НЕРАЗРУШАЮЩИЙ КОНТРОЛЬ СОСТОЯНИЯ МАТЕРИАЛА ПАР ТРЕНИЯ НАСОСОВ УСТАНОВОК ВВЭР

В.И. Ерофеев Erofeev; А.В. Иляхинский Ilyakhinskii; В.М. Родюшкин Rodyushkin; И.А. Иляхинский Ilyakhinskii; С.Н. Пичков Pichkov; А.А. Хлыбов Khlybov

doi:10.32326/1814-9146-2022-84-3-376-385

В.И. Ерофеев Erofeev Институт проблем машиностроения РАН – филиал Федерального исследовательского центра «Институт прикладной физики РАН»
А.В. Иляхинский Ilyakhinskii Институт проблем машиностроения РАН – филиал Федерального исследовательского центра «Институт прикладной физики РАН»
В.М. Родюшкин Rodyushkin Институт проблем машиностроения РАН – филиал Федерального исследовательского центра «Институт прикладной физики РАН»
И.А. Иляхинский Ilyakhinskii АО «ОКБМ Африкантов», Нижний Новгород, Российская Федерация
С.Н. Пичков Pichkov АО «ОКБМ Африкантов», Нижний Новгород, Российская Федерация
А.А. Хлыбов Khlybov Нижегородский государственный технический университет им. Р.Е. Алексеева, Нижний Новгород, Российская Федерация

DOI: https://doi.org/10.32326/1814-9146-2022-84-3-376-385

Ключевые слова: карбидокремниевый материал, электропроводность, упругие волны, скорость, затухание, вихревые токи, микроструктура

Аннотация

Экспериментально продемонстрирована возможность использования неразрушающих методов контроля состояния карбидокремниевых материалов пар трения насосов установок водо-водяных энергетических реакторов, позволяющая выявить на рабочей поверхности подшипников потенциальные места будущего возможного разрушения. Изложена методология исследований акустических свойств и электропроводности изделий из карбидокремниевого композита. Установлена взаимосвязь электропроводности и акустических параметров материала пар трения с характеристиками микроструктуры исследуемого материала. В качестве аппаратной части излучения и приема акустических импульсов был использован прибор фирмы Krautkrаmer USN 52 с излучателями-приемниками продольных и поперечных волн. Для оценки электропроводности использовался вихретоковый измеритель удельной электропроводности ВТ2 с накладным преобразователем 5 кГц, имеющим в качестве индикаторного устройства стрелочный преобразователь с равномерной шкалой, не проградуированной в единицах электропроводности. Измерения электропроводности и скорости продольных и поперечных волн, поляризованных по радиусу, в одних и тех же точках рабочей поверхности подшипника показали совпадение характера изменения результатов этих измерений. Путем измерения скоростей поперечных волн с поляризацией параллельно и перпендикулярно радиусу установлено наличие в материале подшипников, не прошедших испытания в условиях повышенного давления и температуры, значительных внутренних напряжений, провоцирующих появление разрушений (сколов) на рабочей поверхности. Превышение значения скорости продольных волн в зоне разрушения над средним значением для всей рабочей поверхности подшипника достигает 30%, превышение значения электропроводности над средним значением достигает 40%.