получены следующие основные результаты:

1 .Установлена возможность оценки среднего размера зерна в металлических образцах (не только из чистых металлов, но и из сплавов) с помощью измерения затухания ультразвуковых волн в этих образцах на кратных частотах;

2.Разработан безэталонный метод оценки среднего размера зерна металла с помощью ультразвуковых колебаний.

3.На основе метода экспертных оценок разработана методика выбора аппаратного средства для создания структуроскопа, реализующего безэталонный метод оценки среднего размера зерна металла. С помощью разработанной методики выбрано аппаратное средство, в наибольшей степени отвечающее требованиям, предъявлемым к базовому прибору для создания ультразвукового структуроскопа.

4.Разработаны алгоритмические и аппаратные средства для реализации безэталонного метода оценки среднего размера зерна металла.

Полученные результаты свидетельствуют о перспективности применения безэталонного метода измерения среднего размера зерна материала. Разработаны метод и аппаратура для измерения среднего размера зерна материала, что говорит о достижении целей диссертационной работы.

Список источников диссертации и автореферата по физике, кандидата технических наук, Курков, Александр Валентинович, Санкт-Петербург

1. Khimunin, A.S. Numerical calculation of the diffraction corrections for the precise measurement of ultrasound absorbtion Текст. / Khimunin A.S. // Acustica. 1972. v.27, №4. C. 112-133.

2. Голубев, A.C. О преобразовании упругой энергии в электрическую при отражении ультразвуковой волны от пьезовибратора Текст. / Голубев А.С., Иванов В.Е., Яковлев JI.A. // Акустический журнал. 1965. Вып. 1. С. 636-644.

3. Богомолова, Н.А. Практическая металлография Текст.:монография / Богомолова Н.А. — М.: Высш. шк., 1978.

4. Химченко, Н.В. Ультразвуковой структурный анализ металлических материалов и изделий Текст.: монография / Химченко Н.В. М.: Машиностроение, 1976.

5. Химченко, Н.В Развитие физических методов исследования и контроля материалов и изделий в НИИХИММАШе Текст. / Химченко Н.В., Бобров В.А. // Контроль.Диагностика. 2002. №3. С. 24-29.

6. Стали и сплавы. Методы выявления и определения величины зерна Текст.: ГОСТ 5639-82. М.: Изд-во стандартов, 1982.

7. Стали и сплавы. Методы выявления и определения величины зерна Текст.: ГОСТ 5639-65. М.: Изд-во стандартов, 1965.

8. Структуроскоп ультразвуковой УС-13И Текст.: ТУ 25-06.2538-84 Технические условия. Кишинев, ВНИИНК, 1984.

9. Дефектоскоп ультразвуковой "Peleng" УДЗ-204 Текст.: ДШЕК 653532.020 ТУ Технические условия ЗАО "Аптек". СПб, 2005.

10. Меркулов, Л.Г. Поглощение и рассеяние ультразвука в поликристаллических средах Текст. / Меркулов Л.Г // Известия Государственного Электротехнического Университета. Вып. 31. 1957. С. 3-29

11. Химченко, Н.В. Относительный метод ультразвукового структурного анализа металлов Текст.: монография / Химченко Н.В. М.: Машиностроение, 1964.

12. Воронкова, Л.В. Ультразвуковой контроль чугунных отливок Текст.: монография / Воронкова Л.В. М.: Машиностроение, 2001.

13. Мак-Скимин, Г. Ультразвуковые методы измерения механических характеристик жидкостей и твердых тел Текст.: монография / Мак-Скимин Г. М.: Просвещение, 1966.

14. Меркулова, В.М. О точности импульсного метода измерения затухания и скорости ультразвука Текст. / Меркулова В.М. // Акустический журнал. Вып.4. 1966. С. 322 — 361.

15. Меркулова, В.М. Искажения прямоугольного акустического импульса в среде с затуханием Текст. / Меркулова В.М. // Применение ультраакустики к исследованию вещества. Вып. XXI. / МОПИ. 1965. С. 55 104.

16. Щукин, В.А. О влиянии контактных слоев на точность измерения скорости звука в твердых телах Текст. / Щукин В.А., Яковлев JI.A. //Акустический журнал. T.IX, Вып.З. 1963. С. 226 — 255.

17. Ермолов, И.Н. Ультразвуковые пьезопреобразователи для неразрушающего контроля Текст.: монография / Ермолов И.Н. М.: Машиностроение, 1986.

18. Алешин, Н.П. Методы акустического контроля металлов Текст.: монография / Алешин Н.П. М.: Машиностроение, 1989.

19. Кикучи, Е. Ультразвуковые преобразователи Текст.: монография / Кикучи Е. М.: Энергоатомиздат, 1989.

20. Голубев, А.С. Преобразователи ультразвуковых дефектоскопов Текст.: монография / Голубев А.С. JL: Машиностроение, 1986.

21. Ботаки, А. А. Ультразвуковой контроль прочностных свойств конструкционных материалов Текст.: монография / Ботаки А.А., Ульянов В.В. М.: Транспорт, 1983.

22. Труэлл, Р. Ультразвуковые методы в физике твердого тела Текст.: монография / Труэлл Р., Эльбаум Ч. М.: Машиностроение, 1978.

23. Скучик, Е. Основы акустики текст.: учебник для ВУЗов / Скучик Е М.: Просвещение 1976.

24. Клюев, В.В. Приборы для неразрушающего контроля материалов и изделий текст.: справочник / Клюев В.В. В 5 т. М.: Машиностроение, 1976.

25. Зайдель, А.Н. Элементарные оценки ошибок измерений Текст.: монография / Зайдель А.Н. JL: Лениздат, 1967.

26. Химченко, Н.В. Ультразвуковой контроль величины графитных включений в сером чугуне Текст. / Химченко Н.В., Приходько В.Н. // Заводская лаборатория. №12. 1955. С. 46 88.

27. Меркулов Л.Г. Поглощение и диффузное рассеяние ультразвука в металлах Текст. / Меркулов Л.Г. // Журнал технической физики. 1957. С. 55-93.

28. Способ структурного ультразвукового анализа металлов Текст.: Авторское свидетельство СССР № 101297 / Химчёнко Н.В.; патентообладатель НИИХИММАШ.

29. Эйчин, В.А. Ультразвуковой структурный анализатор АСК-1 Текст. / Эйчин В.А., Химченко Н.В., Приходько В.Н. // Дефектоскопия. 1972. №2. С. 98-114.

30. Химченко, Н.В. Аппаратура для ультразвукового структурного анализа металлов и сварных соединений Текст. / Химченко Н.В., Приходько В.Н. // Дефектоскопия. 1965. №2. С. 44 82.

31. Химченко, Н.В. Ультразвуковой структурный анализатор УСАД-61 Текст. / Химченко Н.В., Есилевский В.П., Приходько В.Н. // Неразрушающие методы контроля материалов и изделий. М., 1964. 124-166.

32. Химченко, Н.В., Приходько В.Н. Широкодиапазонный ультразвуковой анализатор для контроля структуры металлов Текст. / Химченко Н.В., Приходько В.Н. // Сборник трудов НИИХИММАШ. №34. 1959. С. 163-188

33. Щербинский, В.Г. Ультразвуковой контроль сварных соединений Текст.: монография / Щербинский В.Г., Алешин Н.П. М.: Машиностроение, 2000.

34. Гурвич, А.К. Справочные диаграммы направлености искателей ультразвуковых дефектоскопов Текст.: монография / Гурвич А.К., Кузьмина Л.И. Киев: Техшка, 1980.

35. Гуревич, С.Ю. Температурные зависимости скорости распространения продольных ультразвуковых волн в сталях Текст. / Гуревич С.Ю., Гальцев Ю.Г., Каунов А.Д. // Дефектоскопия. 1987. №2. С. 105 140.

36. Ермолов, И.Н. Контроль ультразвуком Текст.: справочник. / Ермолов И.Н. М.: Энергоатомиздат, 1992.

37. Данилов, В.Н. К расчету электроакустического тракта прямого преобразователя дефектоскопа в режиме излучения Текст. / Данилов В.Н.// Дефектоскопия. 1996. №1. С. 44 92.

38. Кретов, Е.Ф. Ультразвуковая дефектоскопия в энергомашиностроении Текст.: монография / Кретов Е.Ф. / СПб.: Радиоавионика, 1995.

39. Алешин, Н.П. Методы акустического контроля металлов Текст.: справочник / Алешин Н.П. М.: Машиностроение, 1989.

40. Муравьев, В.В. Скорость звука и структура стали и сплавов Текст.: монография/ Муравьев В.В., Зуев Л.Б., Комаров К.Л. Новосибирск: Транспорт, 1996.

41. Крауткремер, И. Ультразвуковой контроль материалов Текст.: справочник / Крауткремер Й., Крауткремер Г. М.: Металлургия, 1991.

42. Лепендин, Л.Ф. Акустика Текст.: учебник для ВУЗов / Лепендин Л.Ф. М.: Просвещение, 1976.

43. Ермолов, И.Н. Теория и практика ультразвукового контроля Текст.: монография / Ермолов И.Н. М.: Машиностроение, 1981.

44. Гуляев, А.П. Металловедение Текст.: монография / Гуляев А.П. М.: Металлургия, 1966.

45. Лахтин, Ю.М. Металловедение и термическая обработка металлов Текст.: монография /Лахтн Ю.М. М.: Металлургия, 1976.

46. Панченко, Е.В. Лаборатория металлографии Текст.: монография / Панченко Е.В., Скаков Ю.А. М.: Машиностроение, 1965.

47. Бражников, Н.И. Ультразвуковые методы. Физические и физико-химические методы контроля состава и свойств вещества Текст.: монография / Бражников Н.И. М.: Техника, 1965.

48. Ермолов, И.Н. Расчеты в ультразвуковой дефектоскопии Текст.: справочник / Ермолов И.Н., Вопилкин А.Х., Бадалян В.Г. М.: Транспорт, 2000.

49. Способ ультразвукового контроля среднего размера зерна материала движущегося листового проката Текст.: пат. №2187102 Российская Федерация / Добротин Д.Д., Паврос А.С., Паврос С.К.

50. Способ ультразвукового контроля среднего размера зерна материалов Текст.: пат. №2141652 Российская Федерация / Добротин Д.Д., Паврос С.К., Паврос А.С., Щукин А.В.

51. Структуроскоп ультразвуковой УС-ЗЦЛ Текст.: Технические условия М.: Луч, 2002. 94 с.

52. Шероховатость поверхности. Параметры и характеристики Текст.: ГОСТ 2789-73 М.: Изд-во стандартов, 1973.

53. Контроль неразрушающий. Преобразователи ультразвуковые. Общие технические требования Текст. ГОСТ 26266-90 М.: Изд-во стандартов, 1991.

54. Меркулов, Л.Г. Физические основы спектрального метода измерения затухания ультразвуковых волн в материалах Текст. / Меркулов Л.Г., Токарев В.А. // Дефектоскопия. 1970. №4. С. 3 11.

55. Иванский, А.Э Ультразвуковой контроль структуры деталей из стали Г13ФЛ ультразвуковых волн в материалах Текст. / Иванский

56. A.Э, Башкиров Ю.П, Добрейцин Е.Б., Любимов А.М // Дефектоскопия. 1982. №12. С. 46 47.

57. Лопухов, С.Н. Акустический контроль структуры монокристаллических сплавов Текст. / Лопухов С.Н., Сопляченко

58. B.Н., Власов В.Г., Стукалов В.Ф., Поволоцкий Е.Г. // Дефектоскопия. 1983. №11. С. 44 48.

59. Зароченцев, Г.В. Затухание ультразвуковых колебаний как средство изучения и контроля структуры металла Текст. / Зароченцев Г.В. // Дефектоскопия. 1966 г. №1. С. 13 —21.

60. Козлов, В.В Поверка средств неразрушающего контроля Текст.: монография / Козлов В.В М.: Изд-во стандартов, 1989.

61. Акустические Контрольные Системы / Ассоциация Спектр-групп (http://acsys.ru)

62. Алтее: оборудование неразрушающего контроля / ООО "Алтее", (http:// www.ultes. info)

63. Фирма "Зонд" / Фирма "Зонд" (http://www.zond.spb.ru/index.htm)

64. Кропус научно-производственный центр неразрушающего контроля / НПЦ "Кропус" (http://www.kropus.ru)

65. ЛуЧ приборы неразрушающего контроля / НПК "Луч" (http ://www.luch.ru)

66. Твема / Группа компаний "Твема" (http://www.tvema.ru)

67. Ультразвуковые технологии — Ультратех / Ультратех (http://www.ndt-ultratech.com/index.htm)

68. ИЦ Физприбор: Оборудование для ультразвукового неразрушающего контроля / ИЦ Физприбор (http://fpribor.ru)

69. Промприлад / НПФ Промприлад. (http://www.promprilad.com.ua)

70. Votum / Компания Вотум, (http://votum.ru)

71. Официальный сайт АО "Интроскоп" / АО "Интроскоп". (http://introscop.narod.ru/).

72. Non Destructive Testing (NDT) equipment and Service — GE Inspection Technologies / General Electric Company. (http://www.geinspectiontechnologies.com), свободный.

73. Olympus High Speed Video, Remote Visual Inspection, NDT, Non Destructive Ultrasonic Test Equipment - Ultrasonic, Phased Array, Eddy Current, Thickness Gages, Flaw Detectors / Olympus corporation. (http://www.olympus-ims.com/ru)

74. Sonatest Limited The worlds leading manufacturer of Ultrasonic Testing Equipment, flaw detecors and thickness guages for NDT (NDE) / Sonatest Ltd. (http://www.sonatest.com).

75. Starmans / Starmans electronic s. r. o. (http://www.starmans.net)

76. Sonotron NDT / Sonotron NDT (http://www.sonotronndt.com)

77. Мишин, В.М. Управление качеством Текст.: монография / Мишин

78. B.М. М.: Изд-во стандартов, 2000.

79. Ефимов, А.Н. Порядковые статистики — их свойства и приложения Текст.: монография / Ефимов А.Н. М.: «Знание», 1980.

80. Глудкин, О.П. Всеобщее управление качеством Текст.: Учебник для ВУЗов / Глудкин О.П., Горбунов Н.М., Гуров А.И., Зорин А.П.Глудкина.- М.: Радио и связь, 1999.

81. Курков, А.В. О возможности экспресс-контроля среднего размера зерна металлопроката Текст. / А.В. Курков // Дефектоскопия. — 2008 г. -№1. С. 51-56.

82. Паврос, С.К. Исследование возможности ультразвукового контроля структурных характеристик материала проката Текст. / Паврос

83. C.К., Романович В.А., Курков А.В // Известия Государственного Электротехнического Университета. Приборостроение и информационные технологии. — Вып. 1. — 2006 г. — С. 53 — 59.

84. Курков, А.В. О возможности ультразвукового контроля среднего размера зерна материала изделия эхо-методом Текст. / А.В.Курков // Сборник докладов XIX Петербургской конференции "Ультразвуковая дефектоскопия металлоконструкций". — 2007 г. — С. 62 — 64.

85. Паврос С.К., А.В. Оценка структурных характеристик материала проката ультразвуком Текст. / Паврос С.К., Романович В.А., Курков А.В. // Материалы П международной научно-технической конференции

86. Современные методы и приборы контроля качества и диагностики состояния объектов". 2006 г. - С. 94 - 96.

87. Молотков, С.Л. "PELENG" УДЗ-204 новый ультразвуковой дефектоскоп премиум-класса Текст. / Молотков С.Л., Краев А.Г., Курков А.В., Прохоров С.О. // Индустрия - 2006 г. - №2. - С. 59 - 63.

88. Курков, А.В. Возможности современных ультразвуковых дефектоскопов Текст. / Курков А.В, Молотков С.Л., Прохоров С.О., Румянцев А.Н. // Оборудование и инструмент для профессионалов. —2006 г.-№4.-С 28-35.

89. Молотков, С.Л. Ультразвуковой дефектоскоп "PELENG" УДЗ-204: достоверность контроля и удобство измерений Текст. / Молотков С.Л.,

90. Курков А.В., Прохоров С.О.,. Румянцев А.Н // Мир измерений. 2006 г. -№11.-С. 69-76. ~

91. Молотков, C.JI. О средствах ручного ультразвукового контроля Текст. / Молотков C.JL, Курков А.В., Краев А.Г.,. Румянцев А.Н // Путь и путевое хозяйство. 2007 г. - №4. - С. 12 - 21.

92. Молотков, С.Л. Новинки от Til II "Аптек": для удобства и достоверности УЗК Текст. / Молотков С.Л., Курков А.В., Прохоров С.О. // В мире неразрушающего контроля. — 2006 г. — №3. —С. 43 — 47.

93. Лысов, В.А. Новые модификации дефектоскопов "Пеленг" Текст. /Лысов В.А., Молотков С.Л., Курков А.В., Краев А.Г. // Вагоны и вагонное хозяйство. — 2005 г. — №3. — С. 61 — 68.

94. Кадикова, М.Б. Ультразвуковой метод определения зернистости простой доэвтектоидной стали Текст. / Кадикова М.Б. // Сборник докладов Юбилейной XX Петербургской конференции "Ультразвуковая дефектоскопия металлоконструкций". 2009 г. С. 36.

95. Меркулов, Л.Г. Применение ультразвука для исследования структуры сталей Текст. / Меркулов Л.Г. // ЖТФ 1957 г. т. 27. Вып. 6. С. 1386- 1391.

96. Меркулов Л.Г. Исследование рассеяния ультразвука в металлах Текст. / Меркулов Л.Г. // ЖТФ 1956 г. т. 27. Вып. 1. С. 65 75.