Ученые из Новосибирского государственного технического университета (НГТУ) разработали новый способ выявления дефектов в металлических изделиях путем измерения остаточных технологических напряжений. Этот метод позволяет своевременно обнаруживать проблемы, что способствует увеличению срока службы конструкций и предотвращает аварийные ситуации.
Константин Никитин, один из авторов разработки, объясняет, что остаточные технологические напряжения возникают в процессе 3D‑печати, сварки, проката и лазерного термоупрочнения металлических изделий. Для анализа этих напряжений используется программно-аппаратный комплекс.
Метод позволяет корректировать технологию производства, что повышает долговечность изделий. Однако долговечность зависит не только от остаточных напряжений. Ученые подчеркивают, что их метод необходим для предотвращения аварий и разрушения конструкций.
В основе предложенного метода лежит спекл-интерферометрия. Программа, написанная на языке Python, обрабатывает полученные данные. Сначала металлическую поверхность облучают лазером, который создает зернистый узор (спекл-картину). Затем в поверхности делают небольшое несквозное отверстие, снова делают снимок и сравнивают изображения с помощью программы. По изменениям в зернистости рассчитывается карта деформаций, что позволяет определить остаточные напряжения.
По словам разработчика, новый метод превосходит ультразвуковое исследование благодаря бесконтактности, высокой чувствительности на уровне нанометров, способности создавать полную карту полей deformations в реальном времени и простоте интерпретации результатов.
Источник: ТАСС
распечатать статью