ОЦЕНКА УРОВНЯ ДЕГРАДАЦИИ СВОЙСТВ КОНСТРУКЦИОННЫХ СТАЛЕЙ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫМ МЕТОДОМ

Авторы
Файлы

Баширов М.Г. Ишмухаметов В.С. Статья в формате PDF 133 KB

По мере увеличения срока эксплуатации металлических конструкций происходит деградация некоторых важных свойств материалов. Сложная экономическая обстановка в стране поставила проблему продления срока эксплуатации оборудования действующих высокорисковых объектов (энергетика, трубопроводный трaнcпорт, нефтегазохимия и др.), отработавшего проектный срок. В действующих нормативно-технических документах при расчете остаточного ресурса оборудования не учитывается уровень деградации материалов и конструкций в процессе эксплуатации, что существенно снижает достоверность прогноза. Обеспечение безопасной эксплуатации оборудования возможно только на основе получения и анализа объективных инструментальных данных о фактическом состоянии материалов и конструкций.

Механические и электрофизические свойства материалов «закладываются» на уровне структуры и взаимосвязаны. Все изменения в структуре материала в процессе деформирования-разрушения, зарождение и развитие микроповреждений отражаются в соответствующих изменениях электрофизических параметров. Макроповреждения структуры материала - развитые дефекты типа нарушения сплошности материала, также вызывают изменение электрофизических параметров материала. Изменения электрофизических параметров материала могут быть измерены электромагнитными методами и использованы для оценки текущего технического состояния и ресурса оборудования. Механическим критериям предельных нагрузок и деформаций оборудования соответствуют электрофизические критерии предельного состояния, значения которых могут быть определены при доведении модели или натурного образца до предельного состояния.

Электромагнитное устройство диагностики содержит преобразователь, состоящий из обмотки возбуждения и измерительной обмотки [1]. Обмотка возбуждения генерирует переменное электромагнитное поле, которое взаимодействует с электропроводящим объектом контроля. Результирующее электромагнитное поле наводит переменную ЭДС в измерительной обмотке. Параметры этой ЭДС хаpaктеризуют электрофизические свойства материала объекта контроля, а через них и механические свойства материала. Таким образом, в системе электромагнитный преобразователь - объект контроля параметры электрических сигналов обмоток связаны через электрофизические и геометрические параметры объекта контроля. Эта связь в операторной форме может быть записана как

W(p) = y(p)/x(p), (1)

где W(p) называется передаточной функцией объекта контроля;

y(p) - преобразованный по Лапласу сигнал в измерительной обмотке;

x(p) - преобразованный по Лапласу сигнал в обмотке возбуждения.

Величина W(p) зависит только от параметров объекта, поэтому она полностью определяет ее электрофизические и геометрические параметры. Зная передаточную функцию, можно найти переходный процесс y(t) (изменение во времени сигнала в измерительной обмотке) при любом заданном воздействии и определенных начальных условиях. И наоборот, анализируя кривую переходного процесса можно получить численное выражение передаточной функции. Сопоставление текущей передаточной функции с передаточной функцией объекта в исходном состоянии позволяет оценить уровень деградации его свойств в процессе эксплуатации.

Метод, основанный на анализе передаточной функции, позволяет оценить степень усталостного повреждения путем определения изменения ферритной фазы в аустенитной стали в процессе пластической деформации. Изменение количества ферритной фазы в аустенитных метастабильных материалах обусловлено трaнcформацией кристаллической гамма-решетки аустенита в альфа- и дельта-феррит под действием циклической нагрузки. Происходящие на микроуровне изменения структуры материала носят аддитивный хаpaктер в течение эксплуатации и в результате становятся инициаторами макроразрушения элемента при его нагружении. Моделируя данный процесс локальным нагружением материала вдавливанием шарового индентора, по скорости прироста ферритной фазы в зависимости от величины нагрузки в процессе деформирования можно оценить накопленную усталость элемента в данном месте. Принцип измерения ферритной фазы основан на различии магнитных свойств парамагнитного аустенита и ферромагнитного феррита. Для измерения ферритной фазы при вдавливании используется электромагнитный преобразователь, совмещенный в одном блоке с инденторным узлом [2].

Литература

Пат. 2204131 RU, МКИ 7 G 01N 27/90. Электромагнитный преобразователь / И.Р. Кузеев., М.Г. Баширов, Н.М. Захаров, Г.И. Евдокимов, Э.М. Баширова // О. И. П. М. - 2003. - № 13.
Абагян А.А., Бакиров М.Б., Камышников О.Г. и др. Опыт продления срока службы энергоблоков с РУ ВВЭР-440 первого поколения / Заводская лаборатория. Диагностика материалов. - 2003. - № 10. - С. 49 - 56.

ПРИМЕНЕНИЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ РАЗВИВАЮЩЕЙ ТЕХНОЛОГИИ «ИНТЕЛЛЕКТ» НА УРОКАХ РУССКОГО ЯЗЫКА

Статья в формате PDF 167 KB...

28 05 2026 4:10:40

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ГЕНЕЗИСА КОТЛОВИНЫ ТЕПЛЯКОВСКОГО ОЗЕРА (ИВАНОВСКАЯ ОБЛАСТЬ)

Статья в формате PDF 267 KB...

27 05 2026 23:17:46

ЭРАДИКАЦИЯ HELICOBACTER PYLORI В РОТОВОЙ ПОЛОСТИ В ПРОФИЛАКТИКЕ РЕЦИДИВОВ ЯЗВЕННОЙ БОЛЕЗНИ ДВЕНАДЦАТИПЕРСТНОЙ КИШКИ

Статья в формате PDF 111 KB...

26 05 2026 7:37:25

ПРАКТИКУМ ПО ТАКСАЦИИ

Статья в формате PDF 125 KB...

25 05 2026 6:31:25

ПОВЫШЕНИЕ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРОИЗВОДСТВА ЭТИЛЕНА НА ОСНОВЕ МЕТОДОВ ЭНЕРГОТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО КОМБИНИРОВАНИЯ

Статья в формате PDF 103 KB...

24 05 2026 3:38:46

ЭКОЛОГО-ГЕОХИМИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ПОДЗЕМНЫХ МИНЕРАЛЬНЫХ ВОД ЦЕНТРАЛЬНОЙ И ВОСТОЧНОЙ АЗИИ

Статья в формате PDF 129 KB...

23 05 2026 15:40:19

ИЗУЧЕНИЕ И ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ОПЫТА АКАДЕМИЧЕСКОЙ ПРОГРАММЫ КОМПАНИИ CISCO В НАПРАВЛЕНИИ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ БАЗОВОГО УЧЕБНОГО ПРОЦЕССА ВУЗА

Статья в формате PDF 85 KB...

22 05 2026 0:44:22

МЕХАНИЗМ УСТОЙЧИВОГО ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ РЕГИОНА РЕКРЕАЦИОННОЙ СПЕЦИАЛИЗАЦИИ

Статья в формате PDF 730 KB...

21 05 2026 15:13:34

ОЦЕНКА СОСТОЯНИЯ ГОРНЫХ ЭКОСИСТЕМ ЗАПАДНОГО КАВКАЗА В ЗОНЕ ОЛИМПИЙСКОГО СТРОИТЕЛЬСТВА

В статье дается оценка состояния экосистем западного Кавказа, вовлекаемых в олимпийское строительство. Актуальной становиться проблема взаимоотношений «рекреация — животный мир», выявление положительных и отрицательных сторон, а также пути их решения. ...

20 05 2026 9:24:25

ФОРМИРОВАНИЕ ПОВЕРХНОСТНЫХ СТРУКТУР ТВЕРДОГО ЖЕЛЕЗА ВЫГЛАЖИВАНИЕМ

Статья в формате PDF 224 KB...

19 05 2026 15:42:40

ЛАБОРАТОРНЫЙ КОМПЛЕКС ИССЛЕДОВАНИЯ ВИРТУАЛЬНОГО СКРЕМБЛИРОВАНИЯ

Статья в формате PDF 254 KB...

18 05 2026 6:44:15

НЕКОТОРЫЕ ХИМИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ РАЗЛИЧНЫХ ПОЧВЕННЫХ ОБРАЗЦОВ СИБИРСКОГО РЕГИОНА

Статья в формате PDF 197 KB...

17 05 2026 21:14:59

ВЛИЯНИЕ КУРСА ЭКСТРЕМАЛЬНЫХ ВОЗДУШНЫХ КРИОГЕННЫХ ТРЕНИРОВОК В РЕЖИМЕ одна ПРОЦЕДУРА В ДЕНЬ НА ПАРАМЕТРЫ СОСТАВА ТЕЛА ЧЕЛОВЕКА

Проведен анализ изменений состава тела вследствие курса экстремальных воздушных криогенных тренировок (ОВКТ) в камере закрытого типа при t = –110 ± 5 °С. Исследован состав тела 35 человек (87 % выборки), до и после курса ОВКТ, состоявшего из 10 сеансов в режиме 1 процеДypa в день. Анализ состава тела проводили на биоимпедансном анализаторе АВС-02 «Медасс». Статистическая обработка проведена с расчетом медианы (Ме), значений исследуемых параметров в первой (Q25 %) и последней (Q75 %) квартилях распределения, сравнением полученных данных с использованием непараметрического критерия Манна Уитни Вилкоксона (U). Выявлено снижение значений Ме для жировой массы и ее возрастание для мышечной и активной клеточной массы, что отражает как правило формирование более высокого уровня здоровья и адаптированности исследуемых к факторам среды. Модуляция состава тела в результате курса ОВКТ зависит от исходного функционального состояния исследуемых, однако направленность изменений данных биометрии остается позитивной. ...

16 05 2026 4:19:38

ТЕМПЕРАТУРНО–ЧАСТОТНАЯ ЗАВИСИМОСТЬ ДИЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СВОЙСТВ NA-Β-ГЛИНОЗЁМА

Статья в формате PDF 158 KB...

15 05 2026 11:16:26

О СОЗДАНИИ ВЕТРОЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СТАНЦИЙ В БЕЛАРУСИ

Статья в формате PDF 122 KB...

14 05 2026 9:36:48

ЗНАЧЕНИЕ ПСИХОЛОГИЧЕСКОЙ КУЛЬТУРЫ ДЛЯ МЕДИЦИНСКИХ СЕСТЕР

Статья в формате PDF 100 KB...

13 05 2026 1:44:23

УМЕНЬШЕНИЕ ЗАГРЯЗНЕНИЯ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ ПУТЕМ ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ РАБОТЫ КОТЛОАГРЕГАТОВ И УВЕЛИЧЕНИЯ ДОЛИ БИОТОПЛИВА В ТОПЛИВНОМ БАЛАНСЕ РЕГИОНА

Статья в формате PDF 141 KB...

12 05 2026 11:10:48

РАЗВИТИЕ ПОЗНАВАТЕЛЬНОГО ИНТЕРЕСА МЛАДШИХ ШКОЛЬНИКОВ К УРОКАМ РУССКОГО ЯЗЫКА ПОСРЕДСТВОМ ФАКУЛЬТАТИВА «ВОЛШЕБНЫЙ КЛЮЧ К ЗНАНИЯМ»

Статья в формате PDF 287 KB...

11 05 2026 9:18:45

ОСОБЕННОСТИ ПАЛЛИАТИВНОГО ЛЕЧЕНИЯ ОНКОЛОГИЧЕСКИХ БОЛЬНЫХ С МЕХАНИЧЕСКОЙ ЖЕЛТУХОЙ

Статья в формате PDF 107 KB...

10 05 2026 14:16:31

ОСОБЕННОСТИ СИСТЕМЫ ГЕМОРЕОЛОГИИ И ГЕМОСТАЗА У БОЛЬНЫХ С ПОСТОВАРИОЭКТОМИЧЕСКИМ СИНДРОМОМ И ВЛИЯНИЕ НА НИХ ЗГТ КЛИМОНОРМОМ

Статья в формате PDF 96 KB...

09 05 2026 15:31:44

ИССЛЕДОВАНИЕ КАТАЛИТИЧЕСКОЙ АКТИВНОСТИ ОКСИДНЫХ КАТАЛИЗАТОРОВ

Статья в формате PDF 108 KB...

08 05 2026 20:11:26

БИБЛИОМЕТРИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ПРОЕКТОВ В ОБЛАСТИ ЗНАНИЯ «БИОЛОГИЯ И МЕДИЦИНСКАЯ НАУКА», ПОДДЕРЖАННЫХ РОССИЙСКИМ ФОНДОМ ФУНДАМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ (ИТОГ 15-ти ЛЕТ)

Рассмотрена финансовая поддержка инициативных и издательских проектов в области знания «биология и медицинская наука» Российским Фондом Фундаментальных Исследований. Проанализированы количественные хаpaктеристики и динамика результатов конкурсов проектов по разным аспектам нейрофизиологии. ...