ВЫЯВЛЕНИЕ ОПАСНЫХ СОСТОЯНИЙ И КОНТРОЛЬ РАЗРУШЕНИЯ В СТАЛЬНЫХ РАСТЯНУТЫХ ЭЛЕМЕНТАХ ТЕПЛОВЫМ МЕТОДОМ
##plugins.themes.bootstrap3.article.sidebar##
##plugins.themes.bootstrap3.article.main##
Аннотация
Рассматриваются особенности образования тепла, основные возможности и области эффективного применения пассивного метода теплового неразрушающего контроля стальных элементов и изделий. Сформулированы основные требования к аппаратуре пассивного теплового контроля. Излагается механизм теплообразования в стали и обоснована структура формулы изменения ее температуры при деформировании. Показано, что диагностирование стальных элементов в пассивном режиме должно производиться при функционировании в них тепловых источников, возникающих в результате силовых воздействий на конструкции. Рассматриваются особенности определения напряженного состояния в стальных элементах пассивным тепловым методом. Отмечено, что пассивный метод теплового неразрушающего контроля стальных конструкций, нагружаемых непрерывно возрастающими или убывающими во времени силами, под действием которых в потенциально опасных зонах эле- ментов функционируют внутренние деформационные источники тепла и поверхностные температурные поля, позволяет по кинетике и аномалиям температурных полей осуществлять контроль работоспособности в упругой, упругопластической стадиях работы стали, зарождения и развития разрушения. Мощность тепловых деформационных источников, места их возникновения и кинетика развития зависят от условий силового нагружения, внешних температурных воздействий, материала и конструктивной формы элементов.
##plugins.themes.bootstrap3.article.details##
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Всемирная.
Библиографические ссылки
Pustovoi, V.N. (1992). Metallokonstruktsii gruzopod"emnykh mashin. Razrushenie i prognozirovanie ostatochnogo resursa. Moscow: Transport. (In Russ.)
Budadin, O.N., Potapov, A.I., Kolganov, V.I., Troitskii-Markov, T.E. & Abramova, E.V. (2002). Teplovoi nerazrushayushchii kontrol' izdelii. Moscow: Nauka. (In Russ.)
Shapovalov, E.V., Galagan, R.M., Klishchar, F.S. & Zapara, V.I. (2013). Sovremennye metody i sredstva nerazrushayushchego kontrolya svarnogo soedineniya, vypolnennogo kontaktnoi tochechnoi svarkoi (obzor) [Modern methods and means of non-destructive testing of a welded joint made by contact spot welding (review)]. Tekhnicheskaya diagnostika i nerazrushayushchii kontrol' [Technical diagnostics and non-destructive testing], (1), 10–22. (In Russ., abstr. in Engl.)
Ovchinnikov, I.G., Ovchinnikov, I.I., Nigamatova, O.I. & Mikhaldykin, E.S. (2014). Prochnostnoi monitoring mostovykh sooruzhenii i osobennosti ego primeneniya. Chast' 1. Mezhdunarodnyi i oteche-stvennyi opyt primeneniya monitoringa [Strength monitoring of bridge structures and features of its application. Part 1. International and domestic experience in the use of monitoring]. Transportnye sooruzheniya [Transport facilities], 1(1), 1–32. DOI: 10.15862/01TS114 (In Russ., abstr. in Engl.)
Bogdanov, E.A. (2006). Osnovy tekhnicheskoi diagnostiki neftegazovogo oborudovaniya. Moscow: Vysshaya shkola. (In Russ.)
Paton, B.E., Lobanov, L.M., Nedoseka, A.Ya., Nedoseka, S.A., Ovsienko, M.A., Yaremenko, M.A., … Kushnirenko, S.A. (2016). Intellektual'nye tekhnologii v otsenke sostoyaniya konstruktsii (AE tekhnologiya i kontroliruyushchaya apparatura novogo pokoleniya na ee osnove) [Intelligent technologies in assessing the state of structures (AE technology and new generation control equipment based on it)]. Tekhnicheskaya diagnostika i nerazrushayushchii kontrol' [Technical diagnostics and non-destructive testing], (2), 3–18. DOI: 10.15407/tdnk2016.02.01 (In Russ., abstr. in Engl.)
Dubov, A.A. (2003). Problemy otsenki ostatochnogo resursa stareyushchego oborudovaniya [Problems of assessing the residual life of aging equipment]. Bezopasnost' truda v promyshlennosti [Labor safety in industry], (3), 46–49. (In Russ., abstr. in Engl.)
Eremin, K.I. & Matveyushkin, S.A. (2008). Osobennosti ekspertizy i NK metallicheskikh konstruktsii ekspluatiruemykh sooruzhenii [Peculiarities of examination and NDT of metal structures of operated facilities]. V mire NK [In the world of NDT], 4(42), 4–7. (In Russ., abstr. in Engl.)
Komarovskii, A.A. (2000). Diagnostika napryazhenno-deformirovannogo sostoyaniya [Diagnostics of the stress-strain state]. Kontrol'. Diagnostika [Control. Diagnostics], (2), 22–27. (In Russ., abstr. in Engl.)
Vengrinovich, V.L. (2014). Monitoring tekhnicheskogo sostoyaniya v probleme obespecheniya tekhnogennoi bezopasnosti. Obratnaya zadacha [Monitoring of the technical condition in the problem of ensuring technogenic safety. Inverse problem]. Nerazrushayushchii kontrol' i diagnostika [Non-destructive testing and diagnostics], (1), 57–81. (In Russ., abstr. in Engl.)
Fomina, I.P. & Golodnov, A.I. (2013). Obosnovanie prodleniya sroka ekspluatatsii stal'nykh balok [Rationale for extending the service life of steel beams]. Zbіrnik naukovikh prats' Ukraїns'kogo іnstitutu stalevikh konstruktsіi іmenі V.M. Shimanovs'kogo [Collection of scientific practices of the Ukrainian Institute of Steel Structures named after V.M. Shimanovsky], (В11), 140–147. (In Russ., abstr. in Engl. and Ukrainian)
Golodnov, A.I. (2004). Modelirovanie napryazhenno-deformirovannogo sostoyaniya – sostavnaya chast' rabot po prodleniyu resursa stroitel'nykh konstruktsii sooruzhenii [Modeling of the stress-strain state as an integral part of the work on extending the life of building structures]. Vіsnik Pridnіprovs'koї derzhavnoї akademії budіvnitstva ta arkhіtekturi [Вulletin of the Prydniprovska State Academy of Life and Architecture], (7-8), 34–40. (In Russ., abstr. in Engl. and Ukrainian)
Konovalov, N.N. (2004). Normirovanie defektov i dostovernost' nerazrushayushchego kontrolya svarnykh soedinenii. Moscow: GUP NTTs PB. (In Russ.)
Vavilov, V.P. (2013). Infrakrasnaya termografiya i teplovoi kontrol'. Moscow: Spektr. (In Russ.)
Kovalev, A.V., Matveev, V.I., Koshkin, V.V. & Khizhnyak, S.A. (2011). Teplovoi kontrol' aviatsionnykh konstruktsii. MEGATECH, (2-3), 16–22. (In Russ.)
Maldague, X. (2001). Theory and Practice of Infrared Technology for NonDestructive Testing. New York: John Wiley-Interscience. (In Engl.)
Thomson, W. (1857). On the Thermoelastic and Thermomagnetic Properties of Matter. Quart. J. of Math., (1), 57–77. (In Engl.)
Moiseichik, E.A. (2022). Teplovoi kontrol' materialov, stal'nykh konstruktsii i mashin. Minsk: Kovcheg. (In Russ.)
Moiseichik, E.A. (2010). Raspredelenie ugleroda i mekhanizm teploobrazovaniya pri kholodnom deformirovanii obraztsov iz nizkouglerodistoi stali [Distribution of carbon and the mechanism of heat generation during cold deformation of specimens from low-carbon steel]. Vestnik Belorusskogo natsional'nogo tekhnicheskogo universitetata [Bulletin of the Belarusian National Technical University], (5), 22–26. (In Russ., abstr. in Engl.)
Moiseichik, E.A. (2013). Issledovanie teploobrazovaniya i zarozhdeniya razrusheniya v stal'noi rastyanutoi plastine s konstruktivno-tekhnologicheskim defektom [Investigation of heat generation and fracture initiation in a stretched steel plate with a structural and technological defect]. Prikladnaya mekhanika i tekhnicheskaya fizika [Applied Mechanics and Technical Physics], (1), 134–142. (In Russ., abstr. in Engl.)
Vasilevich, Yu.V. & Moiseichik, A.E. (2016). Zakonomernosti deformirovaniya obraztsov tipa Lyudvika-Sheya i obraztsov s gruppovymi vytochkami [Patterns of deformation of specimens of the Ludwik-Shey type and specimens with group undercuts]. Teoreticheskaya i prikladnaya mekhanika [Theoretical and applied mechanics], (31), 238–241. (In Russ., abstr. in Engl.)
Moyseychik, E.A., Vavilov, V.P. & Kuimova, M.V. (2018). Nondestructive testing of steel and constructions by using the phenomenon of deformation heat release. Journal of Nondestructive Evaluation, 37(2), [28]. DOI: 10.1007/s10921-018-0482-4 (In Engl.)
Abramova, K.B., Shcherbakov, I.P., Rusakov, A.I. & Semenov, A.A. (1999). Emissionnye protsessy, soprovozhdayushchie deformirovanie i razrushenie metallov [Emission processes accompanying the deformation and destruction of metals]. Fizika tverdogo tela [Solid State Physics], 41(5), 842–843. (In Russ., abstr. in Engl.)
Malygin, G.A. (1977). Lokal'nye razogrevy v kristallakh pri nizkotemperaturnoi deformatsii [Local heating in crystals under low-temperature deformation]. Fizika tverdogo tela [Solid State Physics], 19(10), 3152–3155. (In Russ., abstr. in Engl.)