Разработка и внедрение портативных средств неразрушающего контроля остаточных напряжений

В ходе выполнения проекта по Соглашению о предоставлении субсидии от 05.06.2014 г. № 14.578.21.0020 с Минобрнауки России в рамках федеральной целевой программы «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2014-2020 годы» по теме: «Разработка и внедрение портативных средств неразрушающего контроля остаточных напряжений в ответственных изделиях железнодорожного транспорта на основе создания нового методического подхода и научно-методологических разработок прямого неразрушающего рентгеновского метода определения механических напряжений в элементах верхнего строения пути и подвижного состава» на этапе № 3 в период с 01.07.2015 г. по 31.12.2015 г. выполнялись следующие работы:

  • Разработка программы и методик лабораторных исследовательских испытаний макета портативного рентгеновского дифрактометра;
  • Проведение лабораторных исследовательских испытаний макета портативного рентгеновского дифрактометра на образцах сталей, используемых для изготовления ответственных деталей железнодорожного транспорта;
  • Изготовление технологической оснастки для применения макета портативного рентгеновского дифрактометра;
  • Разработка методических рекомендаций по применению макета портативного рентгеновского дифрактометра;
  • Изготовление макета портативного рентгеновского дифрактометра;
  • Разработка требований к тестовым образцам сталей для проведения лабораторных исследовательских испытаний макета портативного рентгеновского дифрактометра и верификации разработанного неразрушающего рентгеновского метода определения напряженного состояния металлов эксплуатируемых ответственных деталей железнодорожного транспорта;
  • Изготовление холоднодеформированных и отожженных тестовых образцов сталей для проведения лабораторных исследовательских испытаний макета портативного рентгеновского дифрактометра и верификации разработанного неразрушающего рентгеновского метода определения напряженного состояния металлов эксплуатируемых ответственных деталей железнодорожного транспорта;
  • Верификация с использованием холоднодеформированных тестовых образцов сталей разработанного неразрушающего рентгеновского метода определения напряженного состояния металлов эксплуатируемых ответственных деталей железнодорожного транспорта.

При этом были получены следующие результаты:

  • разработаны программы и методика лабораторных исследовательских испытаний макета портативного рентгеновского дифрактометра;
  • проведены лабораторные исследовательские испытания макета портативного рентгеновского дифрактометра на образцах сталей, используемых для изготовления ответственных деталей железнодорожного транспорта;
  • изготовлена технологическая оснастка для применения макета портативного рентгеновского дифрактометра;
  • разработаны методические рекомендации по применению макета портативного рентгеновского дифрактометра;
  • изготовлен макет портативного рентгеновского дифрактометра;
  • разработаны требования к тестовым образцам сталей для проведения лабораторных исследовательских испытаний макета портативного рентгеновского дифрактометра и верификации разработанного неразрушающего рентгеновского метода определения напряженного состояния металлов эксплуатируемых ответственных деталей железнодорожного транспорта;
  • изготовлены холоднодеформированные и отожженные тестовые образцы сталей для проведения лабораторных исследовательских испытаний макета портативного рентгеновского дифрактометра и верификации разработанного неразрушающего рентгеновского метода определения напряженного состояния металлов эксплуатируемых ответственных деталей железнодорожного транспорта;
  • проведена верификация с использованием холоднодеформированных тестовых образцов сталей разработанного неразрушающего рентгеновского метода определения напряженного состояния металлов эксплуатируемых ответственных деталей железнодорожного транспорта.

Разработан макет портативного рентгеновского дифрактометра принципиально новой конструкции, а также необходимая технологическая оснастка, в целом отличающийся удобством использования и обеспечивающий высокоточное измерение внутренних напряжений в крупногабаритных деталях железнодорожного транспорта. Для работы с макетом портативного рентгеновского дифрактометра разработаны методические рекомендации (технологическая инструкция).

Разработана новая методика лабораторных исследовательских испытаний макета портативного рентгеновского дифрактометра. Показана возможность использования холоднодеформированных образцов стали, нагружаемых трехточечным изгибом, в качестве тестовых образцов для проверки работы макета портативного рентгеновского дифрактометра.

На данном отчетном этапе в качестве охраноспособных РИД получено ноу-хау с названием «Универсальная автоматизированная технологическая оснастка для портативного дифрактометра».

Задачи, поставленные при выполнении этапа № 3 Соглашения о предоставлении субсидии от 05 июня 2014 г. № 14.578.21.0020 выполнены в полном объеме и в полном соответствии с Техническим Заданием и Планом-Графиком, что позволит на последующих этапах работы провести доработку макета портативного рентгеновского дифрактометра и провести с его помощью экспериментальные исследования по определению напряженного состояния эксплуатируемых ответственных деталей железнодорожного транспорта.

Комиссия Минобрнауки России признала обязательства по Соглашению на отчетном этапе исполненными надлежащим образом.

Директор Института биомедицинской инженерии Фёдор Сенатов на визионерской сессии «Прекрасное не далеко. Квантовый мир завтрашнего дня»Директор Института биомедицинской инженерии Фёдор Сенатов на визионерской сессии «Прекрасное не далеко. Квантовый мир завтрашнего дня»