Розширення можливостей традиційних ультразвукових приладів для досліджень, вимірювань, контролю та діагностики
DOI:
https://doi.org/10.31471/1993-9981-2025-2(55)-50-59Ключові слова:
дослідження, якість, контроль, вимірювання, діагностика, ультразвуковий, електромагнітно-акустичний, імпульсне намагнічування, феромагнітний металовиріб.Анотація
Переваги використання електромагнітно-акустичних перетворювачів (ЕМАП) при контролі якості поверхні та внутрішніх об’ємів феромагнітних металовиробів поздовжніми та поперечними хвилями та хвилями Релея відомі і широко використовуються. Частина традиційних контактних ультразвукових дефектоскопів, товщиномірів тощо, як правило, постачаються ЕМАП з постійними магнітами, які мають ряд суттєвих недоліків. Останнім часом розроблено перетворювачі, що і використовують імпульсні джерела магнітного поля, ускладнюючи, таким чином, конструкцію ультразвукових приладів та технологію їх використання. При цьому існує нагальна необхідність пристосовувати такі ультразвукові прилади для контролю металовиробів виготовлених з різних феромагнітних матеріалів. В результаті ультразвукові прилади з ЕМАП з імпульсним намагнічуванням є суттєво дорогими і потребують індивідуального налаштування при контролі металовиробів із різних феромагнітних матеріалів. Для вирішення цієї проблеми запропоновано розробити універсальний додатковий засіб до традиційних ультразвукових дефектоскопів, який дасть можливість виконувати контроль, не використовуючи ЕМАП індивідуального типу. В роботі наведено дані з розробки універсального додаткового засобу, який дає можливість використовувати ЕМАП з імпульсним намагнічуванням для контролю феромагнітних металовиробів з будь-якого матеріалу з корекцією раціональних параметрів контролю; використання пакетних ультразвукових імпульсів; встановлення раціонального часового положення імпульсів намагнічування та високочастотного імпульсу; пригнічення вільних коливань у ланцюгах додаткового засобу. Такий засіб може використовуватися разом з більшістю стандартних ультразвукових приладів, зменшуючи витрати на їх виготовлення та експлуатацію.
Завантаження
Посилання
1. Pro skhvalennia Enerhetychnoi stratehii Ukrainy na period do 2030 roku : vid 15.03.2006r. № 145-r. Rozporiadzhennia Kabinetu Ministriv Ukrainy - Rezhym dostupu: http://zakon.rada.gov.ua [in Ukrainian]
2. Zakon Ukrainy № 3715-VI vid 05.12.2012 «Pro priorytetni napriamy innovatsiinoi diialnosti v Ukraini», (Napriam «Pryladobuduvannia, yak osnova vysokotekhnolohichnoho onovlennia vsikh haluzei vyrobnytstva»). [in Ukrainian]
3. Karpash M.O., Rybitskyi I.V., Koturbash T.T., Bondarenko O.H., Karpash O.M.. K-21. Akustychnyi kontrol konstruktsii ta ustatkovannia u naftohazovii haluzi. Monohrafiia. Vydavnytstvo: IFNTUNH. 2012. 420 p. [in Ukrainian]
4. Suchkov H.M., Katasonov Yu.A., Harkavyi V.V Vozmozhnosty beskontaktnыkh эlektromahnytnыkh metodov nerazrushaiushcheho kontrolia kachestva trub. Pytannia rozvytku hazovoi promyslovosti Ukrainy. Vyp. KhKhVIII. Diahnostuvannia truboprovodiv, tekhnolohichnoho i enerhomekhanichnoho obladnannia naftovoi ta hazovoi promyslovosti. UkrNDIHaz. 2000. P.102–109. [in Ukrainian].
5. Desiatnichenko O.V. Elektromahnitno-akustychnyi tovshchynomir dlia kontroliu metalovyrobiv z dielektrychnymy pokryttiamy: dys. kand. tekhn. nauk. Kharkiv: NTU “KhPI”, 2015. 172 p.[in Ukrainian]..
6. Sait kanadskoi firmy Innerspec [elektronnyi resurs] URL: https://www.innerspec.com/portable/emat-sensors (Data zvernennia: 19.09.2021). [in Ukrainian].
7. Suchkov H.M. Rozrobka i vprovadzhennia tekhnolohii bezperevnoho avtomatychnoho vyiav-lennia defektiv makrostruktury obiemno-zmitsnenykh reiok bezkontaktnym ultrazvukovym metodom: avtoref. dys. kand. tekhn. nauk. Kharkiv: UkrDNDIMet”. 1988. 24 p. doi: 10.15407/techned2025.02.085 [in Ukrainian].
Suchkov H.M., Myhushchenko R.P., Pliesnetsov S.Iu., Pliesnetsov Yu.O., Kurando O.I., Aleksiiv A.H., Borodenko O.M., Butenko O.I., Rybalko A.O. Pidvyshchennia chutlyvosti elektro-mahnitno-akustychnykh peretvoriuvachiv dlia kontroliu, vymiriuvannia i diahnostyky feromahnitnykh metalovyrobiv za rakhunok zbilshennia velychyny induktsii mahnitnoho polia (ohliad). Tekhnichna elektrodynamika. 2025. № 2. P. 85-95. doi: 10.15407/techned2025.02.085 [in Ukrainian].
9. Suvorova M.D. Rozrobka namahnichuvalnykh dzherel dlia EMA peretvoriuvachiv na osnovi potuzhnykh postiinykh mahnitiv. Visnyk NTU «KhPI». Seriia: Elektroenerhetyka ta peretvoriuvalna tekhnika. № 1. 2019. P. 63-73. URL: https://repository.kpi.kharkov.ua/server/api/core/bitstreams/b622d95b-faa3-4ee4-afce-ae6a33c54c67/ content [in Ukrainian].
10. Donchenko A.V., Myhushchenko R.P. Suchkov H.M., Kropachek O.Iu. Patent na korysnu model №156088. Nakladnyi sumishchenyi elektromahnitno - akustychnyi peretvoriuvach z impulsnym namahnichuvanniam dlia kontroliu feromahnitnykh metalovyrobiv. Zaiavka № U202304534 vid 25.05.2023 r. Opubl. 08.05.2024. Biul. №19. [in Ukrainian].
11. Heng Zhang, Shu-juan Wang, Guo-fu Zhai, Ri-liang Su. Design of bulk wave EMAT using a pulsed electromagnet. IEEE Far East Forum on Nondestructive Evaluation/Testing (FENDT). Chengdu. China. 20-23 June 2014. doi: 10.1109/FENDT.2014.6928272
12. Suzhen Liu, Ke Chai, Chuang Zhang, Liang Jin and Qingxin Yang. Electromagnetic Acoustic Detection of Steel Plate Defects Based on High-Energy Pulse Excitation. Applied Sciences. 2020. Vol. 10(16). doi: 10.3390/app10165534
13. Sait kompanii International Rectifier [elektronnyi resurs]. URL: https://datasheetspdf.com/pdf/643573/InternationalRectifier (Data zvernennia: 10.03.2023). [in Ukrainian]
14. Suchkov H. M., Kalnytskyi M. E., Dmytrenko M. V. Bobrov O. H. Universalnyi stend ta obladnannia dlia doslidzhennia elektromahnitno-akustychnykh peretvoriuvachiv z impulsnym dzherelom poliaryzuiuchoho mahnitnoho polia. Metody ta prylady kontroliu yakosti. 2025. 1(54). P.13-28. doi: 10.31471/1993-9981-2025-1(54)-13-28 [in Ukrainian].
15. Plesnetsov S.Yu., Petrishchev O.N., Mygushchenko R.P. etc Powerful sources of pulse high-frequency electromechanical transducers for measurement, testing and diagnostics. Elektrotekhnika i Elektromekhanika. 2018. № 2. p. 31-35. doi: 10.20998/2074-272X.2018.2.05
16. Myhushchenko R.P., Suchkov H.M., Taranenko Yu.K. ta insh. Heneratory zonduiuchykh impulsiv dlia zhyvlennia portatyvnykh elektromahnitno – akustychnykh peretvoriuvachiv. Metody ta prylady. 2015. № 2 (35). p.5-11. URL: https://mpky.nung.edu.ua/index.php/mpky/article/view/267[in Ukrainian].
17. Bussi Salam. Elektromahnitno – akustychni peretvoriuvachi dlia ultrazvukovoho kontroliu metalovyrobiv. Dys. k.t.n. 2020. NTU «KhPI». 158 p. [in Ukrainian].
18. Pozniakova M. Ie. , Suchkov H.M. , Myhushchenko R.P. , Kropachek O.Iu. , Donchenko A.V. Vdoskonalennia vymiriuvalnoho ultrazvukovoho elektromahnitno-akustychnoho peretvoriuvacha Ukrainskyi metrolohichnyi zhurnal. 2023. № 1. p. 27-33. doi: 10.24027/2306-7039.1.2023.282540 [in Ukrainian].
.png)



