Международный научно-технический и производственный журнал
№ 1, 2014
Издается с 1989 г.
Выходит 4 раза в год.
Учредители: Национальная академия наук Украины, Институт электросварки им. Е. О. Патона НАН Украины,
Международная ассоциация «Сварка» (издатель)
РЕДАКЦИОННАЯ КОЛЛЕГИЯ
Главный редактор
Б. Е. ПАТОН
Э. Ф. Гарф, Е. А. Давыдов, А. Т. Зельниченко,
Л. М. Лобанов, З. А. Майдан (отв. секр.),
А. Я. Недосека (зам. гл. ред.), Ю. Н. Посыпайко,
В. А. Троицкий (зам. гл. ред.), Е. В. Шаповалов
(ИЭС им. Е. О. Патона, Киев, Украина)
А. А. Лебедев, В. А. Стрыжало
(Ин-т проблем прочности, Киев, Украина)
Н. П. Алешин
МГТУ им. Н. Э. Баумана, Москва, РФ
В. Л. Венгринович
Ин-т техн. физики, Минск, Республика Беларусь
М. Л. Казакевич
Ин-т физической химии, Киев, Украина
О. М. Карпаш
Ив.-Франк. нац. техн. ун-т нефти и газа, Украина
В. В. Клюев
ЗАО НИИИН МНПО «Спектр», Москва, РФ
З. Т. Назарчук, В. Н. Учанин
(Физ.-мех. ин-т, Львов, Украина)
Н. В. Новиков
Ин-т сверхтвердых материалов, Киев, Украина
Г. И. Прокопенко
Ин-т металлофизики, Киев, Украина
В. А. Стороженко
Харьков. нац. ун-т радиоэлектроники, Украина
С. К. Фомичов
Нац. техн. ун-т Украины «КПИ», Киев
М. Г. Чаусов
Нац. ун-т биорес. и природопольз. Украины, Киев
В. Е. Щербинин
ИФМ УрО РАН, Екатеринбург, РФ
Адрес редакции
03680, Украина, г. Киев-150, ул.Боженко, 11
ИЭС им. Е.О.Патона НАН Украины
Тел./Факс: (044) 200-82-77, 205-23-90
E-mаil: journal@paton.kiev.ua
www.patonpublishinghouse.com
Научные редакторы
Е. А. Давыдов, Л. Ф. Харченко
Редакторы
Л. Н. Герасименко, Д. И. Середа, Т. В. Юштина
Свидетельство
о государственной регистрации
КВ4787 от 09.01.2001.
Журнал входит в перечень
утвержденных МОН Украины
изданий для публикации трудов
соискателей ученых степеней
СОДЕРЖАНИЕ
НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ
ПАТОН Б. Е. Исследования и разработки
ИЭС им. Е. О. Патона для современной энергетики ................... 3
НЕДОСЕКА А. Я, НЕДОСЕКА С. А., БОЙЧУК О. И.
Влияние локального скопления дефектов на
распространение акустических волн в пластинах.
Сообщение 2. ............................................................................... 12
ТРОИЦКИЙ В. А. Подвижное локальное намагничивание
металлоконструкции при магнитопорошковом контроле .......... 16
ДМИТРИЕНКО Р. И., ГАРФ Э. Ф., ЧИЖИЧЕНКО В. П.
Остаточное расширение баллонов (Краткий обзор) ................. 23
ВОРОНКИН Е. Ф. Сцинтилляционные экраны на основе
селенида цинка и оксидных сцинтилляторов для неразрушающего
контроля ................................................................... 29
ОКСЕНЬ Д. Е., ОКСЕНЬ Е. И. Исследование особенностей
виброакустического поля двигателя внутреннего
сгорания с дефектами в кинематических парах ........................ 35
ПРОИЗВОДСТВЕННЫЙ РАЗДЕЛ
КУЛИШ В. А., КРЫЛОВ Э С., ДРОЗДОВ А. В.
Акустико-эмиссионная диагностика секций шахтных
крепей в процессе их прочностных испытаний .......................... 39
МАКСИМОВ А. Б. Неразрушающий контроль качества
метизов с помощью коэрцитиметра «СИЛА» ............................. 45
ШЕВЧЕНКО А. И., ОВСИЕНКО М. А., ХАРЧЕНКО Л. Ф.
Спектральный акустико-эмиссионный метод контроля
пластичности низколегированных сплавов хрома ..................... 49
ХРОНИКА И ИНФОРМАЦИЯ
Оценка усталостного и напряженно-деформированного
состояния металлоконструкций и оборудования, включая
прогноз остаточного ресурса, по измерениям магнитной
характеристики – коэрцитивной силы ........................................ 55
Основы технологий теплового контроля для проведения
инструментального энергоаудита ............................................... 59
Международная конференция «Сварка и родственные
технологии – настоящее и будущее» ......................................... 62
Календарь выставок и конференций по НК в 2014 г. ................ 68
ИЗДАНИЕ ПОДДЕРЖИВАЮТ:
Технический комитет по стандартизации «Техническая диагностика
и неразрушающий контроль» ТК-78
Украинское общество неразрушающего контроля и технической диагностики
© НАН Украины, ИЭС им. Е. О. Патона НАН Украины, МА «Сварка», 2014
Стр.1
International Scientific-Technical and Production Journal
№ 1, 2014
Published since 1989
Quarterly issue
Founders: The National Academy of Sciences of Ukraine, The E. O. Paton Electric Welding Institute NASU,
International Association «Welding» (Publisher)
EDITORIAL BOARD
Editor-in-Chief
B. E. PATON
E. F. Garf, E. A. Davydov, A. T. Zelnichenko,
L. M. Lobanov, Z. A. Maidan (Executive Secretary)
A. Ya. Nedoseka (Deputy Editor-in-Chief),
Yu. N. Posypaiko,
V. A. Troitskii (Deputy Editor-in-Chief),
E. V. Shapovalov
(PWI of the NASU, Kiev, Ukraine)
A. A. Lebedev, V. A. Stryzhalo
(Institute for Problems of Strength, Kiev, Ukraine)
N. P. Aleshin
N.E.Bauman MSTU, Moscow, RF
V. L. Vengrinovich
Institute of Applied Physics, Minsk, Belarus
L. M. Kazakevich
Institute of Physical-Chemistry, Kiev, Ukraine
O. M. Karpash
Ivano-Frankovsk National Technical Institute of Oil
and Gas, Ukraine
V. V. Kluev
CJOSC NIIIB MNPO «Spektr», Moscow, RF
Z. T. Nazarchuk, V. N. Uchanin
(Physico-Mechanical Institute, Lvov, Ukraine)
N. V. Novikov
Institute for Superhard Materials, Kiev, Ukraine
G. I. Prokopenko
Institute of Metal Physics, Kiev, Ukraine
V. A. Storozhenko
Kharkov National University of Radioelectronics,
Ukraine
S. F. Fomichev
KPI National Technical University of Ukraine, Kiev
M. G. Chausov
National University of Bioresources and Nature
Management of Ukraine, Kiev
V. E. Sherbinin
IMF UrD RAS, Ekaterinburg, RF
Address
The E. O. Paton Electric Welding Institute
of the NAS of Ukraine,
11, Bozhenko str., 03680, Kyiv, Ukraine
Tel./Fax: (38044) 200-82-77, 200-23-90
E-mail: journal@paton.kiev.ua
www.patonpublishinghouse.com
Scientific editors
E. A. Davydov, L. F. Kharchenko
Editors
L. N. Gerasimenko, D. I. Sereda, T. V. Ushtina
State Registration Certificate
KV 4787 of 09.01.2001.
All rights reserved.
«Tekhnicheskaya diagnostika
i nerazrushayushchiy kontrol»
journal is republished cover-to-cover in English
under the title of «Technical Diagnostics
and Non-Destructive Testing» by Cambridge
International Science Publishing, UK.
© NAS of Ukraine, PWI, International Association «Welding», 2014
CONTENTS
SCIENTIFIC-TECHNICAL
PATON B. E. PWI investigations and developments for
modern power engineering .............................................................. 3
NEDOSEKA A. Ya., NEDOSEKA S. A., BOICHUK O. I.
Influence of local defect accumulation on acoustic wave
propagation in plates. Information 2............................................... 12
TROITSKII V. A. Mobile local magnetization of metal structures
at magnetic particle inspection.............................................. 16
DMITRIENKO R. I., GARF E. F., CHIZHICHENKO V.P.
Residual expansion of cylinders (Brief review) .............................. 23
VORONIN E. F. Scintillation screens based on zinc selenide
and oxide scintillators for NDT ....................................................... 29
OKSEN D. E., OKSEN E. I. Investigation of the features of
vibroacoustic field of internal combustion engine with defects
in kinematic pairs .......................................................................... 35
INDUSTRIAL
KULISH V. A., KRYLOV E. S., DROZDOV A. V. Acousticemission
diagnostics of sections of shaft lining during their
strength testing. ............................................................................ 39
MAKSIMOV A. B. Non-destructive testing of quality of metal
products using «SILA» coercive force meter ................................. 45
SHEVCHENKO A. I., OVSIENKO M. A., KHARCHENKO L. F.
Spectral acoustic-emission method of monitoring the ductility
of low-alloyed chromium alloys ...................................................... 49
NEWS AND INFORMATION
Assessment of fatigue and stress-strain state of metal structures
and equipment, including residual life prediction, by
measurements of magnetic characteristic – coercive force ........... 55
Fundamentals of thermal examination technologies for
performance of instrumental energy audit ..................................... 59
International Conference «Welding and related technologies
– present and future» .................................................................... 62
Schedule of NDT exhibitions and conferences in 2014 ................. 68
JOURNAL PUBLICATION IS SUPPORTED BY:
Technical Committee on standartization «Technical Diagnostics
and Non-Destructive Testing» ТC-78
Ukrainian Society for Non-Destructive Testing and Technical Diagnostic
Стр.2
УДК 621.791:62-112.81.001.13
ИССЛЕДОВАНИЯ И РАЗРАБОТКИ ИЭС им. Е. О. ПАТОНА
ДЛЯ СОВРЕМЕННОЙ ЭНЕРГЕТИКИ*
Б. Е. Патон
ИЭС им. Е. О. Патона НАНУ. 03680, г. Киев-150, ул. Боженко, 11.
E-mail: office@paton.kiev.ua
Представлен ряд разработок ИЭС им. Е. О. Патона для энергетики, в частности, технологии сварки крупногабаритных
роторов турбин, электронно-лучевой сварки заготовок большой толщины из высокопрочных сталей, технологии сварки
под флюсом и контактной сварки пульсирующим оплавлением труб для магистральных газопроводов большого диаметра,
технология и оборудование для создания энергосберегающих теплообменных устройств. Отмечены разработки,
направленные на повышение коррозионной стойкости твэлов и безопасной эксплуатации АЭС благодаря применению
жаропрочной износостойкой механизированной наплавки коррозионностойкими сплавами трубопроводной арматуры.
Представлены практические рекомендации по ремонту магистральных трубопроводов без вывода их из эксплуатации.
Выполнены исследования, показавшие возможность применения акустической эмиссии для мониторинга сварных конструкций,
работающих при высоких температурах. Разработан способ для предотвращения катастрофического вытекания
нефти из разрушенных труб скважин нефтедобывающих платформ. Рис. 20.
Ключ е вые с л о в а : сварка под флюсом, контактная сварка пульсирующим оплавлением, электронно-лучевая сварка,
защитные покрытия твэлов, оребренные плоскоовальные трубы, ультразвуковой контроль сварных швов, акустическая
эмиссия, износостойкая наплавка, техническая диагностика
Развитие энергетики во многом определяет масштабы
и темпы роста мировой экономики. По
самым осторожным оценкам, в XXI в. общее
энергопотребление на планете удвоится. Наиболее
интенсивно будет расти производство электроэнергии
(рис. 1), которое к 2030 г. достигнет
40 % мирового спроса на энергоресурсы.
Уголь, нефть и газ останутся главным источником
энергии в ближайшие десятилетия. Однако
их месторождения исчерпываются, а разведка
новых требует значительных инвестиций. При
этом экологические последствия от использования
ископаемого топлива становятся все больше
угрожающими: атмосферные выбросы ведут
не только к загрязнению окружающей среды и
ухудшению здоровья населения, но и к глобальным
изменениям климата.
Сегодня усилия мирового сообщества направлены
на:
• повышение эффективности энергопотребления;
• развитие экономически обоснованных источников
энергии;
• снижение вредных выбросов с помощью применения
новых технологий и более экологичных
видов топлива, таких как природный газ, атомная
энергия и возобновляемые источники. Решение
этих сложных задач, направленных на создание
энергетики будущего, более чем когда-либо зависит
от результатов научных исследований, их быстрого
и эффективного использования.
Весомый вклад в создание энергоэффективных,
экологически чистых технологий и продуктов
вносят ученые и специалисты-сварщики.
Современное сварочное производство является
Рис. 1. Рост мирового производства электроэнергии
© Б. Е. Патон, 2014
ТЕХНИЧЕСКАЯ ДИАГНОСТИКА И НЕРАЗРУШАЮЩИЙ КОНТРОЛЬ, №1, 2014
3
Рис. 2. Рынок сварочной техники по состоянию на
2011-2012 гг.
* Доклад представлен на Международной конференции «Сварка и родственные технологии – настоящее и будущее»,
25–26 ноября 2013 г., Киев, ИЭС им. Е. О. Патона НАН Украины
Стр.3