Повышение чувствительности индукционного метода магнитной дефектоскопии на основе разработки и применения виброиндукционного преобразователя магнитного поля тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 00.00.00, кандидат наук Чернова Александра Валентиновна

• Чернова Александра Валентиновна
• кандидат наук
• 2023

Оглавление диссертации кандидат наук Чернова Александра Валентиновна

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1 АНАЛИЗ ПРОБЛЕМЫ ПОВЫШЕНИЯ ДОСТОВЕРНОСТИ ВЫЯВЛЕНИЯ ДЕФЕКТОВ ТИПА ТРЕЩИН В ПОВЕРХНОСТНОМ СЛОЕ КОНТРОЛИРУЕМЫХ ОБЪЕКТОВ

1.1 Обзор и анализ методов обнаружения дефектов сплошности типа поверхностных и подповерхностных трещин

1.2 Анализ методов повышения достоверности выявления дефектов при магнитной дефектоскопии

1.3 Обоснование научной гипотезы

Выводы к главе

ГЛАВА 2 МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ И ИССЛЕДОВАНИЕ АМПЛИТУДНОГО СПЕКТРА СИГНАЛА ВИП

2.1 Математические модели тангенциальных распределений напряженности

магнитного поля дефекта и фона в виде степенного многочлена

2.2. Математическое описание сигнала ВИП

2.3 Исследование амплитудного спектра сигнала ВИП при его перемещении в дефектной зоне

2.4 Оценка соотношения информативной и фоновой составляющих сигнала ВИП

Выводы к главе

ГЛАВА 3. РАЗРАБОТКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ОБРАЗЦОВ ВИП

3.1 Общие требования к параметрам виброперемещения ВИП

3.2 ВИП с биморфным пьезоприводом

3.3 ВИП с электродинамическим приводом

3.4 Экспериментальное определение динамического диапазона и амплитудно-частотных характеристик

Выводы к главе

ГЛАВА 4. Экспериментальное исследование сигнала ВИП

4.1 Описание экспериментальной установки для исследований

4.2 Описание контрольных и стандартных образцов с искусственными дефектами

4.3 Исследование закономерностей изменения формы и амплитудного спектра сигнала ВИП

4.4 Исследование чувствительности ВИП к глубине дефекта и порогов чувствительности

4.5 Определение уровня фоновой и шумовой составляющих, соотношения сигнал/фон и длины зоны контроля

4.6 Определение возможностей регистрации дефектов сложнопрофильных деталей

Выводы к главе

ГЛАВА 5 РАЗРАБОТКА РЕКОМЕНДАЦИЙ ПО ПРОЕКТИРОВАНИЮ И ТЕХНОЛОГИИ ПРИМЕНЕНИЯ ВИП

5.1 Рекомендации по проектированию элементов и вторичной дефектоскопической аппаратуры

5.2 Разработка рекомендаций по технологии контроля

Выводы к главе

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

ПРИЛОЖЕНИЕ

ПРИЛОЖЕНИЕ

ПРИЛОЖЕНИЕ

ПРИЛОЖЕНИЕ

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Повышение чувствительности индукционного метода магнитной дефектоскопии на основе разработки и применения виброиндукционного преобразователя магнитного поля»

ВВЕДЕНИЕ Общая характеристика работы

Актуальность темы исследования.

Магнитная дефектоскопия объектов и материалов, выполняемая посредством магнитоизмерительных преобразователей (МИП), характеризуется высокой чувствительностью к поверхностным дефектам и позволяет выполнить отдельные дефектометрические оценки.

В настоящее время разработаны теоретические основы и имеется большое число практических результатов в области магнитной дефектоскопии. В части теории значительное число работ посвящено разработке математических моделей для описания распределения магнитных полей несплошностей типа «трещина». Важную роль сыграли такие отечественные ученые как М.Н. Михеев, Р.И. Янус, В.К. Аркадьев.

Большое число работ посвящено разработке методов, направленных на повышение достоверности выявления дефектов, получению оценок характеристик чувствительности, как в общем плане, так и применительно к конкретным объектам контроля. Значительный вклад в развитие теории магнитной дефектоскопии и разработку технических средств внесли российские ученые: В.В. Клюев, П.К. Ощепков, Л.А. Хватов, Н.Н. Зацепин, В.Е. Щербинин, А.Д. Покровский, В.Ф. Мужицкий, А.Н. Коваленко, Д.А. Слесарев и др., а также зарубежные ученые Ф. Ферстер, А. Отто, Азертон Д.Л., Леви Д.М. и др.

Основная проблема магнитной дефектоскопии заключается в необходимости повышения соотношения сигнал/помеха, так как фоновые и шумовые составляющие сигнала МИП могут быть сопоставимы с полезным сигналом.

Несмотря на значительное количество работ по теории и практике магнитного контроля, в том числе по повышению соотношения сигнал/помеха, необходима дальнейшая разработка эффективных методов и средств регистрации магнитных полей дефектов, обладающих высокой чувствительностью к полям дефектов и инвариантностью по отношению к фоновым и шумовым полям, влияющим на достоверность контроля и точность определения местоположения

дефекта.

Для повышения достоверности магнитной дефектоскопии путем отстройки от фоновых полей применяют компенсационный, дифференциальный, спектральный и др. способы отстройки. Вместе с тем, эффективность перечисленных способов отстройки зависит от выполнения ряда условий, не всегда реализуемых в полной мере на практике.

Один из возможных вариантов отстройки от фоновых полей является применение индукционных МИП, обладающих дифференцирующим свойством, что позволяет значительно повысить соотношение информативной и фоновой составляющих сигнала. Однако для получения требуемой чувствительности индукционного МИП требуется обеспечить его высокоскоростное перемещение относительно дефектного участка. Данное обстоятельство ограничивает возможность применения индукционных МИП, в частности, для ручного контроля изделий сложной формы.

Наряду с проблемой повышения отношения сигнал/помеха, важное значение имеет обеспечение контроля сплошности в условиях переменного рабочего зазора, контроля поверхностей объектов с разной шероховатостью и локальными загрязнениями, а также повышение чувствительности контроля к подповерхностным дефектам. В связи с этим, совершенствование индукционного метода имеет не только научное, но и практическое значение, что представляется своевременным и актуальным.

Цель работы и задачи исследования.

Целью диссертационной работы является совершенствование индукционного метода магнитной дефектоскопии за счет разработки способа регистрации магнитных полей дефектов и преобразователя для его реализации, обладающих высокой чувствительностью к поверхностным и подповерхностным дефектам и точностью определения их местоположения.

Для достижения цели необходимо решить следующие задачи:

1. Разработать способ реализации индукционного метода магнитной дефектоскопии с повышенной чувствительностью.

2. Разработать экспериментальные образцы виброиндукционного преобразователя (ВИП) с возможностью регистрации спектральных составляющих выходного сигнала в процессе сканирования, обеспечивающие высокую чувствительность к магнитным полям рассеяния дефектов.

3. Разработать математическую модель для описания гармонического состава сигнала ВИП при воздействии на него магнитного поля дефекта.

4. Выполнить теоретические и экспериментальные исследования закономерностей изменения формы и спектра сигнала ВИП при его перемещении над поверхностным дефектом.

5. Выполнить экспериментальное исследование характеристик чувствительности ВИП к дефектам плоских и сложнопрофильных изделий, диапазона изменения рабочего зазора и длины зоны контроля в зависимости от параметров преобразователя и параметров дефектов.

6. Оценить уровень фоновых составляющих сигнала ВИП и соотношение информативной и фоновой составляющих.

7. Разработать рекомендации по практической реализации дефектоскопии с применением ВИП.

Методы исследования.

Теоретические исследования проводились путем математического моделирования распределений тангенциальной составляющей напряженности магнитного поля дефекта и фона, преобразования распределений в периодический сигнал ВИП и Фурье-анализа амплитудно-фазового спектра сигнала ВИП.

Экспериментальные исследования проводились на экспериментальных образцах ВИП на стенде, разработанным на базе ООО «ТМС РУС», обеспечивающим высокоточное относительное перемещение и позиционирование ВИП и контрольных образцов, в том числе контрольных

образцов сложнопрофильных деталей с искусственными дефектами в виде прорезей, выполненных электроэрозионным методом.

Соответствие диссертации паспорту научной специальности.

В диссертации решаются задачи совершенствования индукционного метода магнитной дефектоскопии, соответствующие пункту 1 направлений исследования, разработки виброиндукционного преобразователя магнитного поля рассеяния дефекта, соответствующие пункту 3 направлений исследования, оценки метрологических характеристик ВИП, соответствующие пункту 5 направлений исследования паспорта научной специальности 2.2.8.

Основные положения и результаты, выносимые на защиту.

1. Применение виброиндукционного способа регистрации магнитных полей дефектов и анализ спектральных составляющих сигнала ВИП позволяют существенно повысить чувствительность контроля за счет увеличения числа диагностических признаков сигнала ВИП, однозначно связанных с параметрами магнитного поля рассеяния дефекта, и соотношения сигнал/помеха.

2. Основными амплитудно-фазовыми диагностическими признаками поверхностного дефекта типа трещина являются: одновременное возникновение над центром дефекта максимума амплитуды 2-ой и близкой к нулю амплитуды 1-ой гармоники сигнала ВИП; над центром дефекта фаза 1-ой гармоники изменяется на 180°, а фаза 2-ой гармоники сдвинута на 180° по отношению к фазе 2-ой гармоники вне зоны дефекта.

3. Тангенциальная ориентация ВИП позволяет проводить контроль сплошности плоских поверхностей в широком диапазоне рабочих зазоров, на увеличенной длине зоны контроля с низким порогом чувствительности при высоком соотношении сигнал/помеха.

4. Применение ВИП позволяет обнаруживать трещины и сколы резьб с шагом в несколько мм с установкой ВИП вдоль образующей резьбы, а также трещины во впадинах зубчатых колес с эвольвентным профилем с модулем 2 - 4 мм с установкой ВИП по диаметру выступов зубчатого колеса.

Научная новизна работы заключается в следующем:

1. Разработан способ реализации индукционного метода магнитной дефектоскопии, заключающийся в регистрации тангенциальной составляющей напряженности магнитного поля над дефектами в режиме виброперемещения индуктивной катушки ВИП и спектральном анализе его выходного сигнала. По амплитудно-фазовому спектру сигнала ВИП выявляются поверхностные и подповерхностные дефекты контролируемого объекта. В результате разработки преобразователя обеспечиваются высокое соотношение сигнал/помеха, низкий порог чувствительности к дефектам малых размеров в пределах 3 - 5 мкм по раскрытию и 0,15 - 0,2 мм по глубине, высокая точность определения местоположения дефекта с погрешностью в пределах 0,05 - 0,3 мм, широкий диапазон изменения рабочего зазора (до 5 - 9 мм) и увеличенная длина зоны контроля вплоть до 90% межполюсного расстояния (патенты РФ № 2566418, №2 РФ 2600517).

2. Разработана математическая модель для описания гармонического состава сигнала ВИП в зависимости от параметров распределения тангенциальной составляющей напряженности магнитного поля в зоне контроля и параметров преобразователя, что позволяет определить основные закономерности формирования амплитудного спектра сигнала ВИП при его перемещении над поверхностным дефектом.

3. Определены диагностические признаки амплитудно-фазового спектра сигнала ВИП, связанные с наличием дефекта. Установлено, что при виброперемещении катушки над экстремумом симметричного распределения тангенциальной составляющей напряженности магнитного поля дефекта спектр выходного сигнала содержит только четные гармоники, совпадающие по фазе, с доминированием второй гармоники, причем в окрестности точки, соответствующей центру распределения, фаза нечетных гармоник изменяется на 180°.

4. Установлены зависимости амплитуды второй гармоники и пикового значения сигнала ВИП от глубины дефекта и амплитуды виброперемещения и

выполнены оценки средней чувствительности к приращению глубины дефекта. На основании полученных данных определена возможность выполнения оценки глубины дефекта по градуировочным характеристикам в диапазоне глубин 0,5 -4 мм при средней чувствительности не менее 1,0 - 4,0 мВ/мм в зависимости от амплитуды виброперемещения.

Теоретическая и практическая значимость.

Теоретическая и практическая значимость работы состоит в следующем:

1. Разработана математическая модель распределения тангенциальной составляющей напряженности магнитного поля дефекта над поверхностной трещиной в виде степенного многочлена, отвечающая характерным свойствам эмпирических распределений.

2. Разработана математическая модель преобразования распределений магнитного поля дефекта и фона в полигармонический сигнал ВИП, на основании которой определены диагностические признаки сигнала от дефекта.

3. Разработаны экспериментальные образцы ВИП с пьезоэлектрическим и электродинамическим приводами.

4. Даны рекомендации по проведению контроля и выявлению дефектов по характерным диагностическим признакам изменения амплитуды и фазы гармонических составляющих сигнала ВИП.

5. Определены режимы регистрации магнитных полей дефектов эвольвентных профилей и резьб со значениями модуля и шага, составляющими несколько мм, обеспечивающие надежное выявление дефектов в виде трещин и сколов.

6. Даны рекомендации по проектированию вторичной дефектоскопической аппаратуры.

Личный вклад автора.

Личный вклад состоит в разработке способа и средств виброиндукционной магнитной дефектоскопии, проведении теоретических и экспериментальных исследований закономерностей изменения формы и амплитудного спектра выходного сигнала, экспериментальной установки и

контрольных образцов с искусственными дефектами, а также в определении режимов регистрации магнитных полей дефектов эвольвентных профилей и резьб со значениями модуля и шага, составляющими несколько мм, обеспечивающих надежное выявление дефектов во впадинах.

Реализация и внедрение результатов работы.

Разработаны экспериментальные образцы ВИП с пьезоэлектрическим и электродинамическим приводами перемещения. Разработанный стенд использован в ООО «ТСМ РУС» (имеется акт о внедрении) для исследования распределений магнитных полей применительно к стандартным образцам с искусственными дефектами и их калибровки, а также в ООО «АЗ Инжиниринг» (имеется акт об использовании) при разработке методик дефектоскопии сложнопрофильных деталей.

Достоверность полученных результатов.

Достоверность результатов обусловлена использованием современных методов исследований, подтверждением теоретических положений экспериментальными данными и согласованием полученных результатов со сведениями отечественных и зарубежных исследователей. Фактические значения сигналов от дефектов получены с помощью современного сертифицированного контрольно-измерительного оборудования на разработанной экспериментальной установке.

Апробация работы.

Основные результаты работы доложены на 8 конференциях, (в том числе научно-методическом семинаре и международном промышленном Форуме РОНКТД):

- Научно-практическая конференция МГУПИ «Актуальные проблемы приборостроения, информатики и социально-экономических наук», Москва, 2012

- Международная научно-практическая конференция «Актуальные проблемы технических наук», Уфа, 2014;

- Круглый стол Форума РОНКТД «Территория КОТ - 2015», Москва, 2015;

- Научно-методический семинар кафедры метрологии и стандартизации РТУ МИРЭА, 2016;

- Российская научно-техническая конференция с международным участием «Инновационные технологии в электронике и приборостроении», Москва, РТУ МИРЭА, 2016 - 2020 гг;

- Международная конференция «Акустооптические и радиолокационные методы измерений и обработки информации», Москва, 2021.

Публикации.

По теме диссертации опубликовано 17 печатных работ, в которых опубликованы основные научные результаты диссертации на соискание ученой степени кандидата наук, из них 4 - в журналах из перечня ВАК, 1 статья в журнале, индексируемом в реферативной базе Scopus, 2 патента РФ на изобретение. Список работ приведен в автореферате.

Структура и объём диссертации.

Диссертационная работа изложена на 143 страницах машинописного текста, иллюстрируется 79 рисунками и состоит из введения, 5 глав, заключения, списка литературы из 109 наименования.

ГЛАВА 1 АНАЛИЗ ПРОБЛЕМЫ ПОВЫШЕНИЯ ДОСТОВЕРНОСТИ ВЫЯВЛЕНИЯ ДЕФЕКТОВ ТИПА ТРЕЩИН В ПОВЕРХНОСТНОМ СЛОЕ

КОНТРОЛИРУЕМЫХ ОБЪЕКТОВ 1.1 Обзор и анализ методов обнаружения дефектов сплошности типа поверхностных и подповерхностных трещин

Для обнаружения дефектов сплошности типа поверхностных трещин, а также неглубоко расположенных подповерхностных трещин, ориентированных по нормали к контролируемой поверхности, наиболее эффективно применение электропотенциального, вихретокового и магнитного методов контроля [28].

При условии обеспечения качественного электрического контакта между электродами электропотенциального дефектоскопа (ЭПД) и контролируемой поверхностью представляется возможным обнаружить и выполнить оценки глубины поверхностного дефекта по результатам измерения падения напряжения между измерительными электродами [29, 82, 85, 87, 93, 103, 109]. Вместе с тем, измеренная разность потенциалов зависит от силы и частоты тока, пропускаемого с помощью токовых электродов, удельной электрической проводимости материала и геометрических размеров объекта контроля. Кроме того, на результат измерения может влиять ширина раскрытия трещины. Электропотенциальный метод наиболее эффективен при пропускании переменного тока высокой частоты. В этом случае возникает скин-эффект, что позволяет исключить влияние толщины объекта контроля на результат измерения падения напряжения. Однако, для этого необходима высокая точность позиционирования электродов относительно центра трещины. В противном случае, результаты будут искажены. На практике электропотенциальному методу, как правило предшествует магнитопорошковый или капиллярный методы, относящиеся к индикаторным методам, после чего представляется возможным выполнить точное позиционирование измерительных электродов относительно места расположения обнаруженного дефекта. Следует также отметить ограничение по применению ЭПД, обусловленное громоздкостью конструкции, содержащей четыре электрода. Например, представляется труднодостижимым применение ЭПД для выявления дефектов во впадинах

метрических резьб, в общем случае в труднодоступных участках сложнопрофильных изделий, хотя такая задача решена на цилиндрических поверхностях и в области галтельных переходов [83]. Также определенные технические сложности вызывает реализация процесса сканирования контролируемой поверхности. Разумеется, что калибровка электропотенциального дефектометра (ЭПД) должна осуществляться по контрольным образцам с аттестованными искусственными дефектами, идентичным по своим свойствам и размерам контролируемому объекту.

В отличие от электропотенциального метода вихретоковый метод может быть реализован как бесконтактным, так и контактным способом с весьма малым прижимным усилием [16, 17, 26, 73, 84, 104]. В этом случае, проблем, связанных с реализацией процесса сканирования поверхностей с прямолинейной образующей, не возникает, что позволяет проводить дефектоскопию с высокой производительностью. Реализация дефектометрических возможностей ВТП связана с решением целого ряда технических задач по конструкции ВТП, обеспечивающей отстройку от мешающих факторов. Возникает необходимость применения кроме намагничивающей и измерительной катушек также компенсационной катушки, что делает конструкцию преобразователя громоздкой. Фактически ВТП позволяют выполнить оценку только глубины трещины плоской поверхности, что обусловлено весьма малой чувствительностью ВТП к ширине дефекта. На точность оценки глубины дефекта существенное влияние оказывает длина дефекта, неравномерность глубины по длине дефекта, а также нестабильность рабочего зазора между контролируемой поверхностью и торцовой поверхностью ВТП. Существенное влияние также оказывают электромагнитные свойства контролируемого материала. Вместе с тем, технология дефектоскопии посредством ВТП не является трудоемкой. Что касается дефектометрических возможностей то, как показывает анализ исследований [36], зависимость относительной чувствительности от глубины дефекта нелинейна и имеет насыщение при значениях глубины свыше 3мм. При изменении глубины дефекта от 2 до 3 мм относительная чувствительность не превышает 10-15%, причем на

низких частотах порядка 100-200 Гц относительная чувствительность к глубине дефекта значительно снижается.

Существенное ограничение области применения ВТП связано с изменением параметров чувствительности ВТП при отклонении угла наклона ВТП от нормального. Происходит изменение распределения индуцированных вихревых токов и, следовательно, образованных ими магнитных потоков. Это затрудняет возможность их применения для дефектоскопии таких сложнопрофильных изделий, как зубчатые колеса, кинематические резьбы, галтельные переходы и др.

Магнитные методы контроля с применением магнитоизмерительных преобразователей (МИП) основаны на регистрации магнитных полей рассеяния, возникающих над вертикально ориентированными поверхностными и неглубоко расположенными подповерхностными дефектами [27]. Намагничивание контролируемых объектов может осуществляться циркуляционным, полюсным или комбинированными способами [81]. При этом основная проблема обеспечения достоверности выявления дефектов и выполнения дефектометрических оценок сводится к необходимости отстройки от фоновых магнитных полей, возникающих в пространстве вокруг контролируемого объекта при его намагничивании. Как показывают результаты многих экспериментов [44], при выполнении условий отстройки от фоновых полей представляется возможным регистрировать на плоских поверхностях дефекты глубиной от долей миллиметра и шириной от единиц микрометров. Это позволяет характеризовать магнитный метод контроля как обладающий достаточно высокой относительной чувствительностью, низкими порогами реагирования на параметры дефектов [88]. Немаловажное значение имеет диапазон изменения рабочих зазоров, обеспечивающих надежное выявление не только поверхностных, но и подповерхностных дефектов. В этом отношении представляется, что регистрация дефектов посредством МИП может осуществляться с более высокими рабочими зазорами, чем регистрация ВТП. Что касается ЭПД, то это исключительно контактный способ регистрации.

В настоящее время разработаны теоретические основы и имеется большое число практических результатов в области магнитной дефектоскопии. В части

теории значительное число работ посвящено разработке математических моделей для описания распределения магнитных полей несплошностей типа «трещина» [86, 94]. Большое число работ посвящено разработке методов, направленных на повышение достоверности выявления дефектов заданных размеров, получению оценок характеристик чувствительности как в общем плане, так и применительно к конкретным объектам контроля. Значительный вклад в развитие теории магнитной дефектоскопии и разработку технических средств внесли российские ученые: Янус Р.И., Клюев В.В., Зацепин Н.Н., Щербинин В.Е., Покровский А.Д., Мужицкий В.Ф., Загидулин Р.В., Шкатов П. Н., Коваленко А.Н., Слесарев Д.А. и др. а также зарубежные ученые Ферстер Ф., Азертон Д.Л., Леви Д.М. и др.

Математическое описание распределений напряженности магнитного поля основано на замещении поля дефекта полем двух точечных зарядов, двух равномерно заряженных нитей, тонкой пластины с током, двух равномерно заряженных граней и др. [5, 30, 34]. В разработанных моделях учитываются параметры дефекта, фактический зазор, магнитная проницаемость материала, параметры намагничивания и т.п. При этом отдельно моделируется ортогональные составляющие векторной функции распределения - соответственно нормальная и тангенциальная. Однако известные модели следует рассматривать, как приближения к истинным распределениям, выявляемым в ходе экспериментальных исследований. Кроме того, с математической точки зрения известные модели распределений представляют собой сложные трансцендентные функции, в принципе, позволяющие при полном объёме исходных данных (параметры дефекта, магнитные свойства материала, режимы намагничивания и т.п.), решить прямую задачу - рассчитать значения напряженности в зависимости от координат положения МИП относительно центра дефекта. Решение обратной задачи определения параметров дефекта по измеренным значениям напряженности требует, во-первых, полного объема исходных данных, что, как правило, не представляется возможным; во-вторых, решения системы уравнений при различных значениях координат, что чрезвычайно затруднительно в связи со сложностью математического описания распределения напряженности. Очевидно,

для практики целесообразно применение более простых моделей в той или иной степени адекватных известным моделям.

Развитие методов и технических средств магнитного контроля связано с тенденцией повышения достоверности обнаружения дефектов, выявления дефектов в труднодоступных местах сложнопрофильных изделий, определения координат траектории расположения дефектов, поиска путей получения более точных оценок при решении задач дефектометрии.

Исследования и разработки, направленные на повышение достоверности магнитного контроля, связаны со снижением влияния факторов, как изменяющих выходные сигналы МИП от магнитного поля дефекта, так и вызывающих ложные сигналы. К числу основных факторов относятся: фоновые поля, образующиеся из-за рассеяния магнитных потоков от намагничивающей системы [23, 41], а так же шумовые поля, обусловленные неоднородностью свойств материала контролируемого объекта из-за наличия возможных поверхностных наклепов, прижогов, коррозии, вариации рабочего зазора, направления и скорости перемещения МИП и др. [1, 14, 15, 70, 89].

При стабильности относительного расположения контролируемого объекта и намагничивающей системы распределение напряженности фоновых магнитных полей носит как правило систематический характер, что позволяет моделировать его детерминированными функциями. С другой стороны, наличие наклёпов, пор, нестабильность рабочего зазора и траектории сканирования носит случайный характер. Соответственно имеет место стохастическое распределение напряженности магнитного поля над поверхностью контролируемого объекта при этом фоновые и шумовые магнитные поля суммируются с локально распределёнными полями от дефектов, смещая и искажая выходной сигнал МИП.

Наибольшую сложность вызывает выявление дефектов сложнопрофильных изделий. Кроме неравномерности распределения фоновых магнитных полей могут иметь место локальные концентрации фоновых магнитных потоков в угловых элементах деталей, фоновые зашумления информативных полей от дефектов во впадинах резьб, зубчатых колес, шлицевых элементах. Фоновые концентрации

магнитных потоков приводят к ложным сигналам, а зашумления - к потере выявляемости дефекта.

Точность определения координат траектории положения дефекта во многом зависит, во-первых, от правильно выбранного алгоритма поиска. Ось чувствительности МИП должна быть ориентирована так, чтобы имел место максимум выходного сигнала. Если иметь ввиду, что в большинстве своем МИП реагируют на локально распределенное поле от дефекта интегрально, то определяемые границы положения дефекта становятся размытыми. В связи с этим, для повышения точности определения местоположения дефекта необходима разработка методов и средств, обладающих высокой локальностью, что является необходимым фактором обеспечения высокоточного определения траектории расположения дефекта.

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Чернова Александра Валентиновна, 2023 год

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Абакумов А. А. Магнитная диагностика газонефтепроводов / А. А. Абакумов,

A. А. Абакумов (мл.). - М. : Энергоатомиздат, 2001. - 432 с.

2. Антипов А. Г., Марков А. А. Автоматизация анализа сигналов магнитодинамического метода контроля рельсов.//В мире НК. - 2014. - №2 2 (64). - С. 25-30.

3. Афанасьев Ю.В. Феррозондовые приборы. - Ленинград: Энергоатомиздат, 1986. - 188 с.

4. Афанасьев Ю.В., Студенцов Н.В., Хорев В.Н., Чечурина Е.Н., Щелкин А.П. Средства измерений параметров магнитного поля - Энергия - 1979. - 320 с.

5. Бакунов А. С., Горкунов Э. С., Щербинин В. Е. Магнитный контроль. Учеб. пособие под общ. ред. В. В. Клюева. - М.: Издательский дом «Спектр», 2011. -192 с.

6. Белицкий С.Б. и др. Многодиапазонные тесламетры на основе датчиков Холла.// Дефектоскопия - 1993. - № 9 - С. 18-20.

7. Брякин И. В. Магнитодинамический магнитометр для задач дефектоскопии. // Мехатроника, автоматизация, управление - 2013. - № 3. - С. 35-41.

8. Ватолин С.М., А.М. Шанаурин, В.Е Щербинин. Комбинированные феррозондовые приборы Ф-205.03, Ф-205.30А, Ф-205.38.// Дефектоскопия -№9. - 2002. - С. 46-52

9. Герасимов В.Г., Покровский А.Д., Сухоруков В.В. и др. Неразрушающий контроль. Кн.3. Электромагнитный контроль. Практическое пособие. / Под ред.

B.В. Сухорукова. М.: Высш.шк., 1992 - 312 с.

10.Гоноровский И.С. Радиотехнические цепи и сигналы. Учебник для вузов. Издание 4-е, переработанное и дополненное. М.: Издательство «Радио и связь», 1986 - 513 с.

11.Горкунов Э.С., Носов П.А., Поволоцкая А.М., Задворкин С.М., Димитров Р. Распределение магнитного потока в локально намагничиваемом ферромагнитном объекте.// Дефектоскопия - 2016. - № 12. - С. 60-70.

12.Дворников С.В., Супян А.Ю., Ракицкий Д.С., Ровчак А.Ю Метод автоматического обнаружения сигналов на основе перемножения фрагментов реализаций спектра наблюдаемого процесса.// Контроль. Диагностика. - №10. -2009 - С. 36-41.

13.Ерин С.В., Николаев Ю.Л. Автоматизация инженерных расчетов с использованием пакета Scilab: практическое пособие / М.: Издательство «Русайнс», 2017. - 280 с.

14. Ефимов А.Г. К влиянию продуктов коррозии металла и отложений на выявляемость дефектов сплошности при электромагнитном контроле стальных изделий. Часть 1.// Контроль. Диагностика. - 2012. - №.1. - С. 26-33.

15. Ефимов А.Г. К влиянию продуктов коррозии металла и отложений на выявляемость дефектов сплошности при электромагнитном контроле стальных изделий. Часть 2.// Контроль. Диагностика - 2012. - №.2. - С. 25-33.

16.Ефимов А.Г. Разработка адаптивных вихретоковых средств дефектометрии.// Дефектоскопия - 2010. - №10. - С. 90-99.

17. Ефимов А. Г. Исследование взаимодействия комбинированных электромагнитных полей с металлом, разработка эффективных средств электромагнитной дефектоскопии. Диссертация на соискание степени доктора технических наук - М.: 2012.

18.Загидулин Р. В., Мужицкий В.Ф. Определение геометрических параметров дефекта сплошности в ферромагнитной пластине путем минимизации сглаживающего функционала. Результаты оценки параметров дефекта сплошности.// Дефектоскопия - 2001. - №10. - С. 13-19.

19.Загидулин Р.В. Об одной обратной задаче магнитной дефектоскопии -восстановлении магнитного поля группы дефектов сплошности в ферромагнитном изделии.// Заводская лаборатория. Диагностика материалов -2002 .- № 2. - С.25 - 34.

20.Загидулин Р.В., Курозаев В.П. Способ устранения мешающего влияния магнитного поля рассеяния в воздухе при неразрушающем контроле

ферромагнитного изделия.// Заводская лаборатория. Диагностика материалов -2001. - №8. - С.31 - 34.

21.Загидулин Р.В., Мужицкий В.Ф., Карабчевский В.А., Бизюлев А.Н. Оценка типа и геометрических параметров дефектов сплошности в ферромагнитной пластине.// В кн.: 3-я международная конференция "Компьютерные методы и обратные задачи в неразрушающем контроле и диагностике". Тезисы докл. - М., - 18-21 марта - 2002, с. 34.

22.Загидулин Р.В., Мужицкий В.Ф., Курозаев В.П. Вычисление функции преобразования спектра магнитного поля поверхностного дефекта и восстановление магнитного поля внутреннего дефекта соответствующих размеров в ферромагнитной пластине.// Дефектоскопия - 2000. - №12. - С. 20 -27.

23.3агидулин Р. В. Распознавание дефектов сплошности в ферромагнитных изделиях : Автореф. дис. д-ра техн. наук: 05.11.13 / Р. В. Загидулин; ЗАО "Науч.-исслед. ин-т Интроскопии МНПО "Спектр". - Уфа: Изд-во Башк. ун-та, 2001.

24. Загидулин, Р. В. Трехмерная модель дефекта сплошности конечной протяженности в ферромагнитной пластине / Р. В. Загидулин, В. Ф. Мужицкий // Дефектоскопия. - 2002. - № 11. - С. 17-25.

25. Зенин Е.И., Алексеев А.Г., Ковязин Ю.А., Патраманский Б.В., Халилеев П.А. Индукционные преобразователи магнитных полей дефектов сплошности с большой шириной полосы контроля.// Дефектоскопия - 1980. - №5. - С.40-48.

26.Клюев В.В. Неразрушающий контроль: Справочник: В 8 т. Под общ. Ред. В.В. Клюева. Т. 2: В 2 кн. Кн. 2: Ю.К. Федосенко, В.Г. Герасимов, А.Д. Покровский, Ю.Я. Останин Вихретоковый контроль. - М.: Машиностроение, 2003. с. 340-687.

27.Клюев В.В. Неразрушающий контроль: Справочник: В 8 т. / Под общ. ред. В.В. Клюева. Т. 6: В 3 кн. Кн. 1: В.В. Клюев, В.Ф. Мужицкий, Э.С. Горкунов, В.Е. Щербинин. Магнитные методы контроля. Кн. 2: В.Н. Филинов, А.А. Кеткович, М.В. Филинов. 2-е изд., испр. - М.: Машиностроение, 2006. - 848 с.: ил.

28.Клюев В.В., Соснин Ф.Р., Филинов В.Н., Запускалов В.Г., Изотов А.В., Кантер Б.М., Козлов В.П., Кольцов В.Н., Клюев С.В., Курозаев В.П., Ланге Ю.В.,

Мужицкий В.Ф., Матвеев В.И., Федосенко Ю.К., Шевалдыкин В.Г. Неразрушающий контроль и диагностика Справочник / Под ред. В.В.Клюева. Москва, 1995.

29.Клюев С.В., Шкатов П.Н. Комбинировнные методы вихретокового, магнитного и электропотенциального контроля: учеб.пособие / под общ.ред. В.В. Клюева. Библиография неразрушающего контроля. М. : Издательский дом «Спектр» -2011. - 191 с.

30.Коваленко А. Н. Теоретические и экспериментальные исследования магнитных полей дефектов конечных размеров и создание специализированных сканеров для дефектоскопии трубопроводов. Диссертация на соискание степени доктора технических наук. - 2010. - Москва.

31.Кравченко Г.И. Пособие для инженеров феррозондовый метод неразрушающего контроля. [Электронный ресурс]. - Режим доступа: https://studylib.ru/doc/4215415/ferrozondovyj -metod-nerazmshayushhego kontrolya (дата обращения 10.09.19).

32.Кузнецов П. А., Маннинен С. А., Жумагалиева А. А. Экспериментальная проверка расчётной модели намагниченного участка трубопровода с искусственными дефектами //Измерительная техника. - 2017. - № 6. - С. 52-54.

33.Кулагин В. П., Акимов Д. А., Павельев С. А., Гурьянова Е. О. Идентификация темпоральных аномалий спектрограмм сигналов виброизмерений ротора турбогенератора с применением рекуррентного нейросетевого автоэнкодера // Российский технологический журнал. - 2021. - Т. 9. - №. 2. - С. 78-87.

34.Кушнер А.В., Новиков В. А. Анализ моделей дефектов в теоретических исследованиях магнитных полей рассеяния, возникающих при намагничивании ферромагнитных объектов.// Вестник Белорусско-Российского университета -2014. - №1 (42). - С.95-104.

35.Литвиненко А.А., Реутов Ю.Я., Пудов В.И. Применение однонаправленного градиентометра для селективного обнаружения намагниченных предметов.//Дефектоскопия - 1989. - № 8. - С. 58-64.

36.Малинин А.В. Исследование и разработка программно-аппаратных средств с накладными стержневыми вихретоковыми преобразователями для дефектометрической оценки металлоизделий// Дисс. на соиск. уч. ст. к. т. н. М.: 2006.

37.Миловзоров Д.Г., Ясовеев В.Х. Математическое моделирование градиентометрических преобразователей с феррозондовыми датчиками.//Автометрия - 2017. - С.95-103

38. Мужицкий В. Ф. Магнитное поле короткого дефекта типа прямоугольной щели / В. Ф. Мужицкий, В. Е. Щербинин // Дефектоскопия. - 2006. - № 2. - С. 58-63.

39.Немцов М. В., Трифанов Г. Д. Индукционный датчик определения локальных дефектов в стальных канатах. // Измерительная техника - 2018. - №2. - С. 5558.

40.Николаев Ю. Л., Шкатов П. Н., Ахметшина Э. Ф., Саморуков А. А. Математическое описание и анализ сигнала виброиндукционного преобразователя при воздействии нормальной составляющей магнитных потоков рассеяния над дефектным участком // Дефектоскопия - 2021. - № 7. -С. 19-27.

41.Николаев Ю. Л., Шкатов П. Н., Чернова А. В., Саморуков А. А. Моделирование и гармонический анализ сигнала виброиндукционного преобразователя при его перемещении над намагниченным участком с поверхностной трещиной.// Приборы - 2019. - № 4 - С. 17-25.

42.Николаев Ю.Л. Автоматизация воспроизведения микроперемещений на базе пьезопривода.// Автоматизация и современные технологии - № 3. -1998. - С. 612.

43.Николаев Ю.Л., Воронцов А.Л. Расчетно-экспериментальная оценка предельно допустимых деформаций биморфных пьезоэлементов.// Ремонт, восстановление, модернизация - № 6. - 2015. - С. 13-17.

44. Николаев Ю.Л., Чернова А.В Повышение селективности магнитного контроля виброиндукционным методом.// Вестник МАИ - 2015. -Т. 22 - № 1. - С. 117121.

45. Николаев Ю.Л., Шкатов П. Н, Чернова А.В. Саморуков А.А. Проектирование виброиндукционных преобразователей для магнитного контроля Сборник научных трудов: материалы Международной научно-технической конференции «Информатика и технологии. Инновационные технологии в промышленности и информатике».// Московский технологический университет, Физико-технологический институт. Выпуск 23 (XXIII) / Под редакцией д.ф.-м.н., проф. Булатова М.Ф. - М.: 2017. - С.433-436

46.Николаев Ю.Л., Шкатов П. Н., Чернова А.В. Особенности магнитной дефектоскопии виброиндукционным методом Информатика и технологии. Инновационные технологии в промышленности и информатике / Сборник научных трудов международной научно-технической конференции, 4-6 апреля 2016 г., М.: Московский технологический университет (МИРЭА) -2016 -выпуск 2 (XXII) - С. 288-291.

47.Николаев Ю.Л., Шкатов П.Н., Чернова А.В., Юрченко П.В, Кузнецова Г.В. Индукционный преобразователь Патент РФ 2600517, 2566418 МПК G01N27/82, № 2014150383, заявл. 12.12.14, опубл. 20.10.16, Бюл.№30

48. Николаев Ю.Л., Шкатов П.Н., Чернова А.В., Юрченко П.В. Способ магнитной дефектоскопии, изобретение Патент РФ 2566418 МПК G01N27/82, № 2014130085; заявл. 22.07.2014; опубл. 27.10.2015, Бюл. № 30.

49.Николаев, Ю. Л., Ахметшина, Э. Ф., Саморуков, А. А., Чернова, А. В. Оценка соотношения информативного и фонового сигналов при регистрации магнитных полей поверхностных дефектов магнитоизмерительными преобразователями // Измерительная техника. - 2020. - № 5. - С. 43-49.

50.Николаев Ю.Л., Шкатов П. Н., Чернова А.В. Исследование сигнала от тангенциальной составляющей магнитных потоков рассеяния поверхностного дефекта при его регистрации виброиндукционным преобразователем Дефектоскопия. №5. 2018. С.50-55

51.Николаев Ю.Л., Шкатов П. Н., Чернова А.В. Виброиндукционный преобразователь для магнитной дефектоскопии. Доклады сессии «Проблемы взаимодействия ВУЗов, НИИ и РАН по подготовке инженерных и научных

кадров по неразрушающему контролю и технической диагностике». 4 марта 2015 г. Круглые столы форума «Территория КОТ - 2015». 3 - 6 марта 2015 г. -М.: ИД «Спектр», 2015

52.Николаев Ю.Л., Чернова А.В., Ахметшина Э.Ф., Исаев Е.В. Математическое моделирование распределений составляющих магнитного поля рассеяния дефектов в виде степенных многочленов. Информатика и технологии. Инновационные технологии в промышленности и информатике: сборник докладов Российской научно-технической конференции с международным участием Физико-технологического института Московского технологического университета «РНТК ФТИ-2018», 12-13 апреля 2018 г., Москва. - М.: МИРЭА, 2018, С. 319-325.

53.Николаев Ю.Л., Чернова А.В., Саморуков А.А., Исаев Е.В. Установка для исследования характеристик виброиндукционных преобразователей Российская научно-техническая конференция с международным участием. Информатика и технологии. Инновационные технологии в промышленности и информатике [Электронный ресурс]: Сборник докладов конференции «Информатика и технологии. Инновационные технологии в промышленности и информатике» Физико-технологического института РТУ МИРЭА. — М.: РТУ МИРЭА, 2019.

— Т. 2. — 594 с.

54.Николаев Ю.Л., Чернова А.В., Борисенко А.А., Прилепко М.Ю. К вопросу об оценке параметров поверхностных трещин средствами электромагнитного контроля //Законодательная и прикладная метрология, №4, 2022 г., С. 35-40.

55. Новиков В. А. [и др.] Исследование распределения напряженности магнитного поля у поверхности ферромагнитного объекта, намагничиваемого перемещаемым постоянным магнитом // Вестн. МГТУ. - 2004. - № 2. - С. 8184.

56.Новиков И.А., Покровский А.Д. Исследование зависимости магнитного поля дефекта от параметров намагничивающего устройства.// Дефектоскопия - 2016.

- № 7. - С. 59-65

57.Новикова, И. А. Математическая модель, количественно описывающая магнитостатические поля поверхностных дефектов, и ее применение в задачах дефектометрии / И. А. Новикова // Дефектоскопия. - 1986. - № 2. - С. 37-45.

58.Пастушенков А.Г. Вибрационный магнитометр. Техническое описание и инструкция по эксплуатации: Учебно-метод. пособие. - Тверь: ТвГУ, 2000. - 30с.

59.Пастушенков А.Г. Измерительные преобразователи. Часть 1. Гальваномагнитные и индукционные преобразователя. Учебное пособие. -Тверь: Тверской гос. ун-т, 2001, - 95 с.

60.Пастушенков Ю.Г., Пастушенков А.Г. Постоянные магниты. Часть 2. Измерение магнитных характеристик: Учебное пособие. Тверь: Тверской государственный университет, 2016. 110 С.

61.Пашагин А.И., Н.П. Бенклевская, В.Е. Щербинин Использование гармонического анализа сигнала индукционного преобразователя для повышения информативности контроля [Текст].// Дефектоскопия. - 2005. - №. 11. - С. 15 - 19

62.Пашагин А. И, Бенклевская Н. П. О неоднородном намагничивании изделия в области дефекта при магнитной дефектоскопии.// Дефектоскопия - № 5. - 2007. - С. 42-49.

63.Перченко С.В., Станкевич Д.А. Холловский дефектоскоп.// Вестник Волгоградского государственного университета. - Серия 1: Математика. Физика. - Вып.13. - 2010. - С. 118-126.

64.Петров В. В. Индукционный метод магнитных измерений. Инновации, технологии, наука: сборник статей Международной научно-практической конференции (3 декабря 2015 г., г. Самара). В 2 ч. Ч., 2015.//Уфа: РИО МЦИИ Омега сайнс - 2015. - С. 122-124

65.Пудов В.И. К вопросу балансировки дифференциального феррозондового преобразователя.//Дефектоскопия - 1997. - № 11. - С. 33-36.

66. Реутов Ю. Я. Некоторые аспекты применения магниторезистивного преобразователя. // Дефектоскопия. - 2001. - № 12. - С. 31-36.

67.Реутов Ю. Я., Щербинин В. Е, Волков А. В. Возможности выбора

преобразователей магнитного поля для дефектоскопии. // Дефектоскопия. -2014. - № 12. - С. 71-85.

68. Реутов Ю.Я., Пудов В.И. Разделение технологических факторов, обусловливающих влияние однородного поля на точность феррозондового градиентометра. // Дефектоскопия - № 1. -1998. - С. 28-33.

69.Серов В.Н., Фетисов Л.Ю., Фетисов Ю.К., Шестаков Е.И. Высокочувствительный магнетометр на основе магнитоэлектрического датчика. // Российский технологический журнал. - 2016. - Т. 4. №5. - С.24-37.

70.Слесарев Д.А., Чобану П.М. Адаптивное обнаружение диагностических сигналов на фоне неоднородной структурной помехи. // Вестник МЭИ - №1. -2007. - С.131 - 134.

71. Слесарев Д. А. Развитие магнитного метода неразрушающего контроля за счет автоматизации обработки данных и оптимизации алгоритмов обнаружения дефектов. Диссертация на соискание степени доктора технических наук. - 2017.

- Москва.

72.Смирнов, В. В., Алыкова, О. М., Булатов, М. Ф. Прикладные проблемы магнетизма // Бюллетень Российской академии наук: физика.- № 83 (7). - 2019.

- С. 895-897.

73.Федосенко Ю.К., Шкатов П.Н., Ефимов А.Г. Вихретоковый контроль: учеб. Пособие / под общ.ред. В.В. Клюева. М.: Издательский дом «Спектр», 2011. -224 с.

74.Ферстер Ф. Неразрушающий контроль методом магнитных полей рассеяния. Теоретические и экспериментальные основы выявления поверхностных дефектов конечной и бесконечной длины. // Дефектоскопия. - 1982. - № 11. -С. 3-25.

75.Чернова А.В. Анализ схем контроля при виброиндукционной магнитной дефектоскопии //Сб. статей Международной научно-практической конференции - Уфа, Аэтерна - 30 июля 2014 - С. 37-40 76.Борисенко А.А., Чернова А.В., Саморуков А.А., Исаев Е.В. Экспериментальное определение амплитудно-частотных характеристик виброперемещения

катушки индукционного преобразователя магнитного поля Российская научно-техническая конференция с международным участием. Инновационные технологии в электронике и приборостроении [Электронный ресурс]: Сборник докладов конференции «Инновационные технологии в электронике и приборостроении» Физико-технологического института РТУ МИРЭА. — М.: РТУ МИРЭА, 2020. — Т. 2. — 602 с.

77. Чернова А. В., Николаев Ю. Л., Шкатов П. Н., Прилепко М. Ю. Обнаружение и исследование аномалий магнитных полей над поверхностными дефектами сложнопрофильных деталей // Измерительная техника. 2021. № 10. С. 46-52.

78.Чернова А.В., Саморуков А.А., Борисенко А.А., Исаев Е.В. Индукционный магнитоизмерительный преобразователь с электродинамическим приводом виброперемещения Российская научно-техническая конференция с международным участием. Инновационные технологии в электронике и приборостроении [Электронный ресурс]: Сборник докладов конференции «Инновационные техно-логии в электронике и приборостроении» Физико-технологического института РТУ МИРЭА. — М.: РТУ МИРЭА, 2020. — Т. 2. — 602 с.

79.Шанаурин А.М., Г.И Кравченко, А.З. Векслер, Б.В. Гусев Метрологическое обеспечение средств измерений, применяемых в магнитном неразрушающем контроле. // Дефектоскопия — №4. — 2002. — С. 65-73.

80.Шахгильдян В.В., Козырев В.Б., Ляховкин А.А. и др. Радиопередающие устройства. Учебник для ВУЗов. / Под ред. В.В. Шахдильдяна. М.: Радио и связь, 2003. 560 с.

81.Шелихов Г.С. Магнитопорошковый контроль изделий/ Учеб. пособие / Под общ. ред. В. В. Клюева. - М.: Издательский дом «Спектр», 2013, 176 с.

82.Шкатов П.Н. Развитие теории и совершенствование методов и средств вихретоковой, магнитной и электропотенциальной дефектоскопии и дефектометрии металлоизделий. // Докт. Дисс. - М., 1990.

83.Шкатов П.Н., Елисов А.А. Измерение глубины трещин на цилиндрических поверхностях и в области галтельных переходов электропотенциальным методом.// Приборы.- 2013.-№4.- С. 12-15

84.Шкатов П.Н., Колосков Д.В. Разработка вихретокового преобразователя для дефектоскопии тепловых канавок роторов паровых турбин // Приборы. - 2012.

- №4. - С. 14-18.

85.Шкатов П.Н., Лисицина И.О. Сравнительное исследование дефектометрических электропотенциальных преобразователей с различным размещением электродов. // Фундаментальные и прикладные проблемы техники и технологии.

- № 1 (315). - 2016.- С.105 -110.

86.Шкатов П.Н., Цомук С.Р., Дамаскин А.Л., Куликов С.С. Прибор неразрушающего контроля для выявления дефектов типа «Усталостная трещина» в неразъемном резьбовом соединении легкосплавной бурильной трубы ультразвуковым методом. // Фундаментальные и прикладные проблемы техники и технологии.- №5. - 2009. - С. 73-76.

87.Шкатов П.Н., Черненко П.И. Теоретическое исследование выходных характеристик электропотенциального преобразователя при его взаимодействии с наклонными трещинами конечной длины.// Фундаментальные и прикладные проблемы техники и технологии.- № 6 (293). - 2012.- С. 48-52.

88.Щербинин В. Е., Горкунов Э. С., Магнитный контроль качества металлов.— Екатеринбург: Уральское отделение РАН, 1996.—263 c.

89. Эпендиев М.Б., Глазов Ю.Е. Информативность сигналов на фоне помех. Издательство: Регулярная и хаотическая динамика. 2008. 132 с

90.Azad A., Kim N. Design and Optimization of an MFL Coil Sensor Apparatus Based on Numerical Survey // Sensors (Basel). 2019. V. 19(22) P. 4869.

91.Chady T., Psuj, G.: Comparative study of multidirectional transducers for evaluation of magnetic materials. Electromagn. Nondestruct. Eval. (XIII) (2010).

92.Ciudad, D., Diaz-Michelena, M., Perez, L., and Aroca, C., Small fluxgate magnetometers: development and future trends in Spain, Sensors, 2010, vol. 10, no. 3, pp. 1859-1870.

93.Cost H., Deutsch V., Ettel P., Platte M. Crack Depth Measurement - Modern Measuring Technique for a Well-known Method// NDTnet - June.- 1996.- Vol. 1.- № 6.

94.Edwards, C., Palmer, S.B.: The magnetic leakage field of surface breaking cracks. J. Phys. 1986. D 4, 657-673

95. Förster, F. Computer-controlled magnetic leakage field research Installation-examples and possibilities / F. Förster // 10-th World Conference on nondestructive testing. -1982. - Vol. 1. - P. 172-186.

96.Freitas P P, R Ferreira, S Cardoso and F Cardoso J. Magnetoresistive sensors Phys.: Condens. Matter 19. 2007. 165221. 21pp.

97.Jiang Feng, Liu Shulin. Evaluation of cracks with different hidden depths and shapes using surface magnetic field measurements based on semi-analytical modeling // J. Phys. D: Appl. Phys. 2018. V. 51. P. 125002. 10 pp.

98.Kasai N., Miura, K.: Detection of a Surface flaw using differential signals of MI sensors with residual magnetization method. High Press. Technol. Nondestruct. Eval. Division. 2012. P.241-244.

99.Mandache, C., Clapham, L.: A model for magnetic flux leakage signal predictions. J. Phys. D 20, 2003. P.2427-2431

100. Muhammad Afzal, Satish Udpa, Lalita Udpa, and William Lord Rejection of seamless pipe noise in magnetic flux leakage data obtained from gas pipeline inspection AIP Conference Proceedings 509, 2000 - 1589

101. Shi Y., Zhang C., Li R., Cai M., Jia G. Theory and Application of Magnetic Flux Leakage Pipeline Detection // Sensors (Basel). 2015. V. 15(12). P. 31036-31055.

102. Shkatov P.N. Combining eddy-current and magnetic methods for the defectoscopy of ferromagnetic materials// Nondestructive Testing and Evaluation. 2013. V. 28. Issue 2.P.155-165.

103. Sposito G., Cawley P., and Nagy P. B. Potential drop data inversion for crack depth profiling. In D. O. Thompson and D. E. Chimenti, editors, Re-view of Progress in Quantitative Nondestructive Evaluation, volume 27A, pages 618 - 624.

104. Strapacova T., Janousek, L., Milan, S.: Evaluation of Advanced Sensor Types under Harmonic Excitation in ECT. Przegl^d Elektrotechniczny -2013 - R. 89, nr 3a P.247-249

105. Tumanski S., "Modern Magnetic Field Sensors - A Review, Przeglad Elektrotechniczny, R. 89. 2013. No. 10, P.1-12

106. Yu.L Nikolaev, P.N. Shkatov, A.V. Chernova, E.F. Akhmetshina and A.A. Samorukov Increase of the Informative Value of Magnetic Nondestructive Testing Using Vibration Induction Transducer on the Basis of Spectral Analysis (2021) Journal of Physics: Conference Series, 2091 (1), No 012048, DOI: 10.1088/17426596/2091/1/012048

107. Wu Dehui, Su Lingxin, Wang Xiaohong, Liu Zhitian. A Novel Non-destructive Testing Method by Measuring the Change Rate of Magnetic Flux Leakage Nondestruct Eval. 2017. P.- 36:24.

108. Yanhua, S., Yihua, K.: A new MFL principle and method based on near-zero background magnetic field. NDT & E Int. 4, 2010. P. 348-353.

109. Yuting Li, FangjiGan, Zhengjun Wan, Junbi Liao and Wenqiang Li. Novel Method for Sizing Metallic Bottom Crack Depth Using Multi-frequency Alternating Current Potential Drop Technique// Measurement Science Review, Volume 15, No. 5, 2015, P. 268-273.

Рег.№ 7969 от 31.08.2021 г.

«УТВЕРЖДАЮ»

Генеральный директор ООО «ТМС РУС»

ктор

_ Рубанов С.П.

«31» августа 2021 г.

АКТ

о внедрении результатов диссертационной работы на соискание учёной степени кандидата наук Черновой Александры Валентиновны на тему:

«Повышение чувствительности индукционного метода магнитной дефектоскопии на основе разработки и применения виброиндукционного преобразователя магнитного поля»

Комиссия в составе:

Главный метролог ООО «ТМС РУС»,

Саморуков Алексей Андреевич (председатель комиссии);

Руководитель испытательного центра ООО «ТМС РУС», Корюкин Сергей Руфович (член комиссии);

Руководитель направления метрологического обеспечения геометрических средств измерений и неразрушающего контроля ООО «ТМС РУС», Максимов Марат Вадимович (член комиссии);

Инженер по метрологии ООО «ТМСРУС»,

Ластовская Екатерина Геннадьевна (член комиссии);

подтверждает, что результаты диссертационного исследования Черновой A.B. были использованы при разработке экспериментального стенда, обеспечивающего высокоточное относительное перемещение и позиционирование виброиндукционного преобразователя и контрольных образцов, в том числе контрольных образцов сложнопрофильных деталей с искусственными дефектами в виде прорезей, выполненных

электроэрозионным методом, а также методики калибровки стандартных образцов с искусственными дефектами (комплект мер моделей дефектов КМД-Вотум ОН-7-СТ20, ОН-6-СТ45) № 049/21, применяющихся для поверки, калибровки и настройки дефектоскопов, реализующих вихретоковые, импедансные и ударные методы контроля, проверки порога чувствительности и рабочего зазора в части исследований распределения магнитного поля рассеяния в зоне дефектов.

Председатель комиссии

Члены комиссии

Корюкин С.Р.

Максимов М.В.

Ластовская Е.Г.

ИНЖИНИРИНГ

Общество с ограниченной ответственностью «АЗ Инжиниринг» 117105 г.Москва. Нагорный проси, лом 7, строение 1, офис 726 ИНН 7719455867; КПП 772601001; ОГРН 1167746830822 Тел.: [phone]^6; [phone] Факс; [phone] Эл.почта: info-aa3-eng.com

Исх. № ИД-231 от 02.06.2022г. на №_от . ,2022г.

КОМУ:

По месту требования

об использовании результатов диссертационной роботы

АКТ

об использовании результатов диссертационной работы Черновой Александры Валентиновны

«Повышение чувствительности индукционного метода магнитной дефектоскопии на основе разработки и применения виброиндукционного

Настоящим актом подтверждается, что материалы диссертационной работы Черновой Александры Валентиновны «Повышение чувствительности индукционного метода магнитной дефектоскопии на основе разработки и применения виброиндукционного преобразователя магнитного поля», а именно запатентованные способ магнитной дефектоскопии и тангенциально ориентированный виброиндукционный преобразователь (Николаев Ю.Л., Шкатов П.Н., Чернова A.B., Юрченко П.В. Способ магнитной дефектоскопии Патент РФ 2566418 МПК G01N27/82; Николаев Ю.Л., Шкатов П.Н., Чернова A.B., Юрченко П.В, Кузнецова Г.В. Индукционный преобразователь, Патент РФ 2600517, 2566418 МПК G01N27/82) были использованы в ООО «АЗ-И» для разработки методик дефектоскопии сложнопрофильных деталей - эвольвентных профилей, а также резьбы со значениями модуля и шага порядка нескольких миллиметров.

Применение разработанных диссертантом способа дефектоскопии и конструкции виброиндукционного преобразователя, как показали проведенные испытания, расширяют область применения магнитного метода контроля и повышают его достоверность.

Генеральный директор.

преобразователя магнитного поля»

Главный метролог. Старший научный сотрудник

Исполнительный директор, Главный научный сотрудник

Главный инженер, к.т.н.

Исх. № ИД-231 от 02.06.2022г. Страница 1 из 1