<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE article PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.3 20210610//EN" "JATS-journalpublishing1-3.dtd">
<article article-type="research-article" dtd-version="1.3" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xml:lang="ru"><front><journal-meta><journal-id journal-id-type="publisher-id">glonucsec</journal-id><journal-title-group><journal-title xml:lang="ru">Глобальная ядерная безопасность</journal-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Global Nuclear Safety</trans-title></trans-title-group></journal-title-group><issn pub-type="ppub">2305-414X</issn><issn pub-type="epub">2499-9733</issn><publisher><publisher-name>National Research Nuclear University "MEPhI"</publisher-name></publisher></journal-meta><article-meta><article-id pub-id-type="doi">10.26583/gns-2024-04-04</article-id><article-id custom-type="edn" pub-id-type="custom">QWREXO</article-id><article-id custom-type="elpub" pub-id-type="custom">glonucsec-299</article-id><article-categories><subj-group subj-group-type="heading"><subject>Research Article</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="ru"><subject>ПРОЕКТИРОВАНИЕ, ИЗГОТОВЛЕНИЕ И ВВОД В ЭКСПЛУАТАЦИЮ ОБОРУДОВАНИЯ ОБЪЕКТОВ АТОМНОЙ ОТРАСЛИ</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="en"><subject>DESIGN, MANUFACTURE AND COMMISSIONING COMMISSIONING OF EQUIPMENT NUCLEAR INDUSTRY FACILITIES</subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title>Градиентный метод идентификации структурных неоднородностей  в электрическом контроле оборудования, изделий и материалов</article-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Gradient method of structural heterogeneity identification in electrical inspection of  equipment, products and materials</trans-title></trans-title-group></title-group><contrib-group><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><contrib-id contrib-id-type="orcid">https://orcid.org/0000-0001-6153-0206</contrib-id><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Сурин</surname><given-names>В. И.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Surin</surname><given-names>V. I.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>кандидат технических наук, заведующий лабораторией функциональной электрофизической диагностики и неразрушающего контроля института ядерной физики и технологий (ИЯФиТ)</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Cand. Sci. (Eng.), Head of Functional Electrophysical Diagnostics and Non-Destructive Testing Laboratory, Institute of Nuclear Physics and Technology (INPhT)</p></bio><email xlink:type="simple">VISurin@mephi.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><contrib-id contrib-id-type="orcid">https://orcid.org/0009-0005-9574-9165</contrib-id><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Иваний</surname><given-names>М. Б.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Ivanyi</surname><given-names>M. V.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>кандидат технических наук, доцент</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Cand. Sci. (Eng.), Associate Professor</p></bio><email xlink:type="simple">MBIvanyi@mephi.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><contrib-id contrib-id-type="orcid">https://orcid.org/0000-0003-1313-8829</contrib-id><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Щербаков</surname><given-names>А. А.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Shcherbakov</surname><given-names>A. A.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>старший преподаватель</p></bio><bio xml:lang="en"><p>senior lecturer</p></bio><email xlink:type="simple">AAShcherbakov@mephi.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><contrib-id contrib-id-type="orcid">https://orcid.org/0009-0004-8619-4455</contrib-id><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Щербань</surname><given-names>А. С.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Shcherban</surname><given-names>A. A.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>начальник отдела методов неразрушающего контроля</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Head of Non-Destructive Testing Department</p></bio><email xlink:type="simple">shcherban_as@atommash.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-2"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Павличенко</surname><given-names>А. В.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Pavlichenko</surname><given-names>A. V.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>инженер по дефектоскопии I категории отдела неразрушающих методов контроля блока по качеству </p></bio><bio xml:lang="en"><p>category I flaw detection engineer of the department of non-destructive methods of unit quality control</p></bio><email xlink:type="simple">pavlichenko_avh@atommash.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-2"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><contrib-id contrib-id-type="orcid">https://orcid.org/0000-0001-8661-8386</contrib-id><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Томилин</surname><given-names>С. А.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Tomilin</surname><given-names>S. A.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>кандидат технических наук, доцент, заведующий кафедрой машиностроения и прикладной механики</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Cand. Sci. (Eng.), Head and Associate Professor Department of Mechanical Engineering and Applied Mechanics</p></bio><email xlink:type="simple">SATomilin@mephi.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-3"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Жидков</surname><given-names>М. Е.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Zhidkov</surname><given-names>M. E.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>директор</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Head</p></bio><email xlink:type="simple">zhidkov_me@atommash.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-2"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Гоок</surname><given-names>А. Э.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Goоk</surname><given-names>A. E.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>начальник центра профессиональных компетенций блока по управлению персоналом</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Head of the Professional Competence Center of the Personnel Management Unit</p></bio><email xlink:type="simple">gook_ae@atommash.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-2"/></contrib></contrib-group><aff-alternatives id="aff-1"><aff xml:lang="ru">Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «Национальный исследовательский ядерный университет «МИФИ»<country>Россия</country></aff><aff xml:lang="en">National Research Nuclear University «MEPhI»<country>Russian Federation</country></aff></aff-alternatives><aff-alternatives id="aff-2"><aff xml:lang="ru">Филиал АО «АЭМ-технологии» «Атоммаш» в г. Волгодонск<country>Россия</country></aff><aff xml:lang="en">«Atommash» the branch of «AEM-technologies» JSC<country>Russian Federation</country></aff></aff-alternatives><aff-alternatives id="aff-3"><aff xml:lang="ru">Волгодонский инженерно-технический  институт – филиал Национального исследовательского ядерного &#13;
университета «МИФИ»<country>Россия</country></aff><aff xml:lang="en">Volgodonsk Engineering Technical Institute the branch of National Research Nuclear University «MEPhI»<country>Russian Federation</country></aff></aff-alternatives><pub-date pub-type="collection"><year>2024</year></pub-date><pub-date pub-type="epub"><day>20</day><month>12</month><year>2024</year></pub-date><volume>14</volume><issue>4</issue><fpage>34</fpage><lpage>41</lpage><permissions><copyright-statement>Copyright &amp;#x00A9; Сурин В.И., Иваний М.Б., Щербаков А.А., Щербань А.С., Павличенко А.В., Томилин С.А., Жидков М.Е., Гоок А.Э., 2024</copyright-statement><copyright-year>2024</copyright-year><copyright-holder xml:lang="ru">Сурин В.И., Иваний М.Б., Щербаков А.А., Щербань А.С., Павличенко А.В., Томилин С.А., Жидков М.Е., Гоок А.Э.</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="en">Surin V.I., Ivanyi M.V., Shcherbakov A.A., Shcherban A.A., Pavlichenko A.V., Tomilin S.A., Zhidkov M.E., Goоk A.E.</copyright-holder><license license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.</license-p></license></permissions><self-uri xlink:href="https://glonucsec.elpub.ru/jour/article/view/299">https://glonucsec.elpub.ru/jour/article/view/299</self-uri><abstract><p>Разработан градиентный метод идентификации структурных неоднородностей в объектах контроля промышленного оборудования и изделий на основе анализа распределения электрического потенциала внутри одиночного рефлекса. Расчетно-графический метод был применен для анализа результатов электрического контроля оборудования АЭС при его изготовлении. Рассматриваемая цель исследования заключалась в определении степени воспроизводимости результатов электрического контроля и разработке для этого универсального цифрового идентификатора структурных неоднородностей. Одиночные рефлексы характеризуются внутренним давлением и распределением электрического потенциала, который имеет градиент. На потенциограммах одиночные рефлексы выделяли методом электрофизической хроматографии с помощью двойной амплитудной дискриминации по разработанным программным кодам. Возникновение картин распределения потенциалов на поверхности контролируемого изделия связано с наличием в нем неоднородных полей внутренних напряжений и деформаций. Для определения локального значения внутреннего давления в структурных неоднородностях оценивали значение плотности энергии. Эту оценку для одиночных рефлексов получали, используя значение плотности электронов в металлах и сплавах. Величина градиента соответствует напряженности электрического поля вокруг рефлекса. На поверхности одиночный рефлекс представляет собой фигуру из концентрических шестиугольников или других геометрических фигур. В объемном изображении рефлекс имеет вид пирамиды, в основании которой заключена определенная фигура. Шестиугольная форма рефлекса связана с квазиравновесным распределением нормальных и касательных напряжений вокруг точечной неоднородности. Для уровня фиксации в интервале (0 £ SLS &lt; 1) значение внутреннего давления в сталях близко к пределу прочности, для интервала отрицательных значений (-0,7 £ SLS &lt; -0,4) – к пределу текучести.</p></abstract><trans-abstract xml:lang="en"><p>A gradient method of structural inhomogeneities identification in the objects of industrial equipment and products control based on the analysis of electric potential distribution inside a single reflex is developed. The computational and graphic method is applied to analyze the results of electrical control of NPP equipment during its manufacture. The research objective under consideration is to determine the degree of reproducibility of electrical inspection results and to develop for this purpose a universal digital identifier of structural inhomogeneities. Single reflexes are characterized by internal pressure and distribution of electric potential, which has a gradient. Single reflexes on potentiograms are isolated by electrophysical chromatography with the help of double amplitude discrimination using developed program codes. The emergence of potential distribution patterns on the surface of the controlled product is associated with the presence of inhomogeneous fields of internal stresses and deformations in it. To determine the local value of internal pressure in structural inhomogeneities, the value of energy density was estimated. This estimation for single reflexes is obtained using the value of electron density in metals and alloys. The magnitude of the gradient corresponds to the electric field strength around the reflex. On the surface, a single reflex represents a figure of concentric hexagons or other geometric figures. In the volumetric image, the reflex has the form of a pyramid with a certain figure at its base. The hexagonal shape of the reflex is associated with a quasi-equilibrium distribution of normal and tangential stresses around the point heterogeneity. The value of internal pressure in steels for the fixation level in the interval (0≤ SLS &lt;1) is close to the strength limit, for the interval of negative values (-0,7 ≤ SLS &lt; -0,4) – to the yield strength.</p></trans-abstract><kwd-group xml:lang="ru"><kwd>электрический неразрушающий контроль</kwd><kwd>электрофизическая хроматография</kwd><kwd>протяженные и одиночные рефлексы</kwd></kwd-group><kwd-group xml:lang="en"><kwd>electrical nondestructive testing</kwd><kwd>electrophysical chromatography</kwd><kwd>extended and single reflexes</kwd></kwd-group></article-meta></front><back><ref-list><title>References</title><ref id="cit1"><label>1</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Теория поля. Москва: Наука, 1988. 512 c. Режим доступа: https://djvu.online/file/7yKdiaQMEUkVZ?ysclid=m1ozwi9qqu4986992 (дата обращения: 10.09.2024).</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Теория поля. Москва: Наука, 1988. 512 c. Режим доступа: https://djvu.online/file/7yKdiaQMEUkVZ?ysclid=m1ozwi9qqu4986992 (дата обращения: 10.09.2024).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit2"><label>2</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Сурин В.И., Иваний М.Б., Волкова З.С., Щербаков А.А. Конструирование приборов и установок электрического неразрушающего контроля. Часть 1. Теоретические основы контактной потенциометрии. Москва: НИЯУ МИФИ, 2024. Режим доступа: https://www.elibrary.ru/item.asp?edn=iknlas (дата обращения: 07.09.2024).</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Сурин В.И., Иваний М.Б., Волкова З.С., Щербаков А.А. Конструирование приборов и установок электрического неразрушающего контроля. Часть 1. Теоретические основы контактной потенциометрии. Москва: НИЯУ МИФИ, 2024. Режим доступа: https://www.elibrary.ru/item.asp?edn=iknlas (дата обращения: 07.09.2024).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit3"><label>3</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Сурин В.И., Польский В.И., Осинцев А.В., Джумаев П.С. Применение метода сканирующей контактной потенциометрии для регистрации образования зародышевой трещины в сталях. Дефектоскопия. 2019;1:53–60. Режим доступа: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=37057859 (дата обращения: 07.09.2024).</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Сурин В.И., Польский В.И., Осинцев А.В., Джумаев П.С. Применение метода сканирующей контактной потенциометрии для регистрации образования зародышевой трещины в сталях. Дефектоскопия. 2019;1:53–60. Режим доступа: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=37057859 (дата обращения: 07.09.2024).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit4"><label>4</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Hohenberg P., Kohn W. Inhomogeneous electron gas. Physical Review. 1964;136:B864–B871. https://doi.org/10.1103/PhysRev.136.B864</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Hohenberg P., Kohn W. Inhomogeneous electron gas. Physical Review. 1964;136:B864–B871. https://doi.org/10.1103/PhysRev.136.B864</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit5"><label>5</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Kohn W., Sham L.J. Self-consistent equations including exchange and correlation effects. Physical Review. 1965;140:A1133–A1138. https://doi.org/10.1103/PhysRev.140.A1133</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Kohn W., Sham L.J. Self-consistent equations including exchange and correlation effects. Physical Review. 1965;140:A1133–A1138. https://doi.org/10.1103/PhysRev.140.A1133</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit6"><label>6</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Kohn W., Lang N.D., Lundqvist S., March N.H., Vashishta P., Bart U., Williams A.R. Theory of the inhomogeneous electron gas. New York: Plenum Press, 1983. Available at: https://archive.org/details/theoryofinhomoge0000unse/page/n7/mode/2up (accessed 05.09.2024).</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Kohn W., Lang N.D., Lundqvist S., March N.H., Vashishta P., Bart U., Williams A.R. Theory of the inhomogeneous electron gas. New York: Plenum Press, 1983. Available at: https://archive.org/details/theoryofinhomoge0000unse/page/n7/mode/2up (accessed 05.09.2024).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit7"><label>7</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Kittel Ch. Introduction to solid state physics. 8th ed. New Jersey: John Wiley &amp; Sons, 2005. Available at: http://metal.elte.hu/~groma/Anyagtudomany/kittel.pdf (accessed: 10.09.2024).</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Kittel Ch. Introduction to solid state physics. 8th ed. New Jersey: John Wiley &amp; Sons, 2005. Available at: http://metal.elte.hu/~groma/Anyagtudomany/kittel.pdf (accessed: 10.09.2024).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit8"><label>8</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Баранов В.М., Евстюхин Н.А., Сурин В.И. К теории ЭДС, наведенной деформацией металлов и сплавов. Сборник научных трудов. Научная сессия МИФИ-2003. 2003;9:122–124. Режим доступа: http://library.mephi.ru/data/scientific-sessions/2003/9/122.html (дата обращения: 07.09.2024).</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Баранов В.М., Евстюхин Н.А., Сурин В.И. К теории ЭДС, наведенной деформацией металлов и сплавов. Сборник научных трудов. Научная сессия МИФИ-2003. 2003;9:122–124. Режим доступа: http://library.mephi.ru/data/scientific-sessions/2003/9/122.html (дата обращения: 07.09.2024).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit9"><label>9</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Alwaheba A.I., Surin V.I., Ivanova T.E., Ivanov O.V., Beketov V.G., Goshkoderov V.A. Detection of defects in а welded joint by scanning contact potentiometry. Nondestructive testing and evaluation. 2021;36(3):261–277. https://doi.org/10.1080/10589759.2020.1740702</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Alwaheba A.I., Surin V.I., Ivanova T.E., Ivanov O.V., Beketov V.G., Goshkoderov V.A. Detection of defects in а welded joint by scanning contact potentiometry. Nondestructive testing and evaluation. 2021;36(3):261–277. https://doi.org/10.1080/10589759.2020.1740702</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit10"><label>10</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Surin V.I., Alwaheba A.I., Beketov V.G., Abu Gazal A.A. Alternative method of non-destructive testing for nuclear power plant. International conference on physics of reactors: Transition to a scalable nuclear future. PHYSOR 2020. EPJ Web of Conferences. 2021;247:11002. https://doi.org/10.1051/epjconf/202124711002</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Surin V.I., Alwaheba A.I., Beketov V.G., Abu Gazal A.A. Alternative method of non-destructive testing for nuclear power plant. International conference on physics of reactors: Transition to a scalable nuclear future. PHYSOR 2020. EPJ Web of Conferences. 2021;247:11002. https://doi.org/10.1051/epjconf/202124711002</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit11"><label>11</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Щербань А.С., Михайлевский Д.А., Павличенко А.В., Томилин С.А. Технологические особенности ультразвукового контроля сварных соединений из стали аустенитного класса марки 10Х15Н9С361-Ш (ЭП302-Ш). Современные технологии и автоматизация в технике, управлении и образовании: сборник трудов VI Международной научно-практической конференции. Том 1. Балаково, 2024. С. 194–201. Режим доступа: https://biti.mephi.ru/wp-content/uploads/2024/07/ТОМ-I.pdf (дата обращения: : 07.09.2024).</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Щербань А.С., Михайлевский Д.А., Павличенко А.В., Томилин С.А. Технологические особенности ультразвукового контроля сварных соединений из стали аустенитного класса марки 10Х15Н9С361-Ш (ЭП302-Ш). Современные технологии и автоматизация в технике, управлении и образовании: сборник трудов VI Международной научно-практической конференции. Том 1. Балаково, 2024. С. 194–201. Режим доступа: https://biti.mephi.ru/wp-content/uploads/2024/07/ТОМ-I.pdf (дата обращения: : 07.09.2024).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit12"><label>12</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Сурин В.И., Щербань А.С., Щербаков А.А., Иваний М.Б., Жидков М.Е., Томилин С.А., Козлов А.В. Представление результатов электрического контроля методом электрофизической хроматографии. Глобальная ядерная безопасность. 2023;2(47):39–49. EDN: TFDGAT. https://doi.org/10.26583/gns-2023-02-05</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Сурин В.И., Щербань А.С., Щербаков А.А., Иваний М.Б., Жидков М.Е., Томилин С.А., Козлов А.В. Представление результатов электрического контроля методом электрофизической хроматографии. Глобальная ядерная безопасность. 2023;2(47):39–49. EDN: TFDGAT. https://doi.org/10.26583/gns-2023-02-05</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit13"><label>13</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Сурин В.И., Щербань А.С., Щербаков А.А., Жидков М.Е., Томилин С.А., Иваний М.Б. Обоснование применимости метода сканирующей контактной потенциометрии для контроля оборудования АЭС при его изготовлении. Глобальная ядерная безопасность. 2023;13(1):36–53. https://doi.org/10.26583/gns-2023-01-04</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Сурин В.И., Щербань А.С., Щербаков А.А., Жидков М.Е., Томилин С.А., Иваний М.Б. Обоснование применимости метода сканирующей контактной потенциометрии для контроля оборудования АЭС при его изготовлении. Глобальная ядерная безопасность. 2023;13(1):36–53. https://doi.org/10.26583/gns-2023-01-04</mixed-citation></citation-alternatives></ref></ref-list><fn-group><fn fn-type="conflict"><p>The authors declare that there are no conflicts of interest present.</p></fn></fn-group></back></article>
