Разработка неразрушающего контроля содержания неметаллических включений в рельсовой стали акустическими методами тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.02.11, кандидат технических наук Бояркин, Евгений Витальевич

• Бояркин, Евгений Витальевич
• кандидат технических наук
• 2000

Оглавление диссертации кандидат технических наук Бояркин, Евгений Витальевич

Введение

Глава 1. Применение акустических методов при контроле структурно-механического состояния рельсовой стали 1. 1. Влияние неметаллических включений на механические эксплуатационные свойства рельсов 1. 2. Ультразвуковые методы контроля рельсов 1. 3. Связь скорости ультразвуковых волн с содержанием второй фазы в материале

1. 4. Связь скорости ультразвуковых волн со структурным состоянием и химическим составом материала

1.5. Связь скорости ультразвуковых волн и механических свойств материла

Выводы и постановка задачи

Глава 2. Методики измерений акустических и структурно-механических характеристик стали

2. 1. Определение скорости ультразвуковых волн

2. 2. Металлографические методы исследования неметаллических включений

2. 3. Определение величины наследственного зерна аусте-нита рельсовой стали 2. 4. Измерение твердости

2. 5. Химический анализ, прочностные характеристики и ударная вязкость исследуемых образцов 2. 6. Определение плотности

2. 7. Статистические методы обработки результатов измерения

2. 8. Проведение акустико-эмиссионного контроля Выводы по главе

Глава 3 Исследование акустических свойств рельсовой стали с различным содержанием неметаллических включений

3. 1. Связь скорости ультразвуковых волн с интенсивностью загрязнения стали неметаллическими включениями 3. 2. Связь скорости ультразвуковых волн с величиной и количеством строчечных включений рельсовой стали

3. 3. Напряженное состояние рельсовой стали с различным содержанием строчечных неметаллических включений

Выводы по главе

Глава 4. Основные положения организации ультразвукового контроля неметаллических включений

4. 1. Выбор контролируемого параметра

4. 2. Контроль неметаллических включений по отношению скоростей ультразвуковых волн

4. 3. Требование к оборудованию для проведения акустического контроля

4. 4. Связь скорости ультразвуковых волн с механическими свойствами высококачественных рельсов текущего производства

4. 5. Влияние мешающих факторов на точность определения скорости ультразвуковых волн

Выводы по главе

Глава 5. Акустико-эмиссионный контроль шлаковых включений сварных соединений

5. 1. Проведение контроля серьги серповидной подвески

5. 2. Ультразвуковой контроль серповидной подвески с высоким уровнем акустической эмиссии

5. 3. Макроструктурный анализ сварных соединений серповидной подвески 132 5. 4. Методика выполнения акустико-эмиссионного контроля 135 Выводы по главе 5 140 Общие выводы 142 Приложение 1. Таблицы исходных данных исследования 144 Приложение 2. Экономическая эффективность использования ультразвукового метода контроля неметаллических включений в рельсовой стали 165 Приложение 3. Методика выполнения контроля неметаллических включений ультразвуковым методом 179 Список литературы

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Разработка неразрушающего контроля содержания неметаллических включений в рельсовой стали акустическими методами»

Повышение качества рельсов в немалой степени зависит от способности методов контроля выявлять тонкие дефекты. Контроль структурного состояния материала (содержания неметаллических включений, величины зерна) является важной составляющей технологического процесса, поскольку эти параметры определяют механические свойства и эксплуатационную стойкость изделия. Наиболее актуальным является контроль неметаллических включений в рельсах, так как повышенное содержание строчечных включений приводит к преждевременному выходу их из строя.

Существующие методы контроля структурного состояния, в том числе и механических характеристик, трудоемки и требуют больших материальных затрат. Кроме того, испытания проводятся выборочно и полученные данные не несут в себе характеристику о состоянии каждой единицы продукции. Например, при производстве рельсов контролируются только головные и донные рельсы каждой пятой плавки и по полученным результатам судят о состоянии всего проката.

Увеличение одиночного выхода рельсов из строя в процессе эксплуатации при одновременном уменьшении объема грузоперевозок говорит об ухудшении качества производимых рельсов. Поэтому необходима разработка новых методов контроля рельсов при выпуске и оптимизации процесса производства. Наиболее перспективными для выходного и эксплуатационного контроля рельсов с оценкой их технического состояния и эксплуатационной надежности являются прецизионные методы, основанные на определении скорости ультразвуковых волн в материале. 6

Таким образом, разработка и внедрение прецизионных акустических методов контроля качества металла рельсов, его структурного состояния, сплошности и механических характеристик является актуальной

Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:

- исследование связи скорости продольной и поперечной ультразвуковых волн с загрязнением рельсов первого класса неметаллическими включениями;

- исследование связи ударной вязкости и других механических характеристик рельсов со скоростью распространения ультразвуковой волны;

- исследование влияния содержания неметаллических включений рельсовой стали на механические характеристики рельсов;

- разработка методик контроля неметаллических включений в материале акустическими методами.

Научная новизна:

- впервые установлено, что с увеличением интенсивности загрязнения, средней длины и ширины строчечных неметаллических включений в рельсовой стали скорость продольной и поперечной ультразвуковой волны увеличивается, наибольшее изменение скорости имеет поперечная волна, поляризованная поперек направления прокатки; с увеличением содержания строчечных неметаллических включений отношения скорости продольной и поперечной ультразвуковых волн уменьшается, а относительное изменение скорости поперечной волны, поляризованной вдоль и поперек направления проката, увеличивается; 7

- установлено, что с увеличением твердости, прочности, уменьшением пластичности и ударной вязкости рельсовой стали первого класса скорость продольной и поперечной ультразвуковых волн уменьшается;

- предложена модель, описывающая изменение напряженного состояние рельсовой стали с увеличением содержания строчечных неметаллических включений.

Защищаемые положения:

1. Совокупность экспериментов, подтверждающих влияние количественного содержания неметаллических включений и их размеров на скорости ультразвуковых волн.

2. Связь скорости распространения ультразвуковых волн с механическими характеристиками и ударной вязкостью рельсовой стали.

3. Методики акустического контроля неметаллов в рельсах и шлаковых включений в сварных соединениях углеродистых сталей.

Практическая ценность работы заключается:

- в результатах лабораторных испытаний методики контроля содержания неметаллических включений рельсовой стали по скорости ультразвуковых волн;

- в результатах практического использования акустико-эмиссионного метода для контроля неметаллических шлаковых включений в сварном шве среднеуглеродистых сталей.

В первой главе проведен анализ работ содержащих: - обзор исследований посвященных неразрушающему контролю структурного состояния рельсовой стали в нашей стане и зарубежом; 8

- данные о содержании неметаллических включений в рельсовой стали и их влияния на механические свойства и эксплуатационную стойкость;

- результаты исследования влияния различных включений, второй фазы, типа структуры, величины зерна, механических свойств большинства углеродистых сталей после термообработки или пластической деформации на скорость ультразвуковых волн;

- основные достижения и возможности акустико-эмиссионного методов контроля сплошности изделий.

Во второй главе рассмотрены методики проведения структурного анализа, измерения скорости ультразвуковых волн, определения твердости и плотности образцов, выполнения акустико-эмиссионных испытаний, а так же описаны некоторые элементы математической статистики, используемые для построения корреляционной связи трех и более переменных.

В третьей главе изложены результаты анализа связи скорости ультразвуковых волн с механическими характеристиками рельсов первого класса текущего производства. Выполнен анализ связи содержания неметаллических включений (интенсивности загрязнения, средней длины и ширины включений, количества неметаллических включений на единицу поверхности) со скоростью продольной и поперечной ультразвуковых волн.

Рассмотрена теория изменения напряженного состояния в рельсовой стали с увеличением содержания неметаллических включений и соответствующим изменением скорости ультразвуковых волн. Приведены расчеты модулей упругости рельсовой стали по скорости ультразвуковых волн, для образцов с различным содержанием неметаллических включений. 9

Выполнен анализ связи механических характеристик от содержания неметаллических включений.

В четвертой главе рассмотрены основные положения организации неразрушающего контроля рельсов в условиях производства.

Установлена связь содержания строчечных неметаллических включений и отношения скорости продольной и поперечной ультразвуковых волн, а так же отношения поперечных волн, поляризованных вдоль и поперек направления проката, исключающих измерения пути пройденного волной.

Выполнен анализ влияния химического состава, величины наследственного зерна аустенита и температуры на скорость ультразвуковых волн.

В пятой главе изложены результаты акустико-эмиссионного контроля и металлографического анализа сварных соединений с непроварами, содержащих шлаковые неметаллические включения.

10

Заключение диссертации по теме «Методы контроля и диагностика в машиностроении», Бояркин, Евгений Витальевич

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Установлено, что с увеличением интенсивности загрязнения строчечными неметаллическими включениями, их длины и ширины, количества строчечных включений на единицу поверхности, средней длиной более 40 мкм и шириной более 4 мкм, скорости продольной и поперечной ультразвуковых волн увеличиваются. Наибольшее абсолютное изменение скорости имеет поперечная волна, поляризованная поперек направления прокатки. Основной вклад в изменение скорости ультразвуковых волн вносят строчечные включения. Влияние точечных неметаллических включений на скорость ультразвуковых волн меньше погрешности измерения скорости волны.

2. Получено, что с увеличением загрязнения рельсовой стали строчечными неметаллическими включениями отношение продольной и поперечной ультразвуковых волн уменьшается, а относительное изменение скорости поперечной волны, поляризованной вдоль и поперек направления прокатки, увеличивается. Использование относительных характеристик скоростей позволяет контролировать содержание неметаллических включений без измерения высоты рельса.

3. Доказано, что изменение химического состава в пределах марки рельсовой стали, величина наследственного зерна ау-стенита, при изменении в пределах 35 мкм, механических свойств и остаточных напряжений по длине рельса не оказывают влияния на точность определения скорости ультразвуковых волн. При проведении контроля необходимо измерение температуры рельса с точностью не хуже 4 "С и использование тарировочных графиков.

4. Разработана методика контроля неметаллических включений в рельсах акустическим методом по скорости ультразвуковых

143 волн. Расчетный годовой экономический эффект от внедрения ультразвукового метода контроля неметаллических включений на Кузнецком металлургическом комбинате составит 2. 825. 810 рублей.

5. Разработана и внедрена методика контроля шлаковых неметаллических включений и усталостных трещин в серповидной подвеске локомотива с использованием акустической эмиссии.

Продолжение табл. П. 1. 2 Об- С1, а11, а1, а а/а, а/а Строчечные включения Точечные включения разца м/с м/с м/с % 1стр Ьстр, дел.ок ! ^СТр, дел.ок Остр? кол/мм2 1точ ¿гоч, дел.ок ЯтОЧ, кол/мм2

1093Н 5923 3264 3274 0,32 1,801 0,01642 1,713 0,100 5,6 0,00112 0,137 3,8

КПП 5913 3253 3258 0,17 1,817 0,00614 0,763 0,062 7,3 0,00240 0,140 7,2

1039Р 5928 3275 3292 0,52 1,814 0,03246 1,855 0,124 8,9 0,00065 0,125 2,5

1119Г 5916 3258 3266 0,25 1,812 0,00871 0,685 0,078 8,9 0,00174 0,137 6,1

1135М 5910 3253 3258 0,16 1,817 0,00600 0,651 0,065 8,1 0,00176 0,132 6,7

ВКЛЮЧЕНИЙ

В данной главе рассматриваются основные положения организации ультразвукового контроля неметаллических включений в условиях производства. Установлено влияние мешающих факторов на результаты контроля. Выполнено обоснование возможности выполнения контроля неметаллических включений по скорости ультразвуковых волн.

Ультразвуковой контроль неметаллических включений в рельсовой стали по скорости ультразвуковых волн, с одной стороны, весьма перспективен и актуален, с другой стороны, несмотря на всю свою привлекательность и простоту реализации, в настоящее время не нашел широкого промышленного применения. Причина этому, прежде всего, - отсутствие высокоточного, прецизионного оборудования промышленного образца, необходимого для выполнения контроля.

Развитие высокоточной, многофункциональной процессорной техники и все большее ее внедрение в процесс производства и контроля, в том числе и дефектоскопию, позволит в ближайшем будущем выполнять контроль структуры материала ультразвуковым методом.

Выполнение ультразвукового контроля структурного состояния изделий в процессе производства должно заключать в себе два основных этапа. Первый этап - построение модели и обоснование возможности проведения контроля в условиях производства, второй - пошаговое внедрение новой методики в производство.

На первом этапе выбирается контролируемый параметр с использованием зависимости, полученной в лабораторных уело

92 виях. Исходя из требований к проведению контроля и условий производства, выбирается оборудование и оснастка. При необходимости по результатам заводских испытаний строятся тари-ровочные графики зависимости контролируемых параметров от измеренных параметров.

На втором этапе новая методика контроля внедряется в процесс производства совместно с традиционной технологией, с последующей полной или частичной её заменой.

4. 1. Выбор контролируемого параметра

Проведенный анализ связи скорости ультразвуковых волн с содержанием неметаллических включений показал, что значение скорости ультразвуковых волн высококачественных рельсов первого класса определяется содержанием строчечных неметаллических включений, а именно: интенсивностью загрязнения, средней шириной (длиной) и количеством неметаллических включений на единицу поверхности длиной более 40 мкм и шириной более 4 мкм.

Источником зарождения усталостных трещин в рельсах в процессе эксплуатации является либо область с повышенным содержанием строчечных оксидных включений, либо отдельные грубые строчечные включения. Из всех вышеперечисленных параметров содержания строчечных неметаллических включений наиболее простым с точки зрения реализации контроля является длина строчечных включений, поскольку требует меньших временных затрат на проведение металлографического анализа.

Выбор типа ультразвуковой волны для проведения контроля должен быть выполнен исходя из максимального влияния строчечных неметаллических включений на скорость данной волны и наличия тесной корреляционной зависимости. Наиболее

93 подходящей для проведения контроля строчечных неметаллических включений является поперечная плоскополяризованная поперек направления прокатки ультразвуковая волна, поскольку она имеет наибольшее изменение по абсолютной (42 м/с) и относительной (1,3%) величине (см. табл. 3. 1), и высокий коэффициент корреляции связи с содержанием строчечных неметаллических включений (0,85-0,96, см. табл. П1. 3. Прил. 1).

Для реализации контроля содержания строчечных включений по скорости ультразвуковых волн необходимо выполнять измерение расстояния, пройденного волной, с достаточной точностью, обусловленной заданной погрешностью определения скорости ультразвуковых волн (0,1 %).

4. 2. Контроль неметаллических включений по отношению скоростей ультразвуковых волн

Определение скорости продольной или поперечной ультразвуковой волны состоит в измерении времени задержки волны в объекте контроля и пути, пройденного этой волной. Если измерение времени задержки требует наличия контактирующей поверхности и соответствующего измерительного средства и это относительно легко обеспечивается, то для определения пути, пройденного волной, необходимо специализированное, высокоточное измерительное средство и это измерение должно проводится непосредственно на объекте контроля, что в некоторых случаях становится весьма трудоемким и экономически не целесообразным.

Решением этой проблемы может стать использование не абсолютных величин скорости, а отношение скорости ультразвуковых волн, не зависящее от расстояния, пройденного волной, определяемое только временем задержек волн.

94

В качестве таких характеристик могут быть использованы относительное изменение скорости поперечной волны /1С7/С7, поляризованной вдоль и поперек направления прокатки, и отношение скоростей продольной и поперечной ультразвуковых волн с//а.

Определение значений С//С? и /Ю/О заключается в измерении времени задержек продольной и поперечной ультразвуковых волн в одной точке и нахождении их отношения. При этом как продольная, так и поперечная ультразвуковые волны проходят один и тот же путь.

Относительное изменение скорости поперечной волны, поляризованной вдоль и поперек направления прокатки, Аа/С1 определяется по формуле: аа/а = *и •100 %, где ¿я - время задержки поперечной ультразвуковой волны поляризованной вдоль направления прокатки; - время задержки поперечной ультразвуковой волны поляризованной поперек направления прокатки.

Соответственно отношение скорости продольной и поперечной ультразвуковых волн определяется как

С1/0 = г /г

1поп ' 1пр > где ¿ио„ - время задержки поперечной ультразвуковой волны; - время задержки продольной ультразвуковой волны.

Анализ связи относительных характеристик скорости ультразвуковых волн показал, что относительное изменение скорости поперечной ультразвуковой волны Лимеет те же зависимости с содержанием строчечных неметаллических включений, что и абсолютные значения скорости продольной и поперечной ультразвуковых волн. Отношение же продольной и попе

95 речной ультразвуковых волн С//С7 имеет обратную зависимость по сравнению с абсолютными значениями скорости.

С увеличением интенсивности загрязнения, средней длины и ширины строчечных неметаллических включений отношение Л а/а увеличивается (рис. 4. 1 - 4. 3), а отношение С1/а -уменьшается (рис 4.4-4. 6).

Относительные характеристики скорости ультразвуковой волны имеют высокие коэффициенты корреляции с содержанием строчечных неметаллических включений (от 0,79 до 0,92 для отношения Л а/а и от 0,84 до 0,93 для отношения С1/а, табл. П. 1.3 прил. 1) и могут быть использованы вместо абсолютных величин скорости ультразвуковых волн при построении связи. При этом предпочтительнее использование относительного изменения скорости поперечной ультразвуковой волны, поляризованной вдоль и поперек направления прокатки, поскольку её изменение составляет 85 % против 1 % для отношения С1/а.

В конечном итоге использование абсолютных или относительных характеристик скорости ультразвуковых волн требует наличия соответствующего оборудования и методики контроля.

4. 3. Требование к оборудованию для проведения акустического контроля

Оборудование для проведения ультразвукового контроля должно выбираться исходя из условий производства, специфики объекта контроля и требований к выполнению контроля.

Согласно проведенной работе по анализу связи структурно-механических характеристик и скорости ультразвуковых волн для акустического контроля необходимо использовать следующее оборудование:

4. 2. Связь относительного изменения скорости поперечной ультразвуковой волны со средней длиной строчечных неметаллических включений

Рис. 4. 4. Связь отношения скорости продольной и поперечной ультразвуковых волн с интенсивностью загрязнения строчечными неметаллическими включениями

Рис. 4. 6. Связь отношения скорости продольной и поперечной ультразвуковых волн со средней шириной строчечных неметаллических включений

99

- датчики продольной и плоскополяризованной поперечной волны, угол ввода 0°, рабочая частота 1-5 МГц;

- измерительная акустическая система, обеспечивающая точность определения скорости ультразвуковых волн с погрешностью не более 0,05%.

- стандартное или специализированное средство измерения высоты рельсов, обеспечивающее точность определения скорости ультразвуковых волн с погрешностью не хуже 0,05%. Суммарная погрешность измерения скорости ультразвуковых волн должна быть не более 0,1%.

Для контроля содержания неметаллических включений в условиях производства возможно использование стандартного оборудования, применяемого для контроля сплошности рельсов. Так, на Кузнецком металлургическом комбинате для проведения дефектоскопии рельсов используется ультразвуковая дефекто-скопная установка "УМАР-1" с электромагнитоакустическим преобразователем, производящая контроль поперечной плоско-поляризованной поперек направления прокатки волной. Создание дополнительной установки для оцифровки полученных сигналов и точного измерения времени задержки ультразвуковых сигналов и синхронизация ее с установкой "УМАР-1" и использование установки для измерения высоты рельсов "ЭЛИКОН", измеряющая высоту рельсов с точностьюО^О 5 мм (также используемой на Кузнецком металлургическом комбинате), делает возможным определение скорости ультразвуковых волн с точностью не хуже ОД %.

С учетом того, что, "УМАР-1" работает на частоте 1,6 Мгц (период колебания 62,5 мкс), для проведения полной оцифровки пришедшего сигнала необходимо оборудование, позволяющее оцифровывать сигнал с периодом не более 50 не (из расчета десяти значений амплитуды сигнала за один период колебания).

100

При измерении времени задержки поперечной волны (скорость волны 3250 м/с) между первым и вторым донными им-1 пульсами и ' в рельсе Р65 (высота рельса 180 мм) для обеспечения точности определения скорости с погрешностью 0,05 % точность измерения времени должна быть не хуже 0,06 мкс (время задержки 110,75 мкс). При контроле объемно-закаленных рельсов возможно измерение времени задержки между первым и восьмым донными импульсами 131"8, что позволяет измерять время задержки поперечной волны с точностью 0,4 мкс (время задержки 775,25 мкс). Данные по точности измерения времени задержки для поперечной и продольной ультразвуковых волн приведены в табл. 4. 1.

Точность измерения высоты рельсов должна быть не менее 0,1 мм, при этом погрешность определения скорости ультразвуковых волн не превышает 0,05 %.

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Бояркин, Евгений Витальевич, 2000 год

1. Виноград М. И. Включения в стали и ее свойства. М.: Ме-таллургиздат. - 1962. - 241 с.

2. Золотаревский А. Ф., Раузин Я. Р., Шур Е. А. Термически упрочненные рельсы. М.: Транспорт, - 1976,- 263 с.

3. Колосова Э. Л., Дерябин А. А., Минеева В. А. Неметаллические включения в рельсовой стали при раскислении комплексным сплавом Fe-Si-Ca-V // Изв. АН СССР. Металлы. -1980. -№ 3. С. 22-26

4. Просвирин К. С., Оргиян В. С., Левошич Н. В. Модифицирование рельсовой стали лигатурами, содержащими редкоземельные металлы // Производство железнодорожных рельсов и колес: Отрасл. сб. науч. тр. Харьков: УкрНИИМет, 1978. - С. 17-21.

5. Казарновский Д. С., Рудюк С. И., Таптыгин Ю. М. Качество рельсового металла раскисленного и модифицированного сплавом ФВдКС // Технология производства стали для железнодорожных рельсов и колес: Отрасл. сб. науч. тр. -Харьков: УкрНИИМет, 1984. С. 21-25.

6. Новые технологии выплавки рельсовой стали на НТМК / В. А. Паляничка, И. Я. Винокуров, К. Р. Мелехов, А. В. Исаев и др. // Технология производства стали для железнодорожных183рельсов и колес: Отрасл. сб. науч. тр. / УкрНИИМет. -Харьков, 1984. С. 25-29.

7. Разработка технологии производства рельсов 1 группы на НТМК / В. А. Паляничка, В. Л. Мелеков, А. В. Пан, Я. М. Пыхтин // Производство железнодорожных рельсов и колес: Отрасл. сб. науч. тр. / УкрНИИМет. Харьков, 1983. - С. 10-15.

8. Паляничка В. А., Евдокимов А. В., Гордиенко М. С. Совершенствование технологии раскисления рельсовой стали алюминием // Сталь. 1980. - № 2. - С. 959-962.

9. Белъченко Г. И. Губенко С. И. Неметаллические включения и качество стали. Киев: Техшка. - 1980. - 168 с.

10. Сталь для высококачественных рельсов / Д. К. Нестеров, Н. А. Фомин, М. С. Гордиенко и др. УкрНИИмет. Харьков, 1995. - 416 с.

11. Великанов А. В., Шур Е. А., Клещева И. И. Влияние неодно-родностей структуры рельсов на образование продольных контактно-усталостных трещин // Вестн. ВНИИЖТ. 1984. -№ 5. - С. 39-43.

12. Кислик В. А., Карамзин А. И. Влияние неоднородности структуры и пластической деформации на образование контактно-усталостных повреждений в рельсах // Технология184производства железнодорожных рельсов: Сб.науч. тр. -Харьков, 1973. С. 108-112.

13. Кислик В. А., Карамзин А. И., Самойленко А. М. Контактные повреждения и поперечные изломы рельсов тяжелого типа Р50 // Повышение срока службы рельсов и колес: Сб. тр. / РИИЖТ. Ростов н Д, 1967. - С. 6-10.

14. Поляков В. В., Великанов А. В. Основы технологии производства железнодорожных рельсов. М.: Металлургия. -1990. - 416 с.

15. Казарновский Д. С., Кравцова И. П., Дерфель А. Г. Рельсы из стали электрошлакового переплава // Производство железнодорожных рельсов и колес: Отрасл. Сб. науч. тр. / Укр-НИИмет. Харьков, 1974. - С. 15-17.

16. Шмеддерс Г., Симон Р. В., Вебер Р. А. Применение вторичных процессов производства стали для изготовления рельсов/ Пер. с нем. Киев, 1987. - С. 12-14.

17. Sugino К., Navell M. Détection method for harmful inclusions in rail steel // Bulletin ARIA. 1988. - Vol. 89. - № 716. - P. 230-259.

18. Steele R. Rungta. Metallurgical clean-lines improves fatigue life // Railway Cazette international. 1984. - Vol. 7,- № 1. - P. 175-179.

19. Blicblan A. S., Chipperfield C. G. Analysis of rail defects // Metalls Forum. 1984. - Vol. 7. - № 1. - P. 4-11.

20. Вебер JI., Швайцер P., Геллер В. Рельсовые марки стали со специальным раскислением и высоким сопротивлением возникновению усталостных повреждений / Пер. с нем. Киев, 1988.- 162 с.

21. Статистические обоснования допустимой загрязненности рельсовой стали строчечными неметаллическими включениями / А. В. Великанов, В. А. Рейхарт, И. С. Баулин, В. Н. Дьяконов // Вести. ВНИИЖТа. М., 1971. - № 8. - С. 96101.185

22. Колосова Э. Л., Голъдштейн М. И., Муравьев Е. А. Методика оценки загрязненности рельсовой стали неметаллическими включениями // Производство, качество и стойкость железнодорожных рельсов: Сб. науч.тр. — 1966. С. 111-120.

23. Лемпицкий В. В., Казарновский Д. С. Пути создания рельсов высокой прочности и эксплуатационной стойкости // Производство железнодорожных рельсов и колес: Отрасл.сб. науч. тр./ УкрНИИмет. Харьков, 1974. - С. 15-17.

24. Zazembski А. М. Rail steel composition and fatigue life // Railway Track and structures. 1988. - Vol. 84. - № 6. - P. 23-26.

25. Макержи С. К., Дас 77. С., Мерирата С. 77. Исследование влияния неметаллических включений и структурно-свободного феррита на формирование трещины в перлитной рельсовой стали / Пер. с англ. Харьков: УкрНИИмет, 1988. - С. 28-34

26. Баулин И. С., Дьяконов В. Н., У сков О. Н. Причины образования контактно-усталостных повреждений головок рельсов // Путь и путевое хозяйство. 1962. - № 1. - С. 14-16.

27. Баулин И. С., Дьяконов В. Н., Шур Е. А. Исследование механизма контактно-усталостных повреждений рельсов // Вестн. ВНИИЖТа. 1964. - № 4. - С. 27-30 .

28. Шур. Е. А. Повреждения рельсов. М., 1971. - 112 с.

29. Баулин И. С., У скова О. Н. Особенности возникновения и развития контактно-усталостных повреждений рельсов в пути // Пути повышения работоспособности рельсов и крестовин: Сб. тр. / ВНИИЖТ. М., 1971. - С. 96-101.

30. Круг Г. А., Аронсон Э. В., Винокуров Н.Я. Ультразвуковая дефектоскопия рельсов в процессе их производства // Черная металлургия: Бюл. науч.- техн. информ. 1977. - № 8. - С. 43-45.

31. Ультразвуковой контроль рельсов // Обзор польской техники. 1981. - № 2. - 27 с.186

32. KiteK M., Lasota L., Struk A. Bodanje ultradzwiekow Szynw procesie produkcyjnym // Przeglad kolejowydrogowy. 1975. -Vol. 22 - № 2. - S. 14-16.

33. Booth R. C., Cressman R. N. Nondestructive testing-needs the steel industry 11 Materials evaluation. 1981. - Vol. 39. - № 12. - P . 1130-1137.

34. Kurek M., Lasota L., Slryk A. Ultradzwijkow szyn w procesie produkcyjnym // Przeglad Kolejowy drogowy. 1975. - N 2. -P. 14-16.

35. Rail test stand system for production lines // Progress railroad. 1982. - № 2. - P. 40.

36. Зароченцев Г. В. Контроль качества металла рельсов на французских металлургических заводах // Инструментальный контроль качества железнодорожных рельсов: Сб. науч. тр. / ВНИИЖТ. М., 1974. - Вып. 508. - С. 84-88.

37. Лямбах Р. В., Малинка А. В. Состояние и перспективы развития неразрушающего контроля качества металлопродукции в черной металлургии // Сталь. 1981. - № 4. - С. 7478.

38. Зароченцев Г. В. Повышение надежности приемочного контроля железнодорожных рельсов // Надежность и контроль качества. 1982.-№ 10. - С. 20-25.

39. Есилевский В. П., Горъкавый В. В., Урбах В. И. Состояние и перспективы развития средств неразрушающего контроля рельсов на металлургических заводах // Контроль рельсов: Сб. науч. тр. М.: Транспорт, 1986. - С. 79-89.

40. Фомин А. М., Анисимое Ю. Л., Павленко Ю. П. Разработка и промышленное опробование метода контроля поверхностных дефектов рельсов // Производство железнодорожных рельсов и колес: Сб. науч. тр. / УкрНИИмет. Харьков, 1977. - С. 74-76.187

41. Князев Е. А. Средства контроля рельсов по поверхностным дефектам на рельсопрокатных заводах / Тр. ВНИИЖТа. -1982. Вып. 657. - С. 108-113.

42. Герасименко В. А., Пастухов В. Н. Неразрушающий контроль качества блюмов, слябов и заготовок за рубежом // Черная металлургия: Бюл. науч.-техн. информ. 1977. - № 8,- С. 14-26.

43. Rail test stained system for production lines // Progress railroad. 1982. - 25. № 12. - P. 40.

44. Ультразвуковой контроль рельсов в потоке производства с помощью ЭМА-преобразователей / О. В. Неволин, А. Н. Слюсарев, Е. В. Холод, В. В. Горькавый Сталь. - 1981. - № 4.-С. 80-82.

45. Snow detector and control System // Progr. Railroads. 1984. -Vol. 27. - № 3. - P. 58-60.

46. Божар Л. Ультразвуковой контроль рельсов на заводах // Повышение качества и работоспособности рельсов. М.: Транспорт, 1979. - С. 87-92.

47. Alias. J., Cantenot J. Le Rail et Sa fabrication // Revue generale des. Chemis defer. 1983. - Vol. 102, Juin, - P. 447-460.

48. Нестеров Д. К., Горъковый В. В., Сучков Г. М. Бесконтактный ультразвуковой контроль качества объемно-закаленных рельсов в потоке производства // Сталь. 1985. - № 1. - С. 77-78.

49. Болдырев Ю. П., Петров Ю. В. Контроль качества рельсов с помощью электроакустических преобразователей // Дефектоскопия. 1975. - № 4. - С. 32-38.

50. Зароченцев Г. В., Шмырин М. М. Ультразвуковой контроль загрязненности рельсов скоплениями неметаллических включений // Вести. ВНИИЖТа. М., 1979. - № 7. - С. 4951.

51. Шмырин М. М. Ультразвуковая аппаратура для контроля загрязненности рельсов по всей длине // Пути сокращения одиночной смены рельсов: Сб. науч. тр. / ВНИИЖТ. М., 1982. - Вып. 657. - С. 104-108.

52. Зароченцев Г. В. Порошин В.Л., Елисевский В . П. Перспективы диагностирования рельсов // Контроль рельсов: Сб. науч. тр. М.: Транспорт, 1986. С.28-36.

53. Основные направления работ по неразрушающему контролю рельсов в потоке производства / Ю. П. Павленко, Е. А. Бан-даренко, В. Н. Сорокин, Б. Н. Плюксне // Производство железнодорожных рельсов и колес: Сб. науч. тр. / УкрНИИмет. Харьков, 1978. - С. 49-50.

54. Baldev Rai, Jha В. В. Fundamentals of acoustic emissions // British journal of NTD. 1994. - Vol. 36. - № 1. - P. 17-23.

55. The acoustic emission authority for industrial applications. -1998. Physical Acoustics Corporation, Princeton, NJ USA.

56. Rogers L. M. Sizing fatigue cracks in offshore structures by the acoustic emission method // Insight. 1994. - Vol. 36. - № 9. -P. 661 -691.

57. Майе A. W. Die Entspannungs welle bei plotzlichem einschnitt eines gespannten elastischen Korpers // Z. Angew. Math. -1954. 34. -№/2. - P. 1-12.189

58. Pérez L. V., D'Attellis С. E., Ruzzate J. E. A model for acoustic emission signals and occurrence estimation // Insight. 1997. -Vol. 39. - № 2,- P. 83-87.

59. Флитман JI. В. Волны, вызванные мгновенным разрывом сплошности упругой стеды // Прикладная математика и механика. 1963. - 27, Вып. 4. - С. 618-628.

60. Оценка технического состояния металлических конструкций методом акустической эмиссии / А. И.Горбунов, JL А.Бондарович, А. Н.Шувалов и др. // Прочность, надежность и долговечность строительных конструкций. Магнитогорск: МГМА, 1994. - С. 34-50.

61. Васин Б. Г. Акустико-эмиссионная диагностика металлических конструкций строительных кранов // Строительные и дорожные машины. 1996. - №4. - С. 18-20.

62. Методы акустического контроля металлов/ Н. П. Алешин, В. Е. Белый, А. X. Вопилкин и др. Под ред. Н. П. Алешина. -М.: Машиностроение, 1989. 456 с.

63. Методика и аппаратура технического диагностирования остаточного ресурса изделий / JI. И. Дехтярь, В. Е. Вайн-берг, В. С. Лоскунов и др. // Техническая диагностика и не-разрушающий контроль. 1982. - №5. - С. 55-59.

64. Шаталов А. А., Иванов В. И. Нормативное регулирование акустико-эмиссионного контроля промышленного оборудования // Безопасность труда в промышленности. 1997. -№3,-С. 16-21.

65. Буденков Г. А. Недзвецкая О. В., Бахтин А. В. К регистрации волн акустической эмиссии, излучаемых усталостными трещинами // Техническая диагностика и неразрушающий контроль. 1983. - №5. - С. 12-17.

66. Андрейкив А. Е., Лысак Н. В., Сергиенко О. Н. Моделирование процесса локального разрушения, сопровождающегося акустической эмиссией в материалах и изделиях // Техниче190екая диагностика и неразрушающий контроль. 1990. - №3. -С. 9-21.

67. Муравьев В. В., Зуев Л. Б., Комаров К. Л. Скорость звука и структура сталей и сплавов. Новосибирск: Наука, 1996. -184 с.

68. Fenkner М. The determination of residual austenite in hardened ball-bearing steel by measurement of the velocity of sound waves // Mater, eval. 1969. -N 1- P. 11-22.

69. Ботаки А. А., Глебов А. И., Шарко А. В. Ультразвуковой контроль твердости сталей // Дефектоскопия. 1974. - №4. -С. 124-125.

70. Paradakis Е. P. Ultrasonic attenuation and velocity in three transformation products in steel // J. Appl. Phys. 1964. - Vol. 35, N 5,- P. 1474-1482.

71. Paradakis E. P. Ultrasonic attenuation and velocity in SAE 52100 steel quenched from various temperatures // Metallurg. Trans. 1970. - Vol. I, N 4.-P. 1053-1057.

72. Paradakis E.P. Ultrasonic nondestructive test for the detections of improper heat treatment of steel // Mater. Eval. 1965. - N 3,- P. 13-139.

73. Гусева E. К., Коварская E. 3., Лудзская Т. А. Определение концентрации и размеров пор в ферритах по акустическим характеристикам // Дефектоскопия. 1979. - № 3. - С. 6369.

74. Воронкова Л. В., Ермолов И. Н., Куликов В. И. Ультразвуковой способ оценки твердости чугуна по частоте максимальной амплитуде спектра // Дефектоскопия. 1985. - № 3. - С. 59-61.

75. Красавин В. В. Ультразвуковой контроль содержания остаточного аустенита в стали Х12Ф1 // Дефектоскопия. 1980. - №12. - С. 94-95.191

76. Prasad R. An investigation into the correlation between microstructure and ultrasonic properties of steel // Brit. J. NonDestructive Testing. 1990. - Vol. 32, N 8. - P. 403-404.

77. Kutty T.R.G., Chandrasekharau K.N., Panakkal J.P. Use of ultrasonic velocity for nondestructive evaluation of ferrite content in duplex stainless steels. "NDT Int.". 1987. - Vol. 20, N 6. - P. 359-361.

78. Муравьев В. В., Шарко А. В., Ботаки А.А. Акустический контроль режимов термообработки алюминиевого сплава В95 //Дефектоскопия. 1980. - № 1. - С.91-93.

79. Левитан Л. Я., Ноева М. Р., Шарко А.В. Акустические исследования процесса старения алюминиевого сплава АК4-1 // Дефектоскопия. 1978. - № 3. - С. 82-83.

80. Дриц M. Е., Рохлин Л. А. Акустические свойства алюминиевых сплавов // Металловедение алюминиевых сплавов. М., 1985. - С. 72-78.

81. Рохлин Л. Л. Влияние легирования на скорость распространения ультразвуковых волн в алюминиевых сплавах // Физика металлов и материаловедение. 1969. - Т. 28. - №3. - С. 571-574.

82. Дриц M. Е., Рохлин Л. Л., Зусман Л. Л. Зависимость скорости ультразвука от состава в двойных сплавах на основе магния // Структура и свойства легких сплавов. М.: Наука. - 1971. - С. 23-28.

83. Щукин В. А. Скорости распространения ультразвуковых волн в различных металлах и сплавах // Дефектоскопия. 1977. -№3. - С. 65-68.192

84. Ботаки А. А., Левитан Л.Я., Шарко A.B. Ультразвуковой контроль прочностных характеристик сталей // Дефектоскопия. 1978. - №4,- С. 94-95.

85. Муравьев В. В., Кодолов В. П., Билута А. П. Ультразвуковой контроль качества термообработки трубопроката из стали 12Х1МФ // Автоматизация и механизация в машиностроении. Кемерово: Кузбас. политехи, ин-т., 1988. - Ч. 1. - С. 126-127.

86. Муравьев В. В., Билута А. П., Кодолов В. П. Ультразвуковой контроль качества термообработки сварных швов паропроводов из стали 12Х1МФ // Современные физические методы и средства неразрушающего контроля. М.: о-во "Знание", 1988. - С. 26-28.

87. Муравьев В. В., Зуев Л. Б., Билута А. П. Ультразвуковой контроль термообработанных углеродистых сталей и сварных швов // Тез. 1-го сем. по угольному машиностроению Кузбасса. Кемерово: ЦНТИ, 1989. - С. 99-101.

88. Муравьев В. В., Кодолов В. П., Шарко А. В. Контроль твердости сварных швов паропроводов ультразвуковым методом // Совершенствование технической диагностики энергетического оборудования. Киев, 1984. - С. 190-192.

89. Бугай Н. В., Лебедев А. А., Левитан Л. Я. Определение взаимосвязи механических и акустических свойств стали 12Х1МФ // Дефектоскопия. 1982. - №2. - С. 85-86.

90. Бугай Н. В., Лебедев А. А., Шарко А. В. Ультразвуковой метод оценки качества металла длительно работающих паропроводов // Дефектоскопия. 1985. - №8,- С. 32-38.

91. Муравьев В. В., Комаров К. Л., Билута А. П. Влияние длительности отпуска среднеуглеродистой стали ОсВ на скорость распространения ультразвука // Неразрушающие физические методы контроля. Свердловск: МНПО "Спектр", 1990. - С. 69-70.

92. Муравьев В. В., Билута А. П. Ультразвуковой метод контроля деталей и узлов подвижного состава // ТРАНССИБ и науч.-техн. прогресс на ж.-д. трансп. / НИИЖТ Новосибирск, 1991. - Ч. III. - С. 36.

93. Муравьев В. В. Влияние термической обработки на скорость ультразвука в алюминиевых сплавах // Дефектоскопия.1989. №11.- С. 65-72.

94. Левитан Л. Я., Федорченко А. Н., Шарко А.В. Влияние режимов термообработки на акустические характеристики углеродистых сталей // Дефектоскопия. 1980. - №9. - С. 5257.

95. Левитан Л. Я. Разработка и исследование акустического способа контроля прочностных характеристик стали: авто-реф. дис. канд. техн. наук. Томск, 1981. - 24 с.

96. Finestone F. A., Frederick J. R. Refinements in supersonic reflectoscopy. Polarized sound / J. Acoust. Soc. Amer. 1946. - Vol. 18, N 1. - P. 200-211.194

97. Бениева Т. Я. Влияние пластической деформации на упругие свойства никель-хромовых сплавов // Применение ультразвуковых колебаний для исследования свойств контроля качества и обработки металлов и сплавов. Киев: Изд-во АН УССР, 1960. - С. 62-67.

98. Гузъ А. 77., Махорт Ф. Г., Гуща О. И. Акустоупругость,-Киев: Наукова думка. 1977. - 280 с.

99. Гузъ А. 77. Упругие волны в телах с начальными напряжениями./ Под ред. Ф.Г.Махорт; Ин-т механики АН УССР. -Киев: Наукова думка, 1986; Т-1. Общие вопросы. 373 е.; Т-2. Закономерности распространения - 535 с.

100. L а s z I о F. Tesselated stresses.— JISI. 1959. - Vol.l - р. 207.

101. Зайцев Г. 77. Прочность металла и безнагрузочные напряжения 11-го рода, вызванные понижением температуры // Физика металлов и металловедение. 1956. - Т. 11. -Вып. 3. - 115 с.

102. KycnuJi кий А. Б. Неметаллические включения и усталость стали. Киев: Техшка. - 1976. - 126 с.

103. Грдина Ю. В., Тов Г. М., Минкина Г. М. Внутренние напряжения в стали вокруг неметаллических включений // Изв. вузов. Черная металлургия. 1969. - № 2. - С. 12-15.

104. Beckman G. Untersuchungen zum thermoelastischen Verhalten von technischen Metallen mit nichtmetallischen Einschlüssen. -Frei-berger Forschungshefte. 1968 - Vol. 129. - P. 101.

105. Brooksbank D. Tliermal expansion of calcium-aluminate inclusions and relation to tesselated stresses. JISI. - 1970. -Vol. 5. - P. 495

106. Brooksbank D., Andrews K. W. Stress fields around Inclusions and tlieir relation to mechanical properties. JISI. - 1972. -Vol. 4. - P. 246.195

107. Brooksbank D., Andrews K. W. Stresses associated with duplex oxide sulphide inclusions in steel. - JISI. - 1970. - Vol. 6. - P. 582.

108. Лебедев A. A., Левитан Л. Я., Шарко А. В. Оценка влияния химического состава на результаты измерений механических свойств стали 40Х акустическими методами // Дефектоскопия. 1979. - № 2,- С. 81-84.

109. Лебедев А. А., Шарко А. В. Об акустическом контроле прочностных свойств стали // Дефектоскопия. 1979. - № 3,- С. 107-109.

110. Ботаки А. А., Левитан Л. Я., Шарко А., В. Ультразвуковой контроль прочностных характеристик // Дефектоскопия. -1978. № 4,- С. 94-95.

111. Вачаев А. В., Иванов Н. И. Контроль ударной вязкости металла ультразвуковым методом // Изв. вузов. Черная металлургия. 1991. - № 6. - С. 52-53.

112. Штремелъ М. А. Прочность сплавов,- М.: МИСИС. 1997; Часть II. Деформация. - 527 с.

113. Муравьев Е. А., Михалев М. С. Динамика образования внутренних напряжений и искривленность рельсов при объемной закалке их в масле // Остаточные напряжения и прочность железнодорожных рельсов / Труды ЦНИИ МПС, 1973. -Вып. 491. С. 49-56.

114. Гуща О. И., Лебедев В. К. Влияние напряжений на скорость распространения ультразвуковых волн в металлах // Прикладная механика. Отделение математики, механики кибернетики. 1968. - Том VI. - В. 2. - С. 89-92.

115. Прюдом А. Развитие исследований по повышению прочности и эксплуатационной долговечности рельсов // Повышение качества и работоспособности рельсов / Сб. науч. тр. -М: Транспорт. 1979,-С. 11-25.

116. Кислик В. А., Карамзин А. И. Исследование влияния остаточных напряжений на прочность рельсов // Остаточные напряжения и прочность железнодорожных рельсов / Труды ЦНИИ МПС, 1973. Вып. 491. - С. 37-42.

117. Эксплуатация системы акустико-эмиссионного контроля в трех локомотивных депо позволила повысить достоверность дефектоскопирования серповидных подвесок при использовании её совместно с визуально-измерительным и магнитным методами контроля.

118. Зав. кафедрой, д. т. н., проф.1. В. В. Муравьев

119. Начальник учебного отдела СГУПС1. В. М. Поваляева