В Томске разработали надежную технологию проверки сварочных швов для космоса

Опубликовано 08.05.2018 г.
Томский Институт физики прочности и материаловедения (ИФПМ) совместно с Томским политехническим университетом (ТПУ) разработали для РКК «Энергия» технологию и оборудование для контроля сварных соединений деталей космических аппаратов. 
 

«Для космической техники необходимо сочетание низкой массы аппарата и особой прочности, поэтому перспективная космическая техника предусматривает использование современных высокопрочных алюминиевых сплавов, которые невозможно соединить традиционными способами сварки. Для сварки таких сплавов используют метод сварки трением с перемешиванием, — объясняет заместитель директора Института физики высоких технологий ТПУ и заведующий лабораторией контроля качества материалов и конструкций ИФПМ Евгений Колубаев. — Но дефекты таких соединений имеют совершенно другую природу и характер по сравнению с теми, что возникают при сварке плавлением. Чтобы достоверно определять их, необходим комплекс методов контроля. Только такой подход обеспечит надежность космической техники».  
 
Технология контроля качества, созданная в Томске, включает в себя шесть методов диагностики. Четыре из них автоматизированы и осуществляются специально разработанным оборудованием: это тепловизионный контроль в процессе сварки, а также радиационный, ультразвуковой и вихретоковый контроль. Дополнительно используется ручной визуально-измерительный контроль и контроль проникающими веществами. Только комплексный подход, основанный на применении шести методов контроля, дает возможность определить все опасные дефекты сварных соединений.

По словам представителя томских ученых, подобные комплексы в мире есть. Например, их использует компания, которая делает корпусные детали и модули для НАСА и Европейского космического агентства.  

«У них схожий набор методов, но очень много ручного контроля, а человеческий фактор — это всегда дополнительный риск ошибки. У нас система движется с заданной скоростью, равномерно, автоматически собирая информацию с участка сварного соединения, — такой подход надежнее, чем ручной контроль», — говорит Евгений Колубаев. 

Осенью 2015 года установка была передана в РКК «Энергия», но она также может использоваться в других отраслях, где производятся крупногабаритные цилиндрические конструкции. Проект выполнялся в рамках постановления правительства № 218.