ВЛИЯНИЕ ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ НА СКОРОСТЬ РАСПРОСТРАНЕНИЯ  ПОПЕРЕЧНЫХ ВОЛН В СТАЛЬНЫХ ПРУТКАХ

А. Ю. Будрин

doi:10.22213/2410-9304-2019-4-12-17

Авторы

А. Ю. Будрин

DOI:

https://doi.org/10.22213/2410-9304-2019-4-12-17

Ключевые слова:

скорость поперечной волны, сталь, термообработка, прутковый прокат

Аннотация

В статье обсуждаются вопросы возможности оценки изменения скорости ультразвуковой волны в прутках из стали 45 при разных видах термической обработки. Диаметр прутков 14 мм, длина рабочей части 20 см. Для структуроскопии использован электромагнитно-акустический способ ввода и приема поперечных волн осевой поляризации на основе проходного преобразователя. Измерения скорости волн проведены методом многократных отражений по сечению прутка. Термическую обработку кроме состояния поставки выполнили на 8 образцах прутков по следующим режимам: отжиг при 850 °С, нормализация при 850 °С, закалка от 850 °С в масле, отпуск при 200, 400, 450, 500, 600 °С. Представлены результаты изменения скорости поперечной волны в прутках при всех режимах термической обработки. Для повышения точности определения скорости поперечных волн измерены диаметры прутков с шагом 1 см по всей длине. Скорость поперечной волны в прутках после отжига составила 3240 м/с, а после закалки 3170 м/с. Состояние поставки и после нормализации показывает одинаковую скорость поперечной волны 3230 м/с. Полученные экспериментальные данные свидетельствуют, что отжиг увеличивает скорость распространения поперечной волны в прутке на 70 м/с относительно закалки без отпуска. С увеличением температуры отпуска наблюдается рост скорости распространения поперечной волны относительно закаленного состояния, достигающий увеличения на 65 м/c до 3235 м/с при температуре 600 °С.

Библиографические ссылки

Смирнов А. Н., Муравьев В. В., Фольмер С. В. Структурно-фазовое состояние и ресурс длительно работающего металла технических устройств опасных производственных объектов, перспективы дальнейшего развития методов оценки работоспособности // Контроль. Диагностика. 2009. № 1. С. 22–32.

Смирнов А. Н., Муравьев В. В., Абабков Н. В. Разрушение и диагностика материалов. М. : Сер. Техническое диагностирование. Инновационное машиностроение; Кемерово : Сибирская издательская группа, 2016. 479 с.

Локализация сигналов акустической эмиссии в металлических конструкциях / А. Н. Серьезнов В. В. Муравьев, Л. Н. Степанова, S. B. Barabanova, V. L. Kozhemyakin, S. I. Kabanov // Дефектоскопия. 1997. № 10. С. 79–84.

Быстродействующая диагностическая акустико-эмиссионная система / А. Н. Серьезнов, В. В. Муравьев,

Л. Н. Степанова, S. I. Kabanov, V. L. Kozhemyakin,

A. E. El'tsov, E. Yu. Lebedev // Дефектоскопия. 1998. № 7. С. 8–14.

Реальная чувствительность входного акустического контроля прутков-заготовок при производстве пружин /

О. В. Муравьева, В. В. Муравьев, В. А. Стрижак, Е. Н. Кокорина, М. А. Лойферман // В мире неразрушающего контроля. 2013. № 1 (59). С. 52–60.

Муравьев В. В., Муравьева О. В., Кокорина Е. Н. Акустическая структуроскопия и дефектоскопия прутков из стали 60С2А при производстве пружин с наноразмерной структурой // Известия высших учебных заведений. Черная металлургия. 2013. № 4. С. 66–70.

Муравьев В. В., Муравьева О. В., Петров К. В. Связь механических свойств пруткового проката из стали 40Х со скоростью объемных и рэлеевских волн // Дефектоскопия. 2017. № 8. С. 20–28.

Экспериментальное обоснование метода прогнозирования малоцикловой долговечности элементов конструкций / В. И. Добровольский, С. В. Добровольский и др. // Вестник ИжГТУ имени М. Т. Калашникова. 2014. № 1. С. 36–38.

Hyung M.K. Defects detection of gas pipeline near the welds based on self quotient image and discrete cosine transform // Дефектоскопия. 2016. № 3. С. 57–66. (DOI: 10.1134/S1061830916030049)

Акустическая структуроскопия стальных образцов, нагруженных изгибом с вращением при испытаниях на усталость / В. В. Муравьев, О. В. Муравьева, А. Ю. Будрин, М. А. Синцов, А. В. Зорин // Вестник ИжГТУ имени М. Т. Калашникова. 2019. Т. 22. № 1. С. 37–44.

Оценка остаточных напряжений в рельсах с использованием электромагнитно-акустического способа ввода-приема волн / В. В. Муравьев, Л. В. Волкова, В. Е. Громов, А. М. Глезер // Деформация и разрушение материалов. 2015. № 12. С. 34–37.

Ультразвуковой контроль остаточных напряжений в бандажах локомотивных колес при производстве /

В. В. Муравьев, Л. В. Волкова, М. А. Лапченко // Дефектоскопия. 2015. № 5. С. 3–16.

Исследования структурного и напряженно-деформированного состояния рельсов текущего производства методом акустоупругости / В. В. Муравьев, Л. В. Волкова, А. В. Платунов, И. В. Булдакова, Л. В.Гущина // Вестник ИжГТУ имени М. Т. Калашникова. 2018. Т. 21. № 2. С. 13–23.

Там же.

Ультразвуковой контроль остаточных напряжений в бандажах локомотивных колес при производстве /

В. В. Муравьев, Л. В. Волкова, М. А. Лапченко // Дефектоскопия. 2015. № 5. С. 3–16.

Бабкин С. Э. Определение коэффициента Пуассона ферромагнитных материалов ЭМА-способом // Дефектоскопия. 2015. № 5. С. 51–55 (DOI: 10.1134/S1061830915050022).

Факторы, влияющие на эффективность возбуждения крутильных волн при волноводном контроле труб / О. В. Муравьева, С. В. Леньков, В. В. Муравьев, Ю. В. Мышкин,

С. А. Мурашов // Дефектоскопия. 2016. № 2. С. 33–41.

Методические особенности использования sh-волн и волн Лэмба при оценке анизотропии свойств листового проката / О. В. Муравьева, В. В. Муравьев // Дефектоскопия. 2016. № 7. С. 3–11.

Муравьев В. В., Злобин Д. В., Платунов А. В. Прибор для исследований акустоупругих характеристик тонких проволок // Известия высших учебных заведений. Приборостроение. 2017. Т. 60. № 6. С. 572–577.

Анализ отраженных сигналов при контроле цилиндрических образцов многократным зеркально-теневым методом / О. В. Муравьева, В. В. Муравьев, М. А. Габбасова, И. В. Булдакова, М. Ю. Соков // Автометрия. 2016.

Т. 52. № 4. С. 62–70.

Муравьева О. В., Зорин В. А. Метод многократной тени при контроле цилиндрических объектов с использованием рэлеевских волн // Дефектоскопия. 2017. № 5. С. 3–9.

Муравьева О. В., Соков М. Ю. Влияние глубины залегания дефекта на параметры многократно–теневого электромагнитно–акустического метода контроля прутков // Вестник ИжГТУ им. М.Т. Калашникова. 2016. Т. 68. № 4. С. 46–50.

Особенности возбуждения электромагнитно-акустического преобразователя при волноводном методе контроля / В. А. Стрижак, Р. Р. Хасанов, А. В. Пряхин // Вестник ИжГТУ имени М.Т. Калашникова. 2018. Т. 21. № 2. С. 159–166 (DOI: 10.22213/2413–1172–2018–2–159–166).