Preview

Заводская лаборатория. Диагностика материалов

Расширенный поиск

Оценка повреждаемости материалов в условиях климатических воздействий методом акустической эмиссии

Полный текст:

Аннотация

Согласно авиационным правилам (АП25.571) «оценка прочности уровня проектирования и качества производства должна показать, что аварийной или катастрофической ситуации из-за усталости, коррозии, дефектов производства или случайного повреждения можно избежать в течение всего времени эксплуатации самолета». Показано, что назначение ресурса эксплуатации воздушного судна, которое базируется на определении физико-механических характеристик материалов, и испытания самих материалов с учетом концепции безопасной повреждаемости должны проводиться на образцах при одновременном воздействии механических нагрузок и внешних факторов, включая климатические. Оценка влияния последних связана с проведением длительных испытаний на специализированных климатических станциях, где в настоящее время используются визуальные методики фиксации момента разрушения образца. Известно, что момент начала роста дефекта связан с выделением энергии, которая частично переходит в тепловую и вызывает звуковые колебания. Звуковой сигнал, а следовательно, и момент разрушения, могут быть определены, в частности, с помощью датчиков акустической эмиссии. Поэтому для повышения точности звуковой фиксации и момента разрушения образца предложено использовать метод акустической эмиссии.

Об авторах

А. Б. Лаптев
ФГУП «ВИАМ» ГНЦ РФ
Россия


В. С. Ерасов
ФГУП «ВИАМ» ГНЦ РФ
Россия


В. В. Мурашов
ФГУП «ВИАМ» ГНЦ РФ
Россия


А. Н. Луценко
ФГУП «ВИАМ» ГНЦ РФ
Россия


Список литературы

1. Каблов Е. Н. Инновационные разработки ФГУП «ВИАМ» ГНЦ РФ по реализации «Стратегических направлений развития материалов и технологий их переработки на период до 2030 года» / Авиационные материалы и технологии. 2015. № 1. С. 3 - 33.

2. Каблов Е. Н. Авиакосмическое материаловедение / Все материалы. Энциклопедический справочник. 2008. № 3. С. 2 - 14.

3. ГОСТ 26883-86. Внешние воздействующие факторы. Термины и определения. - М.: Издательство стандартов, 1992. - 10 с.

4. Каблов Е. Н. Контроль качества материалов - гарантия безопасности эксплуатации авиационной техники / Авиационные материалы и технологии. Вып. Методы испытаний и контроля качества металлических и неметаллических материалов. 2001. С. 3 - 8.

5. Каблов Е. Н., Старцев О. В., Кротов А. С., Кириллов В. Н. Климатическое старение композиционных материалов авиационного назначения. III. Значимые факторы старения / Деформация и разрушение материалов. 2011. № 1. С. 34 - 40.

6. Меламедов И. М. Физические основы надежности. - Л.: Энергия, 1970. - 152 с.

7. Паншин Б. И., Коровина И. А., Котова Л. П., Меркулова В. М. Методы прогнозирования сроков службы полимерных материалов в изделиях. Инструкция ВИАМ № 1014-78. - ОНТИ ВИАМ, 1974. - 157 с.

8. Каблов Е. Н., Кириллов В. Н., Жирнов А. Д., Старцев О. В., Вапиров Ю. М. Центры для климатических испытаний авиационных ПКМ / Авиационная промышленность. 2009. № 4. С. 36 - 46.

9. Kablov E., Murashov V., Rumyantsev A. Diagnostics of Polymer Composites by Acoustic Methods / Ultrasound. Kaunas: Tecnologija. 2006. N 2. P. 7 - 10.

10. Курс М. Г., Лаптев А. Б., Кутырев А. Е., Морозова Л. В. Исследование коррозионного разрушения деформируемых алюминиевых сплавов при натурно-ускоренных испытаниях / Вопросы материаловедения. 2016. № 1(85). С. 116 - 126.

11. ГОСТ 15150-69. Машины, приборы и другие технические изделия. Исполнение для различных климатических районов. Категории, условия эксплуатации, хранения и транспортирования в части воздействия климатических факторов внешней среды. -М.: Стандартинформ, 2010. - 66 с.

12. ГОСТ 13377-75. Надежность в технике. Термины и определения. - М.: Издательство стандартов, 1976. - 23 с.

13. Ахияров Р. Ж., Лаптев А. Б., Ибрагимов И. Г. Повышение промышленной безопасности эксплуатации объектов нефтедобычи при биозаражении и выпадении солей методом комплексной обработки пластовой воды / Нефтепромысловое дело. 2009. № 3. С. 44 - 46.

14. Лаптев А. Б., Навалихин Г. П. Повышение безопасности эксплуатации промысловых нефтепроводов / Нефтепромысловое дело. 2006. № 1. С. 48 52.

15. Ахияров Р. Ж., Матвеев Ю. Г., Лаптев А. Б., Бугай Д. Е. Ресурсосберегающие технологии предотвращения биозаражения пластовых вод предприятий нефтедобычи / Нефтегазовое дело. 2011.№ 5. С. 232 242.

16. Ахияров Р. Ж., Лаптев А. Б., Мовенко Д. А., Белова Н. А. Исследование аномально низкой коррозионной стойкости трубной стали теплообменной аппаратуры для нефтепереработки / Нефтяное хозяйство. 2016. № 1. С. 118 121.

17. Ерасов В. С., Нужный Г. А., Гриневич А. В., Терехин А. Л. Трещиностойкость авиационных материалов в процессе испытания на усталость / Труды ВИАМ. 2013. № 10. Ст. 06.

18. Ерасов В. С. Физико-механические характеристики как основные интегральные показатели качества авиационных конструкционных материалов: методическое пособие. - М.: ФГУП «ВИАМ», 2011. - 16 с.

19. Авиационные материалы. Справочник / Под ред. Е. Н. Каблова. - М.: ВИАМ, 2015. - 270 с.

20. Лаптев А. Б., Барботько С. Л., Николаев Е. В., Скирта А. А. Обработка результатов климатических испытаний стеклопластиков / Пластические массы. 2016. № 3, 4. С. 58 62.

21. Ерасов В. С., Гриневич А. В., Сеник В. Я., Коновалов В. В., Трунин Ю. П., Нестеренко Г. И. Расчетные значения характеристик прочности авиационных материалов / Авиационные материалы и технологии. 2012. № 2. С. 14 - 16.

22. Griffith A. A. The Phenomenon of Rupture and flow in solids / Roy. Soc. London. 1921. Vol. 221. Ser. A. P. 163 - 198.

23. Ерасов В. С., Байрамуков Р. Р. Роль фактора времени при проведении механических испытаний, обработке данных и представлении результатов / Авиационные материалы и технологии. 2013. № S2. С. 62 67.

24. Ерасов В. С., Подживотов Н. Ю. Методы оценки расчетных значений характеристик прочности авиационных материалов в России и за рубежом / Все материалы. Энциклопедический справочник. 2013. № 12. С. 2 - 8.

25. Ерасов В. С., Нужный Г. А., Гриневич А. В. Об оценке повреждаемости металлических материалов методами механических испытаний / Деформация и разрушение материалов. 2015. № 3. С. 42 - 47.

26. Ерасов В. С., Орешко Е. И., Луценко А. Н. Повреждаемость материалов при статическом растяжении / Авиационные материалы и технологии. 2015. №4. С.91 - 94.

27. Hempel M., Hillnhagen E. Dauerschwingverhalten unterschiedlichher gestellter Schmelzen des Walzlagerstahles 100Сг 6 / Arhiv für das Eiasenhuttenweisen. 1965. Vol. 36. N 12. S. 877 - 885.

28. Терентьев В. Ф., Бицофен С. Я., Кораблева С. А., Слизов А. К., Ашмарин А. А. Анализ структурных изменений трип-стали ВНС-9Ш при циклическом деформировании / Деформация и разрушение материалов. 2013. № 6. С. 16 - 20.

29. Мурашов В. В. Неразрушающий контроль клеевых соединений / Клеи. Герметики. Технологии. 2008. № 7.С.21 - 28.

30. Murashov V. V. Attestation of Glued Articles by Acoustic Impedance Method / Polymer Sci. Ser. D. Glues Sealing Mater. 2010. Vol. 3. N 4. P. 267 273.

31. Murashov V. V. Control of Laminated Structures by the Acoustic Free Vibration Method / Polymer Sci. Ser.D. Glues Sealing Mater. 2012. Vol. 5. N 4. P. 341 - 345.

32. Murashov V. V. Nondestructive Testing of Glued Joints / Polymer Sci. Ser. D. Glues Sealing Mater. 2009. Vol. 2. N 1. P. 58 - 63.

33. Бакунов А. С., Мурашов В. В., Сысоев А. М. Контроль лопастей воздушного винта средствами низкочастотной акустики / Контроль. Диагностика. 2012. № 6. С. 72 - 74.

34. Мурашов В. В., Генералов А. С. Контроль многослойных клееных конструкций низкочастотными акустическими методами / Авиационные материалы и технологии. 2014. № 2. С. 59 - 67.

35. Мурашов В. В., Румянцев А. Ф. Дефекты монолитных деталей и многослойных конструкций из полимерных композиционных материалов и методы их выявления. Часть 1. Дефекты монолитных деталей и многослойных конструкций из полимерных композиционных материалов / Контроль. Диагностика. 2007. № 4. С. 23-31.

36. Karabutov A. A., Murashov V. V., Podymova N. B., Oraevsky A. A. Nondestructive Characterisation ofLayered Composite Materials with a Laser Optoacoustic Sensor / Nondestructive Evaluation of Materials and Composites II. San Antonio: Published by SPIE - The International Society for Optical Engineering. 1998. Vol. 3396. P. 103 - 111.

37. Ермолов И. H., Ланге Ю. В. Ультразвуковой контроль. Неразрушающий контроль: Справочник / Под общ. ред. В. В. Клюева. - М.: Машиностроение, 2006. - 864 с.

38. Иванов В. И., Власов И. Э. Метод акустической эмиссии. Неразрушающий контроль: Справочник / Под общ. ред. В. В. Клюева. - М.: Машиностроение, 2005. -340 с. UDC 621

39. Gupta A., Duke Jr. Investigation of the process of destruction of items from the right-acoustic-emission method / Mater. Eval. 2012. Vol. 70. N 4. P. 461 469.

40. Болотин В. В. Прогнозирование ресурса машин и конструкций. - М.: Машиностроение, 1984. -312 с.

41. Иванов В. И., Бигус Г. А., Власов И. Э. Акустическая эмиссия: учеб. пособие / Под общ. ред. В. В. Клюева. -М.: Спектр, 2011. - 192 с.

42. ГОСТ Р ИСО 12716-2009. Контроль неразрушающий. Акустическая эмиссия. Словарь. - М.: Стандартинформ, 2010. - 12 с.

43. ГОСТ Р ИСО 22096-2015. Контроль состояния и диагностика машин. Метод акустической эмиссии. - М.: Стандартинформ, 2016. - 8 с.


Для цитирования:


Лаптев А.Б., Ерасов В.С., Мурашов В.В., Луценко А.Н. Оценка повреждаемости материалов в условиях климатических воздействий методом акустической эмиссии. Заводская лаборатория. Диагностика материалов. 2017;83(8):33-38.

For citation:


Laptev A.B., Yerasov V.S., Murashov V.V., Lutsenko A.N. Prospects for the Application of Acoustic Emission for Assessing the Vulnerability of Materials Exposed the Impact of Various Climatic Factors. Industrial laboratory. Diagnostics of materials. 2017;83(8):33-38. (In Russ.)

Просмотров: 152


ISSN 1028-6861 (Print)
ISSN 2588-0187 (Online)