Особенности выявления трещин, развивающихся от поджогов в сварных стыках - Неразрушающий контроль | Форум Дефектоскопист
Неразрушающий контроль | Форум Дефектоскопист
Вернуться   Неразрушающий контроль | Форум Дефектоскопист > Форум Дефектоскопист > Статьи о дефектоскопии


Старый 08.02.2015, 09:18   #1
В мире НК
Бывалый
 
Аватар для В мире НК
 
Регистрация: 10.06.2013
Сообщений: 268
Благодарил(а): 0 раз(а)
Поблагодарили: 11 раз(а)
Записей в дневнике: 1
Репутация: 15
По умолчанию Особенности выявления трещин, развивающихся от поджогов в сварных стыках

Особенности выявления трещин, развивающихся от поджогов в сварных стыках эксплуатируемых рельсов

Об авторах
Сотрудники НИИ мостов и дефектоскопии,
Санкт-Петербург:


Гурвич Анатолий Константинович
Главный научный сотрудник, III уровень квалификации по акустическому виду НК.

Этинген Илья Зусевич
Заведующий лабораторией, II уровень квалификации по акустическому виду НК.

Поджог является одним из типов дефектов сварного стыка и возникает из-за плохого контакта рельса и губки рельсосварочной машины при попадании между ними, например, частиц грата. В последние годы на ряде железных дорог ОАО «РЖД» наблюдается выход рельсов по усталостным трещинам, развивающимся от мест поджога, что, по-видимому, связано со снижением технологического уровня процесса сварки.

Такие усталостные трещины (рис. 1) развиваются нормально к нижней поверхности подошвы и по своей конфигурации аналогичны трещинам, причиной образования которых являются коррозионные повреждения подошвы.


Рис. 1. Излом рельса, произошедший из-за трещины, возникшей от поджога на подошве рельса

Из анализа причин изломов, произошедших из-за таких дефектов, следует, что трещины, развивающиеся от поджогов, являются критическими при размере 3 х 4 мм и более и располагаются в большинстве случаев в перьях подошвы, реже - в области проекции шейки на расстояниях 100 - 280 и 500 - 600 мм от сварного стыка.

При УЗК сварного стыка в соответствии с ТИ 07.42-2004 «Технологическая инструкция по ультразвуковому контролю сварных стыков рельсов в рельсосварочных предприятиях и в пути» пределы перемещения ПЭП с углом ввода α = 50° составляют 100 мм, что, естественно, не обеспечивает возможности обнаружения развившихся от поджогов трещин при контроле рельсов в пути. Исключение составляют трещины, расположенные в подошве под шейкой, которые могут быть выявлены многоканальными дефектоскопами сплошного контроля рельсов с поверхности катания головки рельса каналом ПЭП с углом ввода луча α ~ 45°. Для выявления трещины от поджогов в зоне перьев подошвы приходится вводить дополнительный ручной УЗК перьев с их верхних поверхностей тем же наклонным ПЭП (α = 50°) в зонах, где возможно развитие таких трещин.

Трещина от поджога образует с нижней плоскостью подошвы угловой отражатель, ребро которого лежит в плоскости поперечного сечения рельса. Для достижения максимальной амплитуды эхо-сигнала от такого углового отражателя плоскость падения ультразвукового луча должна быть нормальна к поперечному сечению рельса (к грани углового отражателя). Учитывая, что верхняя плоскость перьев подошвы (контактная поверхность) имеет уклон, необходимо в процессе поиска трещин разворачивать ПЭП в сторону кромки пера подошвы на некоторый угол у (рис. 2).


Рис. 2. Распространение упругих колебаний в пере подошвы рельса: 1 - нижняя плоскость подошвы; 2 - верхняя поверхность пера

Естественно, угол разворота у зависит от угла ввода луча а. Анализ геометрии распространения упругих колебаний в пере подошвы показывает, что:*


Вывод:
при поиске трещин от поджогов в перьях подошвы рекомендуется использовать ПЭП с углом ввода α ~ 50°, перемещая его по верхней поверхности перьев подошвы в пределах 600 мм в обе стороны от середины сварного стыка, развернув его при этом в сторону края пера на угол γ ~ 12°, шаг поперечно-продольного сканирования 3 - 4 мм.

*Выражение получено проф. В. Ф. Тарасовым, зав. кафедрой «Начертательная геометрия» ПГУПС.
Изображения
Тип файла: jpg 00.jpg (19.8 Кб, 144 просмотров)
Тип файла: jpg 1.jpg (19.4 Кб, 146 просмотров)
Тип файла: jpg 2.jpg (23.0 Кб, 145 просмотров)
Тип файла: jpg 3.jpg (19.7 Кб, 145 просмотров)
В мире НК вне форума   Ответить с цитированием
Старый 08.02.2015, 09:32   #2
admin
Администратор
 
Аватар для admin
 
Регистрация: 16.04.2012
Сообщений: 1,931
Благодарил(а): 53 раз(а)
Поблагодарили: 187 раз(а)
Записей в дневнике: 3
Репутация: 144
По умолчанию

Гурвич А.К., Этинген И.З. Особенности выявления трещин, развивающихся от поджогов в сварных стыках эксплуатируемых рельсов. − В мире НК. – Декабрь 2007 г. − № 4 (38). − С. 66. Статья любезно предоставлена редакцией журнала «В мире НК» (http://www.ndtworld.com). Наиболее точная и достоверная версия – в прикрепленном файле.
Вложения
Тип файла: pdf 38_66.pdf (658.5 Кб, 16 просмотров)
admin вне форума   Ответить с цитированием
Старый 17.08.2017, 18:29   #3
Paromshik
Бывалый
 
Аватар для Paromshik
 
Регистрация: 09.02.2013
Сообщений: 320
Благодарил(а): 5 раз(а)
Поблагодарили: 27 раз(а)
Репутация: 25
По умолчанию

Цитата:
Сообщение от В мире НК Посмотреть сообщение
Особенности выявления трещин, развивающихся от поджогов в сварных стыках эксплуатируемых рельсов

Об авторах
Сотрудники НИИ мостов и дефектоскопии,
Санкт-Петербург:


Гурвич Анатолий Константинович
Главный научный сотрудник, III уровень квалификации по акустическому виду НК.

Этинген Илья Зусевич
Заведующий лабораторией, II уровень квалификации по акустическому виду НК.

Поджог является одним из типов дефектов сварного стыка и возникает из-за плохого контакта рельса и губки рельсосварочной машины при попадании между ними, например, частиц грата. В последние годы на ряде железных дорог ОАО «РЖД» наблюдается выход рельсов по усталостным трещинам, развивающимся от мест поджога, что, по-видимому, связано со снижением технологического уровня процесса сварки.

Такие усталостные трещины (рис. 1) развиваются нормально к нижней поверхности подошвы и по своей конфигурации аналогичны трещинам, причиной образования которых являются коррозионные повреждения подошвы.


Рис. 1. Излом рельса, произошедший из-за трещины, возникшей от поджога на подошве рельса

Из анализа причин изломов, произошедших из-за таких дефектов, следует, что трещины, развивающиеся от поджогов, являются критическими при размере 3 х 4 мм и более и располагаются в большинстве случаев в перьях подошвы, реже - в области проекции шейки на расстояниях 100 - 280 и 500 - 600 мм от сварного стыка.

При УЗК сварного стыка в соответствии с ТИ 07.42-2004 «Технологическая инструкция по ультразвуковому контролю сварных стыков рельсов в рельсосварочных предприятиях и в пути» пределы перемещения ПЭП с углом ввода α = 50° составляют 100 мм, что, естественно, не обеспечивает возможности обнаружения развившихся от поджогов трещин при контроле рельсов в пути. Исключение составляют трещины, расположенные в подошве под шейкой, которые могут быть выявлены многоканальными дефектоскопами сплошного контроля рельсов с поверхности катания головки рельса каналом ПЭП с углом ввода луча α ~ 45°. Для выявления трещины от поджогов в зоне перьев подошвы приходится вводить дополнительный ручной УЗК перьев с их верхних поверхностей тем же наклонным ПЭП (α = 50°) в зонах, где возможно развитие таких трещин.

Трещина от поджога образует с нижней плоскостью подошвы угловой отражатель, ребро которого лежит в плоскости поперечного сечения рельса. Для достижения максимальной амплитуды эхо-сигнала от такого углового отражателя плоскость падения ультразвукового луча должна быть нормальна к поперечному сечению рельса (к грани углового отражателя). Учитывая, что верхняя плоскость перьев подошвы (контактная поверхность) имеет уклон, необходимо в процессе поиска трещин разворачивать ПЭП в сторону кромки пера подошвы на некоторый угол у (рис. 2).


Рис. 2. Распространение упругих колебаний в пере подошвы рельса: 1 - нижняя плоскость подошвы; 2 - верхняя поверхность пера

Естественно, угол разворота у зависит от угла ввода луча а. Анализ геометрии распространения упругих колебаний в пере подошвы показывает, что:*


Вывод:
при поиске трещин от поджогов в перьях подошвы рекомендуется использовать ПЭП с углом ввода α ~ 50°, перемещая его по верхней поверхности перьев подошвы в пределах 600 мм в обе стороны от середины сварного стыка, развернув его при этом в сторону края пера на угол γ ~ 12°, шаг поперечно-продольного сканирования 3 - 4 мм.

*Выражение получено проф. В. Ф. Тарасовым, зав. кафедрой «Начертательная геометрия» ПГУПС.
Да в средне статистическом это так, но есть одно но угол расположения самого дефекта это раз, форма это два и наконец сам дефект что не может быть гладким и не иметь отражающей способности это три.
Paromshik вне форума   Ответить с цитированием
Ответ
Похожие темы
Тема Автор Раздел Ответов Последнее сообщение
Современная аппаратура для УЗК металлоконструкций admin Статьи о дефектоскопии 4 03.04.2014 09:57
НК как компонент стратегии минимизации рисков и затрат admin Статьи о дефектоскопии 3 28.01.2014 20:45
Комплексный тепловой контроль зданий строительных сооружений admin Статьи о дефектоскопии 3 28.01.2014 14:45
Автоматический ультразвуковой контроль сварных стыков при ст admin Статьи о дефектоскопии 3 28.01.2014 13:30
Степень объективности регистрируемых результатов ультразвуко admin Статьи о дефектоскопии 1 17.11.2012 19:14


Опции темы
Опции просмотра

Ваши права в разделе
Вы не можете создавать новые темы
Вы не можете отвечать в темах
Вы не можете прикреплять вложения
Вы не можете редактировать свои сообщения

BB коды Вкл.
Смайлы Вкл.
[IMG] код Вкл.
HTML код Выкл.

Быстрый переход



Текущее время: 19:58. Часовой пояс GMT +3. Copyright ©2000 - 2017. Перевод: zCarot.