Обзор методов неразрушающего контроля (НК) для обнаружения дефектов: применение к сварке плавлением и перспективным процессам аддитивного производства методом дугового наплавления проволокой

При аддитивном производстве методом дугового наплавления проволокой (WAAM) и сварке плавлением в процессе изготовления могут возникать различные дефекты, такие как пористость, трещины, деформация и непровар. Эти дефекты существенно влияют на механические свойства и могут привести к разрушению изготовленных деталей в процессе эксплуатации. Их можно выявлять с помощью методов неразрушающего контроля (НК), не повреждая исследуемую заготовку. В статье представлен всесторонний обзор различных методов НК для WAAM и сварки плавлением, включая лазерную ультразвуковую диагностику, акустическую эмиссию с использованием воздушного оптического микрофона, оптическую эмиссионную спектроскопию, лазерно-индуцированную искровую спектроскопию, лазерную оптико-ультразвуковую двойную диагностику, термографию, а также выявление дефектов непосредственно в процессе изготовления посредством мониторинга сварочного тока с помощью осциллографа. Кроме того, представлены результаты новых исследований, принципы работы и оборудование, необходимое для применения этих методов. Минимальный размер дефектов, выявляемых методами НК, определялся на основе ранее опубликованных академических исследований или испытаний, проведённых компаниями. Применение этих методов в WAAM и сварке плавлением позволяет обнаруживать дефекты и делает шаг к производству высококачественных готовых компонентов.