Современное состояние метрологического обеспечения измерений механических напряжений с использованием эффекта акустоупругости

А.В. Камышев1, В.А. Смирнов1, И.Ю. Шмигельский2, Е.Е. Гладышев3, К.К. Савровский3

1ООО «ИНКОТЕС», Нижний Новгород, Россия;
2ФГУП «Всероссийский научно-исследовательский институт метрологии имени Д.И. Менделеева», Санкт-Петербург, Россия;
3ФБУ «Нижегородский ЦСМ», Нижний Новгород, Россия;
info@encotes.ru,
info@vniim.ru,
mail@nncsm.ru

«Альманах современной метрологии» № 1 (37) 2024, стр. 146–161

УДК 620.1.08

Аннотация. Рассмотрены особенности метрологического обеспечения приборов для измерения механических напряжений в конструкционных материалах с исполь­зо­ванием эффекта акустоупругости. Представлены результаты испытаний в целях утверждения типа средства измерений приборов для измерения механических напряжений ИН-5101А, реализующего метод измерений, основанный на эффекте акустоупругости. Описанная процедура обеспечивает прослеживаемость измерений механического напряжения к государственным первичным эталонам силы и длины. Также проанализированы факторы, определяющие основные источники погрешности измерений механических напряжений.

Ключевые слова: механические напряжения, акустоупругость, акустическая анизо­тропия, акустически слабо анизотропные материалы, прослеживаемость, методика измерений, случайная и систематическая составляющие погрешности измерений.

Цитируемая литература

1. Федеральный закон «Об обеспечении единства измерений» от 26 июня 2008 года № 102-ФЗ.

2. Приказ Министерства промышленности и торговли Российской Федерации от 28 августа 2020 года № 2905 «Об утверждении порядка проведения испытаний стандартных образцов или средств измерений в целях утверждения типа, порядка утверждения типа стандартных образцов или типа средств измерений, внесения изменений в сведения о них, порядка выдачи сертификатов об утверждении типа стандартных образцов или типа средств измерений, формы сертификатов об утверждении типа стандартных образцов или типа средств измерений, тре­бований к знакам утверждения типа стандартных образцов или типа средств измерений и порядка их нанесения».

3. Приказ Министерства промышленности и торговли Российской Федерации от 15 декабря 2015 года № 4091 «Об утверждении порядка аттестации первичных референтных методик (методов) измерений, референтных методик (методов) измерений и методик (методов) измерений и их применения».

4. Гузь А.Н., Гуща О.И., Конюхов В.А., Лебедев В.К., Никитина Н.Е. Методика. Техническая диагностика. Определение напряжений в элементах конструкций акустическим методом. — Горький: Гф ВНИИНМАШ, 1977. — 32 с.

5. Никитина Н.Е. Определение плоского напряжённого состояния конструкционных материалов с помощью объёмных упругих волн // Дефектоскопия. — 1999. — № 1. — С. 48–54.

6. Никитина Н.Е. Акустоупругость. Опыт практического применения. — Н. Нов­город: ТАЛАМ, 2005. — 208 с.

7. Приказ Министерства промышленности и торговли Российской Федерации от 2 февраля 2021 года № 63 «Об утверждении Государственного первичного эталона единицы длины — метра».

8. Приказ Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 5 мая 2012 года № 299 «Об утверждении Государственного первичного эталона единицы силы».

9. Описание типа стандартного образца. Стандартные образцы механических свойств сталей (набор ИНКО МСС-МН 1) ГСО 11544-2020/ГСО 11545-2020. Приложение к Свидетельству об утверждении типа стандартных образцов RU.C.01.442.A № 6644 от 09 июля 2020 года. СО механических свойств сталей.

10. ГОСТ Р 52731-2007. Контроль неразрушающий. Акустический метод контроля механических напряжений. Общие требования. — М.: Стандартинформ, 2007.

11. ГОСТ Р 55043-2012. Контроль неразрушающий. Определение коэффициентов упругоакустической связи. Общие требования. — М.: Стандартинформ, 2014.

12. Свидетельство об утверждении типа средств измерений RU.C.28.011.A № 20395 от 22 апреля 2005 года. Приборы для измерений механических напряжений ИН-6101А.

13. Свидетельство об утверждении типа средств измерений RU.C.28.011.A № 41227 от 28 ноября 2010 года. Приборы для измерений механических напряжений ИН-6101А.

14. Приказ Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 22 октября 2019 года № 2498 «Об утверждении государственной пове­рочной схемы для средств измерений силы».

15. ГОСТ Р ИСО 5725-2-2002. Точность (правильность и прецизионность) методов и результатов измерений. Часть 2. Основной метод определения повторя­емости и воспроизводимости стандартного метода измерений. — М.: Госстандарт России, 2002.

16. Камышев А.В., Пасманик Л.А., Смирнов В.А., Модестов В.С., Пивков А.В. Расчётно-инструментальный метод оценки напряжённо-деформированного со­сто­яния с определением силовых граничных условий методом акусто­упру­гости и его применение для анализа повреждаемости сварного соединения № 111 парогенераторов АЭС с РУ ВВЭР // Тяжёлое машиностроение. — 2016. — № 1/2. — С. 11–18.

17. Сертификат об утверждении типа средств измерений № 87772-22 от 26декабря 2022 года. Приборы для измерений механических напряжений ИН-5101А.

Статья поступила в редакцию: 18.10.2023 г.
Статья прошла рецензирование: 24.10.2023 г.
Статья принята в работу: 09.01.2024 г.

Статья в полном объеме в Научной электронной библиотеке eLIBRARY.
Оформить подписку и купить печатные номера журнала у издателя.

Предыдущая статья ……. Содержание ……. Следующая статья