К нашим достижениям относятся разработкой новых методов контроля и приборов для их реализации. Среди направлений научной работы важное место занимают ультразвуковые, вихретоковые и магнитные методы НК. В настоящее время бурно развивается направление, обеспечивающее бесконтактность измерений. В связи с этим выполнены исследования и разработка способов и оборудования для электромагнитно-акустического (ЭМА) ультразвукового контроля сплошности металлов, многопараметрового вихретокового контроля качества поверхности, структуры и физико-механических свойств электропроводных и (или) ферромагнитных материалов, магнитных средств обнаружения дефектов и оценки структуры материалов.

По ЭМА способу возбуждения и приема удалось решить главную задачу – обеспечит чувствительность не хуже, чем у «мокрых» ультразвуковых дефектоскопов. Так, макетный образец ЭМА дефектоскопа, при контроле по катаной поверхности, обнаруживает в стали У7 прямыми преобразователями дисковый отражатель диаметром 0,9 мм на расстоянии до 170 мм. Решена задача полного исключения «мертвой» зоны. Т. е. обеспечивается обнаружение дефектов выходящих на поверхность и далее вглубь металла. Разработаны ЭМА способы, позволяющие выполнять контроль поверхности изделий послойно (от поверхности на разную глубину) с обнаружением дефектов на любой криволинейной поверхности, в том числе и прямоугольной формы. Например, обнаруживаются поверхностные дефекты глубиной более 0,5 мм, расположенные в подголовочной части рельса, при возбуждении УЗ импульсов на поверхности катания. Применение современных способов обработки информации позволило решить задачу толщинометрии труб, оболочек и пластин начиная с 1 мм при контроле по «черновой» поверхности. При этом точность измерения толщины составляет 0,03…0,1 мм, в зависимости от состояния поверхности.

Глубокая проработка теоретических основ электромагнитного неразрушающего контроля позволила разработать способы многопараметрового контроля характеристик изделий и материалов. Созданы образцы оборудования, позволяющие одновременно определять магнитную проницаемость, удельную электропроводность и температуру контролируемого материала. Величины магнитной проницаемости, удельной электрической проводимости, радиуса (или толщины) изделия позволили установить функциональные связи между этими параметрами и такими физико – химическими величинами, как прочность, пределы прочности и текучести, механические напряжения, температура, твердость, наличие доминирующей примеси, прочность, экспресс – анализ материала изделия, а также выполнить надежную разбраковку материалов по их маркам и радиусам или по толщинам цилиндрических и плоских изделий.

Разработаны классы вихретоковых преобразователей, позволяющие с очень высокой чувствительностью (соотношение сигнал/шум достигает 80…100) обнаруживать поверхностные и подповерхностные дефекты ферромагнитных и неферромагнитных металлов и определять форму обнаруженных дефектов. Результатом части этих разработок стал миниатюрный микропроцессорный дефектоскоп «Малыш» с семиразрядным индикатором глубины обнаруженного дефекта. Показания дефектоскопа практически не зависят от температуры и марки контролируемой стали или чугуна. Он работает по окисленной и загрязненной поверхности, при наличии слоев краски толщиной до 1…3 мм и электропроводных покрытий толщиной до 0,3 мм. Форма рабочей поверхности преобразователя может быть приспособлена к любой поверхности, которую необходимо контролировать.

Все разработанные электромагнитные многопараметровые методы и устройства позволили отработать оптимальную технологию изготовления деталей и узлов при изготовлении крупных физических установок и электродвигателей по допустимым значениям магнитной проницаемости и электропроводности. Удалось повысить КПД оборудования, сократить сроки отжига деталей и узлов, используемых при создании вакуумных камер для физических установок (стеллараторов, токамаков, ускорителей заряженных частиц) и др. Разработанные приборы позволяют определять толщину стенок, механическое напряжение (реальное и предельное) по электропроводности труб буровой колонны. Измерение этих характеристик позволяет предотвратить аварийные ситуации на буровой вследствие излома труб и падения колонны на глубину скважины.

Многопараметрические вихретоковые методы и средства были внедрены на ряде предприятий и заводах: Днепропетровский трубный завод; предприятие ПО УкрЭлектромаш (г. Харьков), Крестищенское управление буровых работ (г. Красноград); Харьковский центр "Физико – технический институт"; Запорожская атомная электрическая станция; Харьковский государственный          центр стандартизации и сертификации; завод "Электромашины" и др.

Исследования магнитного метода обнаружения дефектов поверхности позволило разработать новые подходы к системам намагничивания изделий. Это позволяет в значительной части случаев проводить магнитный контроль в тесных малогабаритных объемах, насыщенных металлоконструкциями.

В начало статьи