Выбор метода неразрушающего контроля тягового хомута

ФП-градиентометры реагируют на пространственную производную (пространственное изменение) магнитного поля. При дефектоскопировании они  имеют преимущество перед ФП-полемерами, так как над дефектами наблюдается  резкое пространственное изменение  поля.

В зависимости от магнитных свойств материала, размеров и геометрии контролируемой детали применяют два способа контроля:

- способ приложенного  поля, который заключается в намагничивании  изделия и регистрации магнитных полей рассеяния в присутствии намагничивающего поля;

- способ остаточной  намагниченности, который заключается  в намагничивании изделия и  регистрации магнитных полей  рассеяния после снятия намагничивающего  поля (в остаточном поле).

Структурные неоднородности материала, магнитные пятна, шероховатость  контролируемой поверхности и неоднородность намагничивающего поля, не связанная с дефектами, порождают на выходе преобразователя сигналы, именуемые помехами или фоном. Помехи являются причиной ошибок дефектоскопирования — пропусков дефектов и ложных браковок.

На деталях  сложной формы уровень фона в  разных точках различается значительно. Поэтому первоначальная настройка  дефектоскопа с фиксированным порогом  гарантирует высокую достоверность контроля лишь на определенном участке детали. При переходе к другому участку дефектоскоп необходимо перестраивать, что усложняет дефектоскопирование. Для того, чтобы его упростить, используются дефектоскопы с автоматической (зависящей от фона) перестройкой порога.

Феррозондовый контроль деталей проводя по операционным картам по ГОСТ 3.1502 или технологическим картам, составленным на основе настоящего РД и утвержденным главным инженером предприятия.

 

4.6 Средства контроля

 

К средствам  контроля относятся:

- дефектоскопные  феррозондовые установки;

- дополнительные  устройства.

Феррозондовые установки включают в себя:

- два дефектоскопа;

- намагничивающие  устройства;

- стандартные  образцы предприятий.

В качестве дефектоскопов  применяют дефектоскопы-градиентометры или магнитоизмерительные комбинированные приборы.

Дополнительные  устройства:

- измеритель  напряженности магнитного поля;

- зарядная станция;

- компьютер;

- преобразователь  интерфейса.

Метрологическое обеспечение дефектоскопов-градиенометров, магнитоизмерительных комбинированных приборов и измерителей напряженности магнитного поля осуществляется в соответствии с ПР 50.2.006-94, ПР 50.2.009-94.

 

 

 

 

 

          5 КОНТРОЛЬ ТЯГОВОГО ХОМУТА

 

5.1 Подготовка установки к работе

 

- подготовить дефектоскоп-градиентометр к работе и настроить рабочую чувствительность на отраслевом стандартном образце ОСО-НО-022 выполнив следующие операции;

         - включить питание дефектоскопа нажав кнопку "ПИТАНИЕ",

нажать кнопку "ТЕСТ" и проверить напряжение аккумуляторной батареи. Если стрелка измерительного прибора находится вблизи левой границы синего сектора или вне его, то необходимо  произвести смену аккумуляторной батареи на полностью заряженную, а разряженную батарею поставить на зарядку;

- настроить рабочую чувствительность дефектоскопа;

- установить  преобразователь вертикально на  поверхность стандартного образца на любой дефект. При этом продольная ось преобразователя должна быть параллельна силовым линиям намагничивания в стандартном образце;

- кнопками настройки  чувствительности установить наименьшую  чувствительность на индикаторе  при которой стрелка измерительного прибора дефектоскопа еще находится в красном секторе;

- перемещая  преобразователь по поверхности  стандартного образца, выбрать  искусственный дефект, сигнал от  которого минимальный;

- на выбранном  дефекте найти положение преобразователя, при котором сигнал от дефекта максимальный;

- кнопками настройки  чувствительности установить рабочую  чувствительность на индикаторе  при которой стрелка измерительного  прибора дефектоскопа  находится   на границе зеленого и красного секторов;

- нажать кнопку "ПАМЯТЬ" переведя дефектоскоп в дежурный режим.

 

 

2. Последовательность контроля тягового хомута

 

Очистить деталь от загрязнений с помощью металлической  щетки.

Деталь, подлежащую ремонту, с помощью кран-балки  переместить на позицию контроля и закрепить в поворотном устройстве.

Подготовить дефектоскоп-градиентометр  к работе согласно п. 4 настоящей  инструкции.

Намагничивающее устройство МСН12-01 готово к работе без  предварительной подготовки.

 

Произвести  феррозондовый контроль тягового хомута в следующей последовательности:

- установить  устройство намагничивающее   МСН12-01 в середине внутренних  поверхностей тяговых полос (рисунок  3);

 

 

 

 

Рисунок 3- Установка  устройства

 

 

- выполнить  сканирующие проходы с внешних  сторон средних частей тяговых  полос с шагом 5-15 мм (рисунок 4);

 

 

Рисунок 4- Шаг  сканирующих проходов

- выполнить  сканирующие проходы по кромкам  тяговых полос (рисунок 5);

 

 

 

 

 

Рисунок 5- Проходы  по кромкам тяговых полос

 

 

- снять намагничивающее  устройство МСН12-01 с внутренних  поверхностей тяговых полос и установить его на внешнюю сторону на ¼ длины полосы в сторону к задней опорной части, причем на одну и ту же тяговую полосу устанавливать тот же магнитный полюс;

- выполнить  сканирующий проход по кромкам  задней опорной части тягового хомута (рисунок 6);

 

 

 

 

 

 

Рисунок 6- Сканирующий  проход по кромкам задней опорной  части тягового хомута

 

 

- выполнить  сканирующие проходы в зоне  переходов от тяговых полос  к задней опорной части тягового  хомута (рисунок 7);

 

 

 

 

 

 

Рисунок 7- Сканирующие проходы в зоне переходов от тяговых полос к задней опорной части тягового хомут

 

 

 

 

 

 

- выполнить  сканирующие проходы с внутренних  сторон тяговых полос от середины  тяговых полос до перехода  к задней части опорной части  (рисунок 8);

 

 

 

 

 

 

 

Рисунок 8- Сканирующие проходы с внутренних сторон тяговых полос

 

 

- переставить намагничивающее  устройство МСН12-01 на ¼ длины  полосы в сторону соединительных  планок и выполнить сканирующие  проходы с внутренних сторон  тяговых полос от середины  тяговых полос до перехода к соединительным планкам (рисунок 9);

 

 

 

 

 

 

 

 

Рисунок 9- Сканирующие  проходы с внутренних сторон тяговых  полос

 

- выполнить  сканирующий проход вдоль кромок  соединительных планок (рисунок  10);

 

 

 

 

 

 

 

Рисунок 10- Сканирующий  проход вдоль кромок соединительных планок

 

 

- выполнить  сканирующие проходы в зонах  перехода от приливов отверстия  под клин тягового хомута к  тяговым полосам (рисунок 11);

 

 

 

 

 

 

 

Рисунок 11- Сканирующие  проходы в зонах перехода от приливов отверстия под клин тягового хомута к тяговым полосам

 

 

 

- переставить  намагничивающее устройство МСН12-01 на внутренние поверхности тяговых  полос на ¼ длины полосы  в сторону соединительных планок  и выполнить по одному проходу  в зоне сочленения тяговой  полосы с кронштейнами (рисунок  12);

 

 

 

 

 

 

 

Рисунок 12- Проход в зоне сочленения тяговой полосы с кронштейнами

 

 

 

 5.3 Обнаружение дефекта и оценка его параметров

 

Если при  сканировании феррозондовым преобразователем над какой-либо точкой детали сработали  звуковой и световой индикаторы дефекта  и показания стрелочного индикатора превысили 25% шкалы (стрелка перешла в красный сектор шкалы), следует провести вокруг этой точки очистку и осмотр контролируемой поверхности. Убедиться в том, что срабатывание индикаторов вызвано дефектом, а не стало результатом перекоса, вращения, отрыва от поверхности феррозондового преобразователя и не связано с шероховатостью поверхности контроля.

Если в любой  точке контролируемой зоны сработали  звуковой и световой индикаторы дефекта  и показания стрелочного индикатора превысили 50% шкалы  или сигналы любой интенсивности появились в точках, где обычно сигналов не наблюдается, и после осмотра поверхности не найдено видимых трещин или каких-либо поверхностных дефектов, для установления причины появления сигналов провести датчиком повторно по месту появления сигнала, найти точку максимума и отметить ее мелом на поверхности.

 Произвести  преобразователем несколько параллельных  проходов справа и слева от  меловой отметки, снова фиксируя  мелом места максимумов. Если  отметки выстраиваются в линию, она обрисовывает конфигурацию невидимого дефекта и определяет его длину.

Если сигнал наблюдается только в одной точке  поверхности, он может быть вызван локальным  изменением структуры металла. Такой  сигнал из рассмотрения следует исключить.

При обнаружении дефекта произвести измерение его длины (для невидимого дефекта –длины зоны, на которой наблюдается сигнал дефектоскопа) и зафиксировать характер дефекта (поперечный, наклонный, продольный). Место и границы дефекта очертить мелом.

 

          ЗАКЛЮЧЕНИЕ

 

В ходе выполнения работы было рассмотрено: тяговый хомут, состав и свойства материала из которого он изготовлен, магнитное поле, его  характеристики, анализ неоднородности магнитного поля над дефектом, схемы  и методы неразрушающего контроля, его классификация и применение. На основе свойств материала, мест и видов дефектов тягового хомута, неоднородности магнитного поля над дефектом был выбран метод неразрушающего контроля. 

Был подробно изучен феррозондовый дефектоскоп-градиентомер, его реализация и принцип работы, настройка браковочной чувствительности с помощью стандартного образца предприятия СОП-НО-021.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

         СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

 

1. Ахмеджанов Р.А. Феррозондовый метод неразрушающего контроля: Конспект лекций / Р.А. Ахмеджанов, С.В. Вебер, Н.В. Макарочкина/ Омский гос. ун-т путей сообщения. Омск, 2004. 80с.
2. Косарев Л.Н. Феррозондовый метод неразрушающего контроля деталей вагонов: Руководящий документ / Л.Н. Косарев, Г.Г. Газизова, Н.Н. Олефиренко / Министерство путей сообщения РФ. Москва, 2000. 73с.
3. Криворудченко В.Ф., Ахмеджанов Р.А. Современные методы технической диагностики и неразрушающего контроля деталей и узлов подвижного состава железнодорожного транспорта: Учебное пособие для вузов ж.-д. транспорта / В.Ф. Криворудченко/ Маршрут. Москва, 2005. 436с.