Приведены результаты изучения изменений параметра критического поля, определяемого формой предельной петли магнитного гистерезиса в области преобладающих смещений 90-градусных доменных границ, образцов из двух классов стали (корпусной стали 20ГН и мартенситно-стареющей стали 08Х15Н5Д2Т) при их пластическом деформировании растяжением на различные степени. Чувствительность параметра критического поля к изменению напряженно-деформированного состояния рассматриваемых сталей сопоставлена с чувствительностями других магнитных характеристик. Установлено, что коэрцитивная сила и критическое поле корпусной стали 20ГН изменяются монотонно во всем диапазоне исследованных деформаций, при этом чувствительность критического поля к изменению степени деформации материала превосходит чувствительность коэрцитивной силы в 4,8 раза. Показано, что для оценки деформированного состояния изделий из мартенситно-стареющей стали 08Х15Н5Д2Т целесообразно использование многопараметрового контроля, включающего в себя комбинацию таких параметров, как критическое поле и остаточная индукция.
Условия эксплуатации материалов оболочек ТВЭЛ в ядерных реакторах характеризуются интенсивным радиационным воздействием, способным вызывать значительные изменения их физико-механических свойств. Настоящая работа посвящена исследованию дисперсии волн Лэмба для материалов, используемых в оболочках тепловыделяющих элементов (ТВЭЛ), подвергнутых облучению потоками быстрых электронов с энергией 10 МэВ. Проведены комплексные измерения исследуемых образцов до и после облучения. Экспериментально установлены индуцированные облучением изменения практически важных характеристик стальных пластин. На основе экспериментальных данных получены уточненные дисперсионные зависимости волн Лэмба, позволявшие количественно оценить и проанализировать степень радиационной модификации акустических и упругих характеристик материала, а также их корреляцию с образованием радиационных повреждений. Установлено, что волны Лэмба, возбуждаемые в нулевой симметричной моде, являются эффективным источником информации о состоянии облученности материала. Результаты проведенного исследования могут быть использованы для развития методической базы ультразвукового неразрушающего контроля и в области физического материаловедения, связанных с повышением надежности и долговечности конструкционных материалов в экстремальных условиях. В частности, полученные данные могут быть использованы при разработке более точных моделей для прогнозирования поведения конструкционных материалов в условиях интенсивных радиационных нагрузок.
Для решения задач магнитного контроля актуальна оптимизация типоразмеров намагничивающий устройств. С целью получения сведений и особенностей о пространственном распределении магнитных поля и потока в зоне контроля была смоделирована замкнутая магнитная цепь «приставной преобразователь—объект контроля». Рассмотрены модели с различными конструктивными особенностями приставного преобразователя. В качестве объектов для исследования использовались образцы с отличающимися друг от друга магнитными свойствами. Результаты обработки данных показали асимметрию распределения тангенциальной составляющей напряженности магнитного поля в зоне контроля при конструкции приставного преобразователя с одной щелью-преобразователем.
Описана разработанная авторами методика восстановления формы и размеров поверхностных коррозионных дефектов изделий из ферромагнитных материалов по измеренным компонентам напряженности магнитного поля рассеяния вблизи поверхности объекта контроля. Оптимизационная задача приближения сигнала двумерной конечно-элементной модели к измеренному сигналу решалась оптимизацией линейной аппроксимацией с ограничениями. Приведены способ приближения формы дефекта базисными сплайнами и физическое обоснование выбора опорных точек сплайн-интерполяции. Описанная методика опробована на численном эксперименте на примере симметричного дефекта и дефекта произвольной формы.
Исследовано влияние температуры отжига пластически деформированного по различным схемам никеля на изменение его микроструктуры и уровня магнитных характеристик. Процессы возврата и рекристаллизации в структуре никеля достаточно информативно отражаются на изменении таких магнитных характеристик, как коэрцитивная сила, максимальная магнитная проницаемость и на полевой зависимости дифференциальной магнитной проницаемости. В различном структурном состоянии (деформированная и рекристаллизованная структуры) положение пика дифференциальной магнитной проницаемости изменяется, как и его высота. Таким образом, установленные закономерности могут быть использованы для анализа процессов рекристаллизации никеля и оценки изменения его структурного состояния в процессе изготовления или эксплуатации.
Для определения связи напряженно-деформированного состояния, вызванного изгибом, с несколькими магнитными параметрами было проведено лабораторное испытание на трехточечный изгиб, измерения проводились в процессе испытания без снятия нагрузки с помощью прибора DIUS-1.21M. Определена нагрузка, при которой в образце начались пластические деформации. Построены графики зависимости коэрцитивной силы, остаточной магнитной индукции и площади петли гистерезиса от приложенной нагрузки. Выявлено, что упругий изгиб приводит к монотонному уменьшению коэрцитивной силы и площади петли гистерезиса и к росту остаточной магнитной индукции. Упругопластическая деформация балки приводит к уменьшению величины остаточной магнитной индукции, но для однозначной оценки напряженно-деформированного состояния при нагрузке до 20 кН необходим многопараметровый контроль.
Описана разработанная авторами методика восстановления формы и размеров поверхностных коррозионных дефектов изделий из ферромагнитных материалов по измеренным компонентам напряженности магнитного поля рассеяния вблизи поверхности объекта контроля. Оптимизационная задача приближения сигнала двумерной конечно-элементной модели к измеренному сигналу решалась оптимизацией линейной аппроксимацией с ограничениями. Приведены способ приближения формы дефекта базисными сплайнами и физическое обоснование выбора опорных точек сплайн-интерполяции. Описанная методика опробована на численном эксперименте на примере симметричного дефекта и дефекта произвольной формы.
Индексирование
Scopus
Crossref
Высшая аттестационная комиссия
При Министерстве образования и науки Российской Федерации