Замеры скорости звука разными типами волн или алюминий из другой вселенной.

[Сергей Сергей]

Добрый день коллеги.

Изучаю возможность анализа структуры ВЧ чугуна (так сказать размеро-формографитной его части) по скорости звука, вопрос не новый, до конца не раскрытый тем и интересный.
Корреляции и пограничные значения взял у Л.В. Воронковой:
«При контроле отливок сложной формы, не позволяющей измерить Vl по толщине, можно использовать поверхностные волны. Авторы [9] определили пограничное значение скорости поверхностной волны между чугуном с шаровидной и вермикулярной формами графита 2,74-2,93 км/с. Головные волны так же могут быть использованы для оценки формы графита, что подтверждено внедрением этой методики на АО КАМАЗ.»

Позавчера пробовал поверхностной волной, два ПЭП на 2,5 с разными размерами пластины (одинаковых не было) и два по 0,4 (они достаточно большие так что не везде поставишь).
Вроде бы все работает и если следить за состоянием поверхности вполне себе рабочий метод.
Так как поверхность планируется достаточно грубая в работе, а если зачищать в ручную, то много раз наблюдал как графит выкрашивается, возможно это может повеять на результат, а еще и с продольными скоростями мне привычние работается, хотел попробовать головную волну.
На днях общался КРОПУСовским специалистам, с целью разработки и производства ПЭП, тоже подсказали попробовать головную.

Так же в справочнике Клюева В.В. есть такое:



Вчера пробовал на головных, два РС ПЭП на 1,8 подключил по раздельной схеме (а еще включил радиорежим и прям TOFT получился).
Подключал по двум схемам, 1-ая где генератор и приемник в отверстия для генераторов, 2-ая где генератор и приемник в отверстия для приемника.
Вроде бы как то работает но ограничений много, во первых толщина должна быть достаточно большая, что бы донный сигнал не накладывался на сигнал от головной волны , во вторых затухание ну очень большое, на некоторых образцах приходится так задирать чувствительность, что на фоне шума сигнал прям выцеживаешь и в третях алюминий который сошел с ума.

Сегодня проверял все с ЭМА на образцах, вообще вопросов нет, пока рассматриваю как основной где есть доступ к донной поверхности.

Что в итоге:

Тип и волн	ПЭП продольная волна	ПЭП продольная волна	ПЭП продольная волна	ПЭП поверхностная волна	ПЭП поверхностная волна	ПЭП головная волна	ПЭП головная волна	ЭМА поперечная волна	ЭМА поперечная волна
Тип ПЭП	SC0620	SC1820	SC2520	AN2590 (8Х9) + ANR2590 (15Х16)	В пересчете на продольную	ADL1870S+ ADL1870 схема 1	ADL1870S+ ADL1870S схема 2	S3850	В пересчете на продольную
Температура	25,6	26,4	26,5	26,6	24,4	24,4	23,1
Протектор	3,97	1,57	1,15	База 6,2	База 6,2
СО-3Р (59,01 мм)	5903	5900	5900	3010	5900	5905	3229	3236	5884
СО-3Р (29 мм)	5906	5852	5870	3010	5902	5905	3147	3238	5887
СО-3Р (59,1 мм)	6505	6375	6403	2952	5788	8378	3924	3156	5738
СО-3Р (29,8 мм)	6294	6280	6300	2952	5788	8493	3735	3164	5753
Сталь (18 мм)	5825	5797	5806	2938	5761	5962	3298	3220	5855
ВЧ №1 (13,6 мм)	5429	5495	5495	2707	5308	4806	2897	3022	5495
ВЧ №2 (14,6 мм)	5242	5290	5290	2573	5045	3974	2616	2944	5353
СЧ (25 мм)	5030	4985	5020	2331	4571	4627	2490	2846	5175
СЧ с отб. (25,2 мм)	4172	4158	4250	2160	4235	0	0	2655	4827

Вопрос 1: Есть ли у кого возможность и желание подключится к этому вопросу, чувствую один не вывожу?
Вопрос 2: Есть ли у кого то какой то контакт с КАМАЗа, узнать по точнее, что там у них внедрено?
Вопрос 3: Есть ли у кого опыт замера скорости поверхностными и головными волнами, может там есть какие то нюансы?
Вопрос 4: Что ни так с алюминием на головных волнах в моем замере? Понимаю что дело скорее всего в методе замера, а не в материале, но почему при одном методе так выбивается только алюминий? Какой сигнал может придти раньше головной волны?
Вопрос 5: Почему так отличается скорости от схем подключения? Ощущение что при одной схеме мы ловим продольную составляющую головной волны а при второй поперечную составляющую? (я так догадываюсь что это возможно например если наклон ПЭП разный относительно плоскости). Если так то что опять с алюминием?
Вопрос 6: С кем обсудить нюансы работы с головной волной? С Разыграевым Н.П.? Есть ли у кого его контакт?

 

[dea135]

Вопрос 3: Есть ли у кого опыт замера скорости поверхностными и головными волнами, может там есть какие то нюансы?

нюансы есть везде. хотя бы начать с понимания что есть поверхностная волна, а что головная? вы то как сами понимаете что это за волны и что следует от них ждать в смысле скоростей распространения. метод измерения сам по себе тоже может дать погрешность, начните с изложения схемы, как определяется время прихода и сами попробуйте оценить погрешность измерения. вот после этого будет более понятно.

Вопрос 5: Почему так отличается скорости от схем подключения?

так понимание работы схем, наверное, такое. нужно для начала ясно понимать физику этих волн. волн то всего два типа продольные и поперечные (в материалах с большой анизотропией есть еще квазиволны) , а все остальные уже производные от условий. ну вот вы измеряете волну Релея, а куда в это время девается обычная поперечная волна? она же про ваши измерения ничего не знает. ну а головные волны чем от продольных то отличаются? в оригинале головные волны могут быть и поперечными. это я к тому, что сначала надо разобраться с физикой.

Вопрос 6: С кем обсудить нюансы работы с головной волной? С Разыграевым Н.П.? Есть ли у кого его контакт?

не нужно. для начала просто почитайте его работы, а вот уже потом можно и про нюансы.

 

[Сергей Сергей]

нужно для начала ясно понимать физику этих волн

Я прим почувствовал себя в шкуре тех кто на форуме глупые вопросы задает, даже как то не ловко.

для начала просто почитайте его работы

С этого я по сути и начал, книгу Разыграевым Н.П. по головным волнам и книгу Полупана А.В. по поверхностным уже заказал у снабжения.

начать с понимания что есть поверхностная волна, а что головная?

В моем понимании головная это и есть продольная волна которая распространяется вдоль поверхности

что следует от них ждать в смысле скоростей распространения. метод измерения сам по себе тоже может дать погрешность

В этом и дело, что раньше всех должна придти продольная (головная) а она приходит слишком рано, и дело тут вероятнее всего именно в методе измерения, и приходит она рано только в "алюминии", а в других материалах там где ее и ждут, при одном и том же методе. То есть мне не дает покоя именно то что если бы метод и давал такую ошибку то при всех измерениях по данному методу а не только на "алюминии".

Со временем я в этом вопросе разберусь, не сомневаюсь, просто боюсь что допустил какую то ошибку в начале, с этой целью я и писал, что бы меня скорректировали.

 

[Сергей Сергей]

Вообще дело точно в методе так как попросил специалистов из ИжГТУ померить скорость в таком же образце и у них получилось ближе к реальности.

 

[Сергей Сергей]

Все встало на свои места, ошибка закралась в расчете времени в ПЭП и точки выхода луча. Всем спасибо, тушу свет.

 

[dea135]

В моем понимании головная это и есть продольная волна которая распространяется вдоль поверхности

это да, но зачем вы ее головной называете? у вас в табличке есть продольная и есть головная. и даже есть головная со скоростью поперечной. ну не просто все у вас там. не все мне там было понятно, догадывался, но были варианты. головная это совсем другая волна. у нас головных волн практически нет, для образования головной волны нужны по меньшей мере две среды, а у нас такое редко бывает. можно, конечно, призму рассматривать второй средой, но это уже придумки. поэтому не нужно этот термин употреблять, он только вводит в заблуждение. вот все думают, что раз другие этот термин употребляют, то вот они то уж понимают, а на самом деле никто не понимает, но и признаться в том как-то не комильфо. а некоторые еще пуще придумывают - поверхностно продольная и т.п.

 

[Kaktus_SPb]

у нас головных волн практически нет, для образования головной волны нужны по меньшей мере две среды, а у нас такое редко бывает. можно, конечно, призму рассматривать второй средой, но это уже придумки.

Не буду сейчас спорить про то, что никто не знает кроме Вас, что такое головная волна (это и так очевидно)....
А Вы можете свою мысль разжевать:
Вам для головной волны две среды или две границы нужны?
Если две среды, то чем призма не угодила: она используется для преломления волны под нужным углом во второй среде?

 

[Сергей Сергей]

это да, но зачем вы ее головной называете?

Тут все просто, преобразователь на головные использовал поэтому так и назвал, вопрос был не про головные волны, у меня нет комплексов по поводу того чего я не знаю, а графы в таблицах с головными волнами можно считать ошибочными, сегодня-завтра пересчитаю выложу новую талицы, или нет, так как интереса именно к ультразвуковой структуроскопии никто и не проявил, а весь интерес был к терминологии головных и не очень волн.

 

[dea135]

А Вы можете свою мысль разжевать:

могу. я это уже много раз делал, даже статейку по этому поводу написал. а вам я советую просто почитать самому про историю головной волны, в интернете все можно найти. а после этого уже со мной можно обсудить. сейчас смысла нет- вы не подготовлены.

 

[dea135]

так как интереса именно к ультразвуковой структуроскопии никто и не проявил, а весь интерес был к терминологии головных и не очень волн.

ну так структороскопия это что-то другое. нас эта структуроскопия интересует постольку, поскольку она влияет на характер распространения волн. волны то мы используем для определения и оценки несплошностей. поэтому и интерес такой.

 

[dea135]

Тут все просто, преобразователь на головные использовал поэтому так и назвал,

хорошо, а преобразователь на головные волны это какой-то особый преобразователь? вот вы его когда брали, то ведь чем то руководствовались (ну я понимаю, что он у вас есть, но что-то же и еще?). можно же луч прямого ПЭП к краю стенки поставить и по стенке направить (классическая покрывающая волна, а в вашей трактовке головная), а второй раз отодвинуть и измерить скорость в этих двух случаях. вы же взяли преобразователь с фокусировкой (хоть он и называется головной волны) и с ним упражнялись. не просто у вас все, масштабно. отсюда и мои комментарии, я же всей задумки не знаю.
ну а поговорить про волны или там около волн всем полезно. я сам может чего интересного услышу.

 

[fondue]

Тут все просто, преобразователь на головные использовал поэтому так и назвал, вопрос был не про головные волны, у меня нет комплексов по поводу того чего я не знаю, а графы в таблицах с головными волнами можно считать ошибочными, сегодня-завтра пересчитаю выложу новую таблицы, или нет, так как интереса именно к ультразвуковой структуроскопии никто и не проявил, а весь интерес был к терминологии головных и не очень волн.

Если Вам не лень будет, то выложите пожалуйста результаты. Интересно. А по поводу ГВ, спроси 30 профессоров, что это такое и получишь 30 разных мнений, и даже по скорости мнения разойдутся.

 

[dea135]

Если две среды, то чем призма не угодила: она используется для преломления волны под нужным углом во второй среде?

Kaktus_SPb, не сочтите, что я вас динамлю или хочу обидеть. нет, ничего такого я в виду не имею и, в целом, неплохо к вам отношусь. однако, вы сами должны наше пребывание здесь делать более интересным и содержательным, не наскакивать на меня с банальными вопросами, это не очень интересно, а все же задавать продуманные вопросы, мысль аргументировать. хотите показать, что головная волна это правильное название и согласуется с общепринятым- приводите доводы, поговорим. я думаю, что как только вы задумаетесь о сути этих доводов, то все поймете сами, а вот все эти наскоки они и возможны пока вы без понятия.

 

[Kaktus_SPb]

могу. я это уже много раз делал, даже статейку по этому поводу написал. а вам я советую просто почитать самому про историю головной волны, в интернете все можно найти. а после этого уже со мной можно обсудить. сейчас смысла нет- вы не подготовлены.

Вы не поверите, но Вашу статью я читал. (Прикрепляю, чтобы было понятно какую)
И даже Вас по ней спрашивал (правда я тогда не понял, что эта статья Ваша, извините):

https://defektoskopist.ru/threads/golovnye-volny-standart-po-vyjavleniju-defektov-vyxodjaschix-na-poverxnost.9660/page-4

Вот статью Вы прикрепили, и....?
Вы полностью согласны с мнением авторов или у Вас свой взгляд на головную волну (головные волны)?
Если свой, то какой?

Вы ответили:

согласен с авторами, даже определенней скажу- согласен с ГОСТ16821-91, Бреховским, Ландау (у них это в книгах подробно написано, источников с таким же изложением много просто эти имеют наивысший приоритет).

Каюсь, тогда невнимательно читал статью и параграфы 30 - 33 Бреховских....
Ваша позиция ясна

 

[dea135]

Вы не поверите, но Вашу статью я читал.

почему не поверю? что в этом такого, я тоже много всякого читаю. иногда заходит, а иногда нет. нормально это.

 

[Сергей Сергей]

ну я понимаю, что он у вас есть

А этого разве мало?

вот вы его когда брали, то ведь чем то руководствовались

Возможностью измерения скорости без сигнала от донной поверхности и без так сказать нюансов поверхностной волны

Понимаете вопрос терминологии он конечно интересный, но по сути, в моих замерах хватает понимания только скорости волны, пришла первая да и слава богу, что не затухла совсем, а вот "Разыграевская" она или "Минтроповская" в данном случае не столь принципиально.

В целом Вы же поняли о чем речь, и Андрей Васильевич понял, значит терминология в принципе приемлема.

И опять же для моих замерах меня интересуют не нюансы терминологии, а совсем другие, такие как: точка выхода луча и базовое расстояние между ПЭП при измерении скорости поверхностной волны, коэффициенты пересчета скоростей продольная-поперечная-поверхностная, разница скоростей при работе с прямыми ПЭП и ЭМА и когда Андрей Васильевич уже заберет образцы.

Если Вам не лень будет, то выложите пожалуйста результаты.

Не лень, обязательно выложу, но чуть позже как разберусь с поверхностными ПЭП.

 

[dea135]

А этого разве мало?

я такую возможность полагал, я сам иногда так делаю, но это по своей простоте, а другие могут и по соображениям высших порядков

Понимаете вопрос терминологии он конечно интересный, но по сути, в моих замерах хватает понимания только скорости волны, пришла первая да и слава богу, что не затухла совсем, а вот "Разыграевская" она или "Минтроповская" в данном случае не столь принципиально.

дело не в терминологии. или точнее так, терминология "плавает" до тех пор пока в товарищах нет согласия, а согласие есть продукт не противления сторон и полного понимания существа. ну вот, смотрите, примерно так, как это написал

А по поводу ГВ, спроси 30 профессоров, что это такое и получишь 30 разных мнений, и даже по скорости мнения разойдутся.

все же в вашей табличке должно быть понятно что это за волна, от этого же зависит и схема измерения (преобразователи и пр.) и выводы. в первую очередь вам это должно быть понятно. понимаете, вы пытаетесь исследовать структуру материала инструментом, который для вас сам является не вполне определенным. что будет, если встретятся две неопределенности?
я сам тоже не формалист и близок к идеям Маяковского ( к любым чертям с матерями катись любая бумажка), но все чаще задумываюсь почему у нас с техникой не очень? ну вот с автомобилестроением, к примеру. есть же в этом какая-то закономерность. я вот смотрю и не понимаю-

вроде бы коммерческий продукт, у нас капитализм и прочее, а нормального ответа нет. речь то ведь не о высоком и не понятном, а о простом и ясном. в коммерческом продукте, который денег стоит можно же кронштейн сделать безопасным, удобным это же не сложно и никаких высоких технологий не нужно. получается какая то ерунда - "аршином общим не измерить" . по видимому, это все следствие нашей культуры. не поймите превратно- я себя тоже отношу к производному этой культуры. каждый на своем месте эту культуру должен улучшать. в нашем случае это означает, что нам не должно быть все равно "Разыграевская" она или "Минтроповская". вот это и формирует культуру. нам все равно "Разыграевская" она или "Минтроповская", кому то все равно на форму кронштейна и вот наш результат- очень посредственная техническая культура, мало достойных изделий и т.п.
в нашем случае еще хуже. ладно бы понимали под этими терминами или названиями одно и то же, это можно было легко принять. мы же под этими названиями не вполне ясно понимаем содержание. вот это самое плохое.

 

[Сергей Сергей]

до тех пор пока в товарищах нет согласия, а согласие есть продукт не противления сторон и полного понимания существа.

Ну не знаю, а нужно ли это согласие? Согласие душит индивидуализм, если бы Альберт Германович был со всем согласен...

А по поводу ГВ, спроси 30 профессоров, что это такое и получишь 30 разных мнений, и даже по скорости мнения разойдутся.

Ну вот будем мы с Вами и этими пресловутыми 30-ю профессорами иметь общее мнение по поводу "Разыграевской" волны (мне кстати это название осень понравилось, пишите петицию я с Вами), это разве поменяет ее скорость.

Минут 15 видео посмотрел, стало скучно.

Вы вот в статье упоминаете Оккама, а мне больше нравится Хенлон, глупостью наши проблемы чаще всего и объясняются и форма кронштейна и многое другое.

вы пытаетесь исследовать структуру материала инструментом, который для вас сам является не вполне определенным. что будет, если встретятся две неопределенности

Ну и что, мало кто разбирается во флуоресценции например, и не кому это не мешает в магнитопорошковом контроле.

Как говорил классик:

культуру должен улучшать

А вот в этом я полностью согласен, культуры нет от слова совсем, ни культуры поведения, ни культуры образования, ни культуры питания, ни к сожалению культуры производства, и улучшать ее конечно надо, и начинать как это не пафосно звучало лучше с себя.

 

[Сергей Сергей]

Если Вам не лень будет, то выложите пожалуйста результаты.

Тип и волн	ПЭП продольная волна	ПЭП продольная волна	ПЭП продольная волна	ПЭП поверхностная волна	ПЭП поверхностная волна	ПЭП дискуссионная волны	ЭМА поперечная волна	ЭМА поперечная волна
Тип ПЭП	SC0620	SC1820	SC2520	AN2590 (8Х9) + ANR2590 (15Х16)	В пересчете на продольную	ADL1870S + ADL1870S	S3850	В пересчете на продольную
СО-2 Ал. (59,1 мм)	6505	6375	6403	2952	5788	6452	3156	5738
СО-2 Ал. (29,8 мм)	6294	6280	6300	2952	5788	6340	3164	5753
СО-3Р (59,01 мм)	5903	5900	5900	3010	5900	5905	3236	5884
СО-3Р (29 мм)	5906	5852	5870	3010	5902	5905	3238	5887
Сталь (18 мм)	5825	5797	5806	2938	5761	5836	3220	5855
ВЧ-60 №1 (13,6 мм)	5429	5495	5495	2707	5308	5656	3022	5495
ВЧ-40 №2 (14,6 мм)	5242	5290	5290	2573	5045	5340	2944	5353
СЧ (25 мм)	5030	4985	5020	2331	4571	5000	2846	5175
СЧ с отб. (25,2 мм)	4172	4158	4250	2160	4235	4812	2655	4827

 

[Сергей Сергей]

В итоге как то так.