Технічна діагностика та неруйнівний контроль, 2018, №04



2018 №04 (03)

DOI of Article 10.15407/tdnk2018.04.04

2018 №04 (05)

---

Технічна діагностика і неруйнівний контроль №4, 2018, стор. 36-40

Акустична емісія при випробуванні композитних матеріалів

С. А. Недосєка¹, А. Я. Недосєка¹, М. А. Шевцова², О. М. Гурьянов¹, О. О. Вамболь¹

¹ІЕЗ ім. Є. О. Патона НАН України. 03150, м. Київ, вул. Казимира Малевича, 11. E-mail: office@paton.kiev.ua
²Національний аерокосмічний університет ім. М. Є. Жуковського «Харківський авіаційний інститут». 61070, м. Харків, вул. Чкалова 17. E-mail: khai@khai.edu

Реферат:
Композиційні матеріали, в тому числі і на основі ниток вуглецю, що забезпечують разом з необхідною міцністю чималу економію у вазі створюваної конструкції будь-якої форми і дозволяють реалізувати унікальні характеристики при їх використаннні, знаходять все більш широке застосування при створенні конструкцій і вимагають розробки надійного неруйнівного методу оцінки їх стану, в тому числі в процесі експлуатації. У даній роботі виконана оцінка можливості застосування методу АЕ на базі апаратури типу ЕМА для контролю композиційного матеріалу Udo UD CST 150/300 на основі зв´язуючого ARALDITE 564. Виконано перевірку локації координат джерел АЕ на ненавантаженій пластині і зразках, підданих статичному навантаженню. Перевірена можливість виділення різних стадій навантаження за сигналами АЕ. Показано, що досліджуваний композиційний матеріал є контролепридатного з точки зору методу АЕ, дозволяє визначати координати джерел АЕ з досить високою точністю при тестовому прозвучуванні і випромінює хвилі АЕ в процесі деформування і руйнування. При наявності концентраторів можна з достатньою для практики точністю визначити їх місце розташування в процесі навантаження зразка. При проведених АЕ випробуваннях зразків на розтяг виділено дві розділені у часі групи подій, перша з яких виникає незабаром після початку навантаження, а друга безпосередньо перед руйнуванням і в процесі його. Відзначено різке дворазове підвищення рівня безперервної АЕ при реєстрації передруйнівного стану і моменту руйнування. Відзначено принципову можливість створення методики контролю композитів із застосуванням АЕ технології і прогнозуванням їх стану після додаткових досліджень з метою чіткого відпрацювання критеріїв, що характеризують руйнування. Бібліогр. 8, табл. 1, рис. 7.
Ключові слова: акустична емісія, композитні матеріали, стадія навантаження, деформування, локація координат, передруйнівний стан, контроль

Надійшла до редакції 27.11.2018
Підписано до друку 11.12.2018

Список літератури
1. Недосека А. Я. (2008) Основы расчета и диагностики сварных конструкций. Б. Е. Патон (ред.). Киев, Индпром.
2. Патон Б. Е., Лобанов Л. М., Недосека А. Я. и др. (2012) Опыт ИЭС им. Е. О. Патона в области акустико-эмиссионного контроля. Техническая диагностика и неразрушающий контроль, 1, 7–22.
3. Патон Б. Е., Лобанов Л. М., Недосека А. Я. и др. (2014) О применении АЭ технологии при непрерывном мониторинге трубопроводов энергетических комплексов, работающих при высокой температуре. Там же, 3, 7–14.
4. Патон Б. Е., Лобанов Л. М., Недосека А. Я. и др. (2016) Интеллектуальные технологии в оценке состояния конструкций (АЭ технология и контролирующая аппаратура нового поколения на ее основе). Там же, 2, 3–18.
5. Недосека А. Я., Недосека С. А., Грузд А. А. и др. (2010) Приборы для акустико-эмиссионного контроля и диагностирования сварных конструкций. Автоматическая сварка, 8, 58–61.
6. Zimcik D. G., Proulx D., Roy C., Maslouhi A. (1987) Real-Time monitoring of carbon-epoxy composites using acoustic emission NDE. In: Proc. of 19th Int. SAMPE Tech. Conf., Crystal City, VA, Oct. 13–15, 1987, Vol. 19. Covina, Calif.,, pp. 360–370.
7. Esola, S., Wisner, B. J., Vanniamparambil, P. A. et al. (2018) Qualification Methodology for Composite Aircraft Components Using Acoustic Emission Monitoring. Appl. Sci., 8, 1490. https://doi.org/10.3390/app8091490.
8. Недосека А. Я, Недосека С. А., Яременко М. А. и др. (2013) Программное обеспечение систем АЭ диагностики ЕМА-3.9. Техническая диагностика и неразрушающий контроль, 3, 16–22.