Bộ giáo dục và đào tạo Bộ Quốc phòng
Học viện Kỹ thuật Quân sự Nguyễn Anh Tuấn nghiên cứu ứng dụng phơng pháp không phá
huỷ để đánh giá chất lợng đạn

Chuyên ngành: Cơ học kỹ thuật
Mã số: 62.52.02.01
tóm tắt Luận án tiến sỹ kỹ thuật Hà Nội - 2008
2. Nguyễn Văn Thuỷ, Nguyễn Anh Tuấn (2006), ứng dụng phơng
pháp dòng xoáy hiển thị bằng mét kế để kiểm tra vết nứt trên vỏ
đạn, Tạp chí Kỹ thuật và Trang bị, Tổng cục Kỹ thuật, số 75,
trang 44-48.
3. Nguyễn Văn Thuỷ, Nguyễn Anh Tuấn (2007), ứng dụng phơng
pháp dòng xoáy kiểm tra vết nứt trên vỏ đạn, Toàn văn các báo
cáo khoa học, Hội nghị khoa học ngành Vũ khí, Trung tâm Khoa
học kỹ thuật và Công nghệ quân sự, trang 153-161.
4. Nguyễn Văn Thuỷ, Nguyễn Anh Tuấn (2007), ứng dụng phơng
pháp dòng xoáy hiển thị mặt phẳng trở kháng để kiểm tra vết nứt
dới bề mặt vỏ đạn, Tạp chí Kỹ thuật và Trang bị, Tổng cục Kỹ
thuật, số 81, trang 40-45.
5. Nguyễn Văn Thuỷ, Nguyễn Anh Tuấn, Nguyễn Văn Hng (2007),
Phơng pháp xác định khe hở cuối cùng giữa vỏ đạn và thành
buồng đạn khi bắn, Tạp chí nghiên cứu Khoa học kỹ thuật và
Công nghệ quân sự, Trung tâm Khoa học kỹ thuật và Công nghệ
quân sự, số 20, trang 130-136.
6. Nguyễn Văn Thuỷ, Nguyễn Anh Tuấn (2007), Phơng pháp xác
định điều kiện bền thân vỏ đạn chống lại sự đứt ngang khi bắn,
Tạp chí Khoa học và kỹ thuật, Học viện Kỹ thuật Quân sự, số 119,
trang 56-61.
7. Nguyễn Văn Thuỷ, Nguyễn Anh Tuấn (2007), Xây dựng chuẩn
đánh giá cho phơng pháp dòng xoáy kiểm tra vết nứt trên vỏ
đạn, Tạp chí Kỹ thuật và Trang bị, Tổng cục Kỹ thuật, số 84,
trang 30-33. 1

Mở đầu

pháp nghiên cứu tính toán và thực nghiệm trên một số loại đạn dợc
có trong trang bị trên cơ sở đã có những kết quả tính toán chi tiết để
kiểm chứng, đánh giá kết quả tính toán.
5. ý nghĩa khoa học và thực tiễn: đề tài luận án đề cập đến vấn đề
xác định vết nứt của vỏ đạn bằng phơng pháp dòng điện xoáy. Đây
là một vấn đề mang tính kỹ thuật, kinh tế lớn và thời sự mà các đơn
vị cất giữ, bảo quản, sử dụng vũ khí đạn trong quân đội đang đòi hỏi. 2

Chơng 1: Tổng quan vấn đề nghiên cứu
1.1. Đặt vấn đề
Quá trình cất giữ lâu dài, đạn dợc chịu rất nhiều ảnh hởng của
môi trờng, các tác động cơ học trong vận chuyển, bảo quản và sử
dụng nên chúng luôn bị giảm chất lợng với mức độ khác nhau.
Do chủng loại đa dạng nên chỉ đề cập tới phơng pháp kiểm tra
chất lợng cho các loại đạn súng pháoloại có tỷ trọng lớn nhất
trong trang bị hiện nay. Trớc hết là đánh giá chất lợng vỏ đạn,
phần tử làm việc trong điều kiện khắc nghiệt và nhạy cảm nhất trong
các phần tử kim loại của đạn dợc đối với các tác động trong quá
trình bảo quản và sử dụng. Đồng thời đối tợng nghiên cứu là đạn đã
lắp tổng thành phát bắn và ở trạng thái sẵn sàng chiến đấu nên cần
khảo sát thực nghiệm một số phơng pháp kiểm tra không phá huỷ
chủ yếu trên đạn dợc trong điều kiện Việt Nam, qua đó khẳng định
tính phù hợp của phơng pháp lựa chọn cho kiểm tra nứt trên vỏ đạn.
1.2. Đạn súng pháo và phân cấp chất lợng
- Đặc điểm cơ bản của hiện tợng bắn: nhiệt độ lớn, có thể đạt
1200-3200
o


hạn chế, phụ thuộc vào yếu tố chủ quan và chỉ kiểm tra tình trạng nứt
vỏ đạn theo một xác suất nhất định. Do đó còn bỏ sót nhiều vỏ đạn bị
nứt hoặc nhầm lẫn trong đánh giá phân loại gây lãng phí và ảnh
hởng bất lợi đến quá trình sử dụng.
1.4. Tình hình h hỏng của đạn dợc
Đa số các loại đạn gồm nhiều lô khác nhau, thời gian sản xuất
đã rất cũ, do nhiều nớc sản xuất với công nghệ khác nhau, lại qua
các thời kỳ chiến tranh, cất giữ trong các kho, lán tạm nay đợc thu
hồi về nên chất lợng bị xuống cấp rất nhanh.
- Tình hình h hỏng chung: thiếu đồng bộ, bẹp méo, han gỉ, nứt,
mờ mất ký hiệu, thiếu bao gói, nắp phòng ẩm, trơng nở thuốc nổ,
bao gói thuốc phóng bị bục, thuốc phóng bị đổi màu, gãy vỡ
- Tình hình h hỏng của vỏ đạn: chủ yếu do bị nứt, ăn mòn, bẹp
méo và tập trung trên vỏ đạn đồng thau. Khảo sát h hỏng vỏ đạn
25mm Hải quân ở 3 lô (khoảng 37.000 viên), cho thấy tỷ lệ đạn bị
nứt vỏ chiếm khoảng 15-20%, các vết nứt dài chừng 10-15mm [9].
Việc phân chọn bằng phơng pháp thông thờng chỉ phát hiện đợc
những viên bị nứt mặt ngoài, những viên bị nứt mặt trong hay nứt
ngầm thì không thể phát hiện đợc [10].
1.5. Tổng quát về kiểm tra không phá huỷ
Kiểm tra không phá huỷ (NDT) đóng vai trò quan trọng trong
kiểm tra chất lợng trong sản xuất cũng nh suốt quá trình phục vụ
của sản phẩm nhng không thể dự đoán những nơi nào khuyết tật sẽ
hình thành và phát triển.
Trong quân sự, NDT đợc ứng dụng từ rất sớm dùng kiểm tra
khuyết tật khi chế tạo và kiểm tra định kỳ trang thiết bị. Quân đội các
nớc phát triển nh Mỹ, Nga, Trung Quốc đã xây dựng thành những
quy trình hoàn chỉnh, có hệ thống và thu nhiều ích lợi từ NDT [27],
[32], [34], [52]. ở Việt Nam, những năm 60-70 Thế kỷ 20, các

ngòi đạn. a. ả
nh chụp ngòi đạn
M72; b.
ả
nh chụp ngòi đạn M79

đạn, có thể dùng nhiều phơng pháp khác nhau. Tuy nhiên, đối tợng
kiểm tra là vỏ đạn đã tổng lắp đòi hỏi những yêu cầu khắt khe nên
qua các kết quả thực nghiệm với những phân tích u nhợc điểm để
có lựa chọn phơng pháp phù hợp.
1.6.1. Kiểm tra bằng trực quan: dùng chủ yếu hiện nay để kiểm
tra khuyết tật bề mặt, đánh giá mức độ nứt, han gỉ, ăn mòn của chi
tiết cơ khí trong đạn, đặc biệt là vỏ đạn [8]. Hạn chế lớn nhất là chỉ
kiểm tra đợc khuyết tật hở trên bề mặt, phải làm sạch chi tiết, không
xác định đợc độ sâu và phụ thuộc rất nhiều vào yếu tố chủ quan,
phải tiến hành tẩy bỏ lớp phủ bảo vệ đạn sau đó phải bảo dỡng lại,
rất phức tạp, tốn kém, lâu và kết quả thu đợc hạn chế.
1.6.2. Kiểm tra bằng chất thẩm thấu:
sử dụng phát hiện khuyết tật hở trên bề mặt
chi tiết làm từ vật liệu không xốp và dùng
phổ biến để kiểm tra vật liệu không từ tính.
Dễ thực hiện, cho kết quả trực quan (xem
hình 1.3) nhng hạn chế trên đạn dợc: đòi
hỏi tẩy bỏ lớp phủ bề mặt, khó tẩy rửa hoá
chất dùng kiểm tra và chất thẩm thấu có
thể ảnh hởng lâu dài đến đạn dợc.
1.6.3. Kiểm tra bằng bột từ: dùng kiểm
tra chi tiết làm bằng vật liệu dễ nhiễm từ, có khả năng phát hiện
khuyết tật hở trên bề mặt và ngay dới bề mặt. Không áp dụng trên
đạn tổng lắp do không đáp ứng đợc các yêu cầu về an toàn cháy nổ.

vùng đợc kiểm tra không thay đổi. Khắc
phục hạn chế về chất tiếp âm, sử dụng kỹ
thuật không dùng chất tiếp âm (ACU) nhng
kích thớc đầu dò lớn, phạm vi ứng dụng
trên các cỡ vỏ đạn khác nhau hạn chế. Tuy
vậy, kiểm tra UT đa kênh có lợi ích trong
chế tạo vỏ đạn, kiểm tra nhanh, chính xác, tự động và phạm vi vật
liệu kiểm tra rộng (xem hình 1.5) [26], [54].
1.6.6. Kiểm tra bằng dòng điện xoáy: dùng rộng rãi để phát hiện
các khuyết tật bề mặt, phân loại vật liệu, đo thành mỏng từ một phía,
đo chiều dày lớp mạ, phủ của chi tiết vỏ mỏng [24], [32], [46],
[48], [50]. u điểm: có thể phát hiện các khuyết tật trên bề mặt và
dới bề mặt vỏ đạn mà không cần tiếp xúc đầu dò và bảo đảm an
toàn cháy nổ đạn dợc tuyệt đối.
1.7. Kết luận chơng 1
1. Khảo sát h hỏng của viên đạn, phân tích nguyên nhân h
hỏng vỏ đạn trong vận chuyển, cất giữ, bảo quản dới tác động cơ
học, điều kiện môi trờng, thời gian niêm cất và nhận đợc vấn đề
nứt là yếu tố quyết định đến chất lợng vỏ đạn.
2. Đề cập tới các phơng pháp đánh giá chất lợng đạn, vỏ đạn
trong điều kiện quốc phòng của ta hiện nay và kết quả khảo sát khả
năng ứng dụng của các phơng pháp kiểm tra không phá huỷ chủ yếu
trên đạn dợc trong điều kiện Việt Nam. Qua đó tổng hợp, phân tích
đánh giá và lựa chọn phơng pháp kiểm tra xác định tình trạng h
hỏng của vỏ đạn mà vẫn giữ nguyên chất lợng viên đạn và đợc gọi
là phơng pháp không phá huỷ để đánh giá chất lợng đạn. Đề
xuất ứng dụng phơng pháp dòng điện xoáy là thích hợp cho đánh
giá xác định nứt trên vỏ đạn và bảo đảm an toàn cháy nổ tuyệt đối.
Chơng 2: Đặc điểm cấu tạo, hoạt động của vỏ
đạn, những h hỏng và chỉ tiêu đánh giá

- Vỏ đạn là chi tiết vỏ mỏng, có đáy đặc. Vỏ đạn súng và vỏ đạn
pháo hình dạng ít khác nhau, khác nhau chủ yếu về độ lớn và kết cấu
phần đáy nơi lắp bộ lửa [3], [60], [61].
- Mỗi phần của vỏ đạn có đặc tính cơ lý và công dụng khác nhau
tơng ứng với điều kiện làm việc.
- Vật liệu tốt nhất đáp ứng yêu cầu khai thác là đồng thau mác
68 và 70, giới hạn bền
b
=300-350MPa, độ dãn dài tơng đối
=50-55%, độ thắt tơng đối =45-50%.
- Phân bố tính chất cơ học hợp
lý, đảm bảo hoạt động tin cậy và dễ
rút vỏ đạn khi bắn (xem hình 2.4).
- Hoạt động của vỏ đạn theo qui
luật thay đổi áp suất khí thuốc
phóng, của nhiệt độ biến đổi nhanh
và tác dụng tơng hỗ giữa các bộ
phận tham gia khi bắn. Hợp lý là
phối hợp các điều kiện làm việc của
vỏ đạn với quá trình bắn đợc
nghiên cứu bởi thuật phóng trong.
Hoạt động của vỏ đạn khi bắn
chia 4 thời kỳ (xem hình 2.8) [47]:
thời kỳ 1, đặc trng bằng biến dạng tự do thành vỏ đạn dới tác dụng
của áp suất khí thuốc đến khi tiếp xúc với buồng đạn; thời kỳ 2, biến
dạng cùng buồng đạn đến thời điểm P
max
; thời kỳ 3 bắt đầu dỡ tải đàn
hồi vỏ đạn cùng buồng đạn và buồng đạn về vị trí ban đầu cùng khoá
nòng; thời kỳ thứ 4, dỡ tải đàn hồi vỏ đạn tiếp tục, thành vỏ đạn tách



+
=
1a
1a.2
E
P
3
2
2
2
k
m
k
(2.4)
+ Biến dạng do nhiệt

t
đợc xác định qua biểu thức

(
)
o
rv
o
pmt
tt. =
(2.5)
Vùng ảnh hởng của đáy [15], [17], [18], tính theo công thức


(d)

Hình 2.9. Đồ thị tổng quát sự
phân bố có thể của khe
hở cuối
cùng theo chiều dài thân vỏ đạn
8

thành phần đàn hồi dỡ tải vỏ đạn có tính đến sơ đồ thể tích của trạng
thái ứng suất tơng ứng với định luật Hooke tổng quát, tính theo
( )
xr
e
EE
+
à


=


(2.7)
- ứng suất hớng kính
r

xác định bằng công thức


S
N
.K
Q
d
D
ln
S
N
.KP
2,0v
'
x
k
k
2,0vV
(2.9)
Tính các giá trị
V
P theo từng vành đai và kết thúc ở tiết diện
tính theo biểu thức (2.6) và công thức (2.9) đối với đoạn II có dạng
k
k
2,0vV
d
D
ln KP = (2.10)
- ứng suất dọc trục
x

(2.14)
Trên đoạn II, biến dạng dọc trục đến thời điểm tác dụng áp suất
cực đại là bằng 0. Với trạng thái này điều kiện dẻo sẽ có dạng
2,0vr
.K.
3
2
=

(2.15)
Kết hợp với hệ thức (2.8) ta tính đợc ứng suất vòng


'
2,0v
P.K.
3
2
=

(2.16)
Còn
x
tính theo biểu thức:
'
2,0v
r
x
P.K.
3

của vật liệu bị biến cứng theo quy luật
i05,0i
.A += (2.18)
Điều kiện bền thân xác định theo biểu thức


max

y
(2.19)
b. Tính điều kiện bền
thân vỏ đạn về đứt ngang:
tiết diện ở đó ứng suất dọc
trục đạt cực đại khi bắn có
độ dãn dài tơng đối lớn
nhất là nguy hiểm nhất.
Khi tính, phần dới của
thân có các chỉ số ứng suất
chính khác nhau (xem hình 2.13). Tiết diện A-A tới tiết diện B-B
theo chiều trục
x
=
1
,

=
2
,
r
=




== (2.25)
Thành phần đàn hồi xác định theo định luật Hooke tổng quát

( )
r
x
e
x
EE
+
à


=

(2.26)
Tổng biến dạng dọc trục tơng đối
e
xxx
+=

(2.27)
Đánh giá độ bền theo biểu thức
ymaxx





x

e
x


x


4 313 614 -172 0,0253 0,0610 0,0863
8 416 482 -235 0,1122 0,0823 0,1946
12 503 280 -268 0,4560 0,1005 0,5566
14 516 178 -275 1,4633 0,1035 1,5669
16 494 271 -277 0,4574 0,0988 0,5563
20 437 377 -278 0,1952 0,0871 0,2824
24 375 437 -279 0,1143 0,0745 0,1889
28 313 473 -280 0,0714 0,0620 0,1335
32 246 496 -281 0,0404 0,0485 0,0889
36 178 508 -282 0,0176 0,0349 0,0526
40 108 510 -283 0,0020 0,0208 0,0228
Hình 2.1
7
. Phân bố ứng suất chính và khe hở cuối cùng dọc thân vỏ đạn
25mm
. 1. ứng suất vòng, 2. ứng suất dọc trục, 3. ứ
ng suất hớng kính, 4.

.a. Phân bố ứng suất t
heo chiều dài phần dới thân vỏ đạn 25mm
.
1. ứng suất vòng, 2. ứng suất dọc trục, 3. ứng suất hớng kính, 4. Khe hở
giữa vỏ đạn và buồng đạn 12

+ Biến dạng d theo hớng vòng phụ thuộc rất nhiều vào khe hở
hớng kính ban đầu
o
. Để giảm biến dạng d theo hớng vòng cần
phải giảm
o
, tuy nhiên sẽ làm cho việc nạp đạn khó khăn và giảm độ
dự trữ kỹ thuật buồng đạn xét theo độ mòn buồng đạn cho phép.

Qua kết quả khảo sát và các nghiên cứu trớc đây cho thấy: tiết
diện nguy hiểm ở gần đáy vỏ đạn, vỏ đạn 25mm tiết diện này cách
đáy ngoài khoảng 28mm. Đồng thời, theo quy luật khe hở giữa vỏ
đạn với buồng đạn và hiện tợng đứt ngang vỏ đạn xảy ra khi bắn,
xác định đợc hai vị trí nguy hiểm: tiết diện gần đáy và vùng gần vai
vỏ đạn, xác định cho từng loại vỏ đạn qua tính toán và thực nghiệm.
2.5. Các h hỏng đối với vỏ đạn và nguyên nhân
2.5.1. Các khuyết tật xuất hiện trong gia công: chế tạo vỏ đạn
đồng thau cơ bản bằng 2 phơng pháp dập vuốt và cán, phổ biến là
dập vuốt nguội. Các khuyết tật đặc trng theo 2 nhóm: lỗi về kim loại
và lỗi về công nghệ. Đặc biệt vỏ đạn chế tạo bằng vuốt nguội cho
hớng tinh thể song song với trục vỏ đạn, không thích hợp cho sự làm

trong.
2.6.2. Đề xuất bổ sung tiêu chuẩn đánh giá nứt
Đề xuất qui định thêm hớng của vết nứt và vùng xuất hiện vết
nứt nh một chỉ tiêu phân cấp cho vỏ đạn, cụ thể:
- Giữ nguyên các chỉ tiêu hiện hành cho các vết nứt dọc theo
đờng sinh vỏ đạn;
- Đối với vỏ đạn pháo nòng dài, cao xạ, đạn súng, khi xuất hiện
các vết nứt dọc tại vùng đáy và gần đáy sẽ phân cấp 5;
- Tất cả các vỏ đạn dùng cho bắn liên thanh, khi phát hiện nứt
ngang sẽ phân cấp 5, trừ vùng cổ vỏ đạn vẫn đợc phân cấp theo chỉ
tiêu hiện hành.
2.7. Kết luận chơng 2
1. Trên phần lớn thân vỏ đạn do đã chuyển sang biến dạng dẻo
nên các giá trị ứng suất vòng, dọc trục và hớng kính gần nh không
đổi. Đoạn gần đáy, chiều dày vỏ đạn thay đổi nhiều, chịu lực kéo dọc
trục lớn nên ứng suất tổng cộng trên đoạn này khá lớn;
2. Khe hở cuối cùng chủ yếu là dơng trên toàn bộ chiều dài
thân vỏ đạn, chỉ có vùng thân gần đáy vỏ đạn khe hở âm-nơi tồn tại
giá trị biến dạng d và đạt cực đại tại tiết diện nguy hiểm;
3. Biến dạng d dọc trục chủ yếu do biến dạng d theo hớng
vòng gây nên. Tại tiết diện nguy hiểm, biến dạng d theo hớng vòng 14

là 1,4633 (chiếm 93,4%) còn biến dạng dọc trục đàn hồi chỉ là
0,1035 (chiếm 6,6%). Biến dạng d theo hớng vòng phụ thuộc rất
nhiều vào giá trị khe hở hớng kính ban đầu o;
4. Từ kết quả khảo sát các h hỏng thờng xuất hiện đối với vỏ
đạn cho thấy:

3.2.1. Nguyên lý cơ bản
Phơng pháp ET dựa vào hiệu ứng bề mặt của hiện tợng cảm
ứng điện từ khi đa ống dây có dòng xoay chiều chạy qua tới gần bề 15

mặt vật dẫn, từ trờng H tạo bởi cuộn dây gây ra các dòng xoáy
(dòng Fuco) trong chi tiết kiểm tra, các dòng xoáy này sẽ sinh ra từ
trờng H đối ngợc với H và nh vậy làm thay đổi trở kháng cuộn
dây. Khi đầu dò dịch chuyển trên bề mặt kiểm tra, bất cứ thay đổi
nào nh: khoảng cách giữa đầu dò với bề mặt (lift-off), độ dẫn điện,
từ thẩm, thay đổi hình học chi tiết, các khuyết tật đều gây nên thay
đổi trở kháng đầu dò. Xem xét các tín hiệu thu nhận đợc sẽ nhận
biết đợc độ lớn của khuyết tật.
3.2.2. Sự lan truyền của dòng xoáy trong chi tiết phẳng
- Hiệu ứng bề mặt và độ sâu thấm tiêu chuẩn: giả thiết từ trờng
cảm ứng tạo bởi cuộn cảm ứng là đều, theo [21], [28], [41], mật độ
của dòng xoáy thay đổi theo biểu thức
( )
=


t.sin.e.JJ
p
oc
(3.2)
Độ sâu mà ở đó mật độ dòng xoáy
oc
J.37,0J

hiển thị tổng hiệu ứng dòng xoáy theo các yếu tố thay đổi, tín hiệu
hiển thị có thể đợc lọc tách biệt hay không tách tín hiệu từ khuyết 16

tật với các yếu tố ảnh hởng khác.
Hiển thị tín hiệu cảnh báo bằng điện
kế (xem hình 3.4)
3.3.2. Hiển thị tín hiệu khuyết
tật trên mặt phẳng trở kháng: thay
đổi trở kháng đầu dò dựa trên phân
tích dịch chuyển của điểm hoạt động
P
0
trên mặt phẳng phức. Điểm P
0
là
điểm cân bằng, tơng ứng điện trở thuần R
0
và cảm kháng cuộn dây
đầu dò X
0
=L
0
.w
0
(xem hình 3.5). Khi các điều
kiện kiểm tra thay đổi, bao gồm cả thông số
thiết bị và thuộc tính vật liệu, điểm hoạt động sẽ

mặt phẳng trở kháng
đầu dò
17

3.5. Quy trình kiểm tra
- Đối tợng, phạm vi kiểm tra: vỏ đạn 25mm Hải quân, vị trí cần
kiểm tra kỹ là vùng tiết diện nguy hiểm khảo sát ở chơng 2.
- Hệ thống kiểm tra: thiết bị kiểm tra dòng xoáy kiểu hiển thị
bằng mét kế và mặt phẳng trở kháng. Chiều dày thành vỏ đạn 0,3-
5,0mm nên chọn đầu dò có tần số 0,7-80kHz cho kiểm tra nứt dới
bề mặt và 1-2MHz khi kiểm tra nứt trên bề mặt. Chuẩn dùng chung
bằng vật liệu đồng thau mác 70, có độ dẫn điện 28%IACS [53].
- Quy trình kiểm tra nứt bề mặt dùng tần số cao: qui không bằng
cách đặt đầu dò lên vùng không có khuyết tật. Đầu dò di chuyển trên
bề mặt (xem hình 3.22), hiển thị trên màn hình là 25%, 60% và 100%
thang đo, tơng ứng các rãnh xẻ 0,2mm, 0,5mm và 1,0mm. Sau khi
tiến hành hiệu chuẩn, đặt độ nhạy tại rãnh xẻ sâu 0,5mm trên mẫu
chuẩn đạt 100% toàn thang đo, ngỡng cảnh báo 25%. Các bớc
kiểm tra đợc tiến hành trên vỏ đạn.
- Quy trình kiểm tra nứt bề mặt dùng tần số thấp: qui không
bằng cách đặt đầu dò lên vùng không có khuyết tật (xem hình 3.26).
Đầu dò di chuyển trên bề mặt, hiển thị tín hiệu khuyết tật là 30% và
100% tơng ứng với các rãnh xẻ 0,5mm và 1,0mm dới bề mặt. Sau
khi tiến hành hiệu chuẩn, đặt độ nhạy tại rãnh xẻ sâu 0,5mm trên
mẫu chuẩn đạt 100% toàn thang đo, ngỡng cảnh báo 25%. Các bớc
kiểm tra đợc tiến hành trên vỏ đạn.
3.6. ảnh hởng của một số yếu tố đến phép đo

sau:
1. Khảo sát phơng pháp kiểm tra bằng dòng điện xoáy, vận
dụng chủ yếu cho hệ thống kiểm tra dùng đầu dò phẳng với u thế
thuận tiện và có một phạm vi ứng dụng rộng.
2. Chuẩn đánh giá chung có thể sử dụng cho kiểm tra nứt bề mặt
toàn bộ vỏ đạn, bao gồm cả đáy, rãnh móc vỏ đạn, cổ, thân và vai vỏ
đạn của hầu hết các loại vỏ đạn đồng thau hiện có trong trang bị.
Chiều sâu vết nứt trên bề mặt nhỏ nhất có thể phát hiện đợc là
0,05mm, dới bề mặt là 0,3mm;
3. Nghiên cứu ảnh hởng của một số yếu tố đến biên độ của tín
hiệu vết nứt trên chuẩn và trên vỏ đạn đồng thau, đa ra khuyến cáo:
- Khi kiểm tra vết nứt bề mặt dùng tần số cao cần duy trì lift-off
nhỏ nhất, khoảng 0,08mm. Sử dụng đầu dò tần số thấp 6-10kHz kiểm
tra vết nứt dới bề mặt với đờng kính đầu dò nhỏ nhất có thể, tần số
1-2MHz cho kiểm tra vết nứt trên bề mặt.
- Tốc độ dò quét bằng tay hiệu quả khoảng 2,5mm/s. Trờng
hợp cần tốc độ dò cao, sử dụng thiết bị hiển thị mặt phẳng trở kháng,
lu ý tới giới hạn vòng quay bảo đảm an toàn cho ngòi đạn.
4. Đờng kính của mũi đầu dò nhỏ thì độ nhạy cao hơn. Cuộn
dây đầu dò có đờng kính rất nhỏ khoảng 3-7mm, bọc trong nhựa
epoxi cách điện, tần số vận hành cao nên hiệu ứng bề mặt rất mỏng
và trong một phạm vi hẹp. Nên không gây bất kỳ hiệu ứng tăng nhiệt,
tích điện hay từ d gây nguy hiểm cho thuốc phóng và bộ lửa.
Chơng 4: nghiên cứu thực nghiệm
4.1. Đặt vấn đề
Cần thiết phải tiến hành thực nghiệm trên đạn thật, kết quả thực
nghiệm sẽ đánh giá tổng thể toàn bộ ảnh hởng của các yếu tố thực tế
đến kết quả kiểm tra, mức độ an toàn đạn dợc cũng nh khả năng
của phơng pháp. Chỉ ra mức độ sát thực giữa thực tế với các giả
thiết, tính toán lý thuyết và mức độ phù hợp với điều kiện của đơn vị

đại diện và kiểm tra bằng phơng pháp phá huỷ mẫu nh mục 4.8.
4.7. Kết quả thực nghiệm
Kiểm tra 25 viên đạn 25mm hải quân, lô số 4-72-184 nhà kho số
1 và lô số 4-72-184 nhà kho số 2 tháng 11 năm 2005 cho kết quả.
Bảng 4.1. Kết quả kiểm tra lô 4-72-184, nhà kho 1 (11/2005)
S.lợng/
vị trí nứt

Chiều dài vết nứt
(mm)
Chiều sâu vết nứt
(mm)
TT

Đáy

Miệng

Max

Min

TB

Max

Min

TB



0,6

0,5

0,53

Không phát hiện thấy
bằng mắt 01 vết nứt

18

02

01 12 7 9 0,5

0,4

0,47

Phát hiện thấy bằng
cả 2 phơng pháp
20

Bảng 4.2. Kết quả kiểm tra lô 4-72-184, nhà kho 2 (11/2005)
S.lợng/
vị trí nứt


0,4

Phát hiện thấy bằng cả
2 phơng pháp
9

02

0 8 7 7,5

0,5 0,3

0,4

Phát hiện thấy bằng cả
2 phơng pháp
12

03

01 10 4 8,5

0,4 0,2

0,3

Không phát hiện thấy
bằng mắt 01 vết nứt
21

TT

Đáy

Miệng

Max

Min

TB

Max

Min

TB

Ghi chú
4

03

0 11 8 9,3

0,55

0,3

0,43

bằng mắt 01 vết nứt
21

02

0 6 3 4,5

0,4

0,2

0,3

Không phát hiện thấy
bằng mắt 01 vết nứt
25

02

01 16 8 12

0,8

0,5

0,63

Phát hiện thấy bằng cả
2 phơng pháp
- Kết quả kiểm tra đột xuất và ngẫu nhiên, xem Bảng 4.4.

dài kh
oảng 3mm tại phần
miệng vỏ đạn.
Chỉ quan sát thấy bằng mắt
sau khi đã xác định vị trí bằng
phơng pháp của đề tài.
20 viên
lô 45-80-184

và
lô 46-80-184

01 viên thuộc lô 46-80-
184 bị
1 vết nứt dọc vùng đáy vỏ đạn.

Chỉ quan sát thấy khi đã xác
định vị trí
bằng phơng pháp
của đề tài và đánh bóng nhiều
lần bằng giấy ráp.
47 vỏ đạn
lô 4-72-184

09 vỏ đạn bị nứt dọc vùng gần
đáy, có vỏ đạn bị 3 vết nứt.
Chỉ quan sát thấy những vết
nứt lớn. Còn bỏ sót những vết
nứt quá nhỏ hoặc nứt ngầm.
73 vỏ đạn

Số vết nứt xác định bằng phơng
pháp dòng điện xoáy
Số vết nứt thực sau khi cắt, mài
mẫu và soi bằng kính hiển vi
1 0 0
2 0 0
3 0 0
4 2 2
5 3 3
Trong cả 3 vết nứt trên vỏ đạn số 5, đều đã xuất hiện các vết nứt
liên kết thành mạng (xem hình 4.5.c và 4.5.d), có thể gây ra hiện
tợng nổ vỡ đáy vỏ đạn nếu bắn viên đạn này. Hình 4.4. ảnh soi vết nứt dới ánh sáng đèn tử ngoại
a. Mẫu vỏ đạn số 4; b. Mẫu vỏ đạn số 5; c. Các mẫu vỏ đạn 1, 2 và 3
Sau khi kiểm tra bằng thẩm thấu, các vết nứt đợc phóng đại
100-1000 lần dới kính hiển vi (xem hình 4.5), khẳng định tính đúng
đắn của các giả thiết về phạm vi và hớng vết nứt.

(a)

(c)
(b)

(d)