Патенты автора Гаранин Георгий Викторович (RU)
Использование: для ультразвукового контроля дефектности металлического изделия. Сущность изобретения заключается в том, что осуществляют размещение изделия контроля в иммерсионной ванне, сканирование изделия ультразвуковыми сигналами при возвратно-поступательном перемещении ультразвукового датчика в иммерсионной жидкости над изделием контроля поперек области контроля, регистрацию амплитуды и координаты ультразвуковых эхо-сигналов, обработку данных на компьютере и получение на дисплее двумерных ультразвуковых изображений при B- и C-сканировании изображений, образующих группу, получаемую при B-сканировании, суммируют их в одно изображение, при наличии в изделии дефекта «полистно» просматривают все ультразвуковые изображения этой группы, по которым оценивают размеры дефекта, при этом сканируют изделие контроля ультразвуковыми сигналами от датчиков линейной фазированной антенной решетки через зонную пластинку из полилактида с продольными прямоугольными отверстиями, которую прикрепляют перед датчиками, предварительно изготовив с помощью 3D-принтера, определив ее толщину th и размеры зон ln из заданного математического выражения, причем шаг сканирования вдоль активной ΔХ и вдоль пассивной апертуры ΔУ фазированной антенной решетки составляет не более 1 мм, определяют количество шагов сканирования Nx и Ny по осям Х и У и количество цифровых отсчетов Nz в одном ультразвуковом сигнале в каждой точке сканирования и формируют матрицу значений A (Nz, Nх, Nу), на основе которой визуализируют изображение внутреннего дефекта изделия контроля. Технический результат: обеспечение возможности ультразвукового контроля изделий с глубоким залеганием дефектов, выявление дефектов, их величины и места расположения в реальном режиме времени. 3 з.п. ф-лы, 16 ил.
Изобретение относится к области неразрушающего контроля изделий методом рентгеновской компьютерной томографии и может быть использовано в авиационной, нефтегазовой, атомной промышленности, в отраслях машиностроения. Сущность изобретения заключается в том, что предварительно на изделии контроля выбирают две реперные точки на заданном расстоянии друг от друга по горизонтали, размещают изделие контроля между источником излучения и детектором излучения, располагая изделие контроля вплотную к детектору излучения, определяют угол β между двумя направлениями рентгеновских лучей от источника излучения до выбранных реперных точек:
, где y - расстояние между точками попадания рентгеновских лучей на детектор излучения; Si - расстояние от источника излучения до изделия контроля; H - размер изделия контроля по ходу рентгеновских лучей, просвечивают изделие контроля рентгеновскими лучами и регистрируют прошедшее сквозь него излучение при каждом изменении угла падения рентгеновского луча на шаг не менее β/5, приближая при этом источник излучения к изделию контроля на шаг линейного перемещения Si/400. По полученным данным осуществляют томографическую реконструкцию изделия контроля, а также трехмерную визуализацию внутренней структуры изделия, по которым определяют величину и место расположения дефекта. Технический результат: контроль изделий сложной формы. 6 ил.
Использование: для дефектоскопии металлических изделий сложной формы. Сущность изобретения заключается в том, что способ ультразвукового контроля дефектности металлических изделий включает измерение двумерного профиля поверхности изделия с помощью электрического щупа, выбирая три реперные точки на ярко выраженных углах изделия контроля. Фиксируют координаты этих точек и определяют положение изделия контроля в пространстве. С помощью оптического 3D-сканера проецируют регулярную сетку сканера на изделие контроля, фиксируют её и формируют компьютерную форму изделия контроля в виде 3D модели изделия контроля, сохраняют её. Измеряют шероховатости изделия контроля с помощью профилометра. Фиксируют все измеренные значения. На основе всех полученных данных задают шаг и траекторию перемещения ультразвукового датчика по поверхности изделия контроля. В качестве связующего материала в ультразвуковом датчике перед ультразвуковым пьезоэлектрическим преобразователем последовательно размещают согласующий слой и эластичный иммерсионный слой, который выбирают на основании полученного значения шероховатости. Для выбора материала согласующего слоя определяют его удельное акустическое сопротивление. Толщину согласующего слоя определяют по формуле. С помощью ультразвукового датчика, плотно прижимая иммерсионный материал к изделию контроля, измеряют по заданным точкам траектории на поверхности изделия контроля ультразвуковые сигналы через каждый шаг перемещения ультразвукового датчика, записывают время пробега проходящих и отраженных ультразвуковых сигналов в объёме изделия контроля, усиливают эти сигналы и формируют составное A- и С-изображение, на основе которого создают и визуализируют объёмное изображение дефекта, определяют дефект по величине и месту его положения в изделии контроля. Технический результат: обеспечение возможности ультразвукового контроля металлических изделий сложной формы. 9 ил.
Использование: для контроля физико-технических параметров керамических изделий. Сущность изобретения заключается в том, что выполняют сканирование ультразвуковой волной изделия, регистрацию отраженных сигналов, измерение времени их распространения до изделия, измерение геометрических размеров эталонного изделия с известной плотностью и изделия контроля. Каждое изделие помещают в полиэтиленовый пакет с толщиной пленки менее 0,1 длины ультразвуковой волны датчика-приемника, вакуумируют пакеты и запаивают. Измеряют время прохождения ультразвукового сигнала от ультразвукового датчика до верхней и нижней поверхности изделия в каждой координате и по найденным значениям времени и текущим координатам, определяют и визуализируют полученные значения плотности изделия контроля. Технический результат: обеспечение возможности контроля керамических изделий, на поверхности которых при их помещении в иммерсионную жидкость образуется взвесь из частиц материала, затрудняющих распространение ультразвуковых волн, а также изделий, имеющих округленный профиль. 6 ил., 3 табл.
Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано для определения коэффициентов диффузии водорода в различных конструкционных материалах на основе титана, используемых в космической и атомной технике, в изделиях, подвергаемых наводороживанию в процессе эксплуатации. Исследуемый образец из титана насыщают водородом в электролитической ячейке. Одна сторона образца соприкасается с электролитом, а ко второй плотно прижат вихретоковый датчик магнитного спектрометра. В процессе насыщения образца водород диффундирует к его противоположной стороне. В результате изменяются показания вихретокового датчика. По измерению времени изменения показаний вихретокового датчика рассчитывают коэффициент диффузии водорода в титане. Изобретение обеспечивает возможность определения коэффициента диффузии водорода в титане в производственных условиях в местах малодоступных для анализа. 1 з.п. ф-лы, 5 ил.
Изобретение относится к области измерительной и учебной техники и может быть использовано для изучения явлений электромагнетизма. По периметру диэлектрического диска впрессованы металлические шарики, диаметр которых равен толщине диска. Диск расположен на изолированном основании. Металлический зонд размещен на изолированном штативе с возможностью касания с каждым шариком при повороте диска, выполнен в виде заостренной иглы и соединен через вольтметр и реостат с источником питания. Техническим результатом изобретения является обеспечение возможности создания распределенного заряда с контролируемой величиной заряда. 2 н.п. ф-лы, 1 ил. 1 табл.
Использование: для идентификации водородного охрупчивания легких сплавов на основе титана. Сущность заключается в том, что измеряют зависимость скорости распространения ультразвуковой волны в легких сплавах от содержания в них водорода. Способ отличается тем, что на поверхности металла устанавливают источник и приемник акустического излучения, измеряют скорость распространения УЗ волн в зависимости от углового положения источника и приемника, изменяют расстояние между приемником и датчиком излучения, и при каждом изменении расстояния и угла находят максимальную скорость УЗ волн, соответствующую определенному содержанию водорода в металле, и по эталонной зависимости скорости УЗ волн от концентрации водорода в металле находят концентрацию водорода, соответствующую водородному охрупчиванию легкого сплава. Технический результат: увеличение точности идентификации водородного охрупчивания легких сплавов на основе титана. 3 ил.
Изобретение может быть использовано для контроля материалов, изначально свободных и защищенных от водорода для космических аппаратов, активных зон водоохлаждаемых ядерных энергетических установок (ЯЭУ), вентиляторов двигателей самолетов, дисков турбин высокого и низкого давления, их планетарных редукторов и других изделий, подвергаемых наводороживанию в процессе производства и эксплуатации. Согласно изобретению для определения содержания водорода в изделиях из титана в слоях по глубине образца величину вихревого тока определяют на различных частотах, при этом на каждой частоте определяют максимальное значение вихревого тока в зависимости от углового расположения датчика, измеряют сопротивления R1 и R2 на частотах, соответствующих разности глубин a1 и a2, вычисляют электропроводность для заданной глубины ax=a2-a1, затем по градуировочной эталонной зависимости электропроводности от концентрации водорода в титане определяют искомое содержание водорода в слое по глубине титанового изделия (образца). Изобретение обеспечивает возможность определения содержания водорода в слоях насыщенного водородом титана, расположенных на разной глубине, и повышает точность определения содержания водорода. 4 ил., 3 табл.
