В
В мире НК
Guest
Управление чувствительностью УЗК рельсов с учетом состояния акустического контакта
Об авторах
Необходимо войти для просмотра
Тарабрин Владимир Федорович
Генеральный директор ЗАО «Фирма ТВЕМА», г. Москва). Специалист по техническим системам безопасности на
ж.-д. транспорте и цифровым системам УЗК рельсового пути. Научные интересы - НК и ТД, информационно-измерительные системы на ж.-д. транспорте.
Одынец Сергей Антонович
Ведущий специалист, главный метролог ЗАО «Фирма ТВЕМА».
Необходимо войти для просмотра
Кисляковский Олег Николаевич
Главный инженер Центра диагностики Северной ж. д. (г. Ярославль), специалист II уровня по акустическому виду НК рельсов
При ультразвуковой (УЗ) дефектоскопии с применением пьезоэлектрических преобразователей (ПЭП) достоверность результатов зависит от стабильности акустического контакта преобразователя с поверхностью контролируемого изделия [1, 2]. Опытные дефектоскописты при обследовании объектов приборами ручного контроля с электронно-лучения акустического контакта, руководствуются такими признаками, как изменение сопротивления скольжению, связанное с попаданием инородных частиц или повышенным трением из-за недостаточной подачи контактной жидкости, или пропадание с развертки на экране дефектоскопа сигналов шумов структуры малой амплитуды - так называемой «травы» [1].
В суровых климатических условиях России при контроле рельсового пути автоматизированными средствами (вагонами-дефектоскопами, автомотрисами, лабораториями на комбинированном ходу) и съемными рельсовыми дефектоскопами в качестве контактной жидкости при положительных температурах используется вода, а при отрицательных температурах - подогретая вода или смесь воды со спиртом. Естественно, в силу разных причин (загрязненность рельсов, влияние смазки рельсов лубрикаторами, отрицательные температуры в зимних условиях), состояние акустического контакта существенно изменяется, вплоть до пропадания, от одного участка рельсового пути к другому, что приводит к пропуску дефектов. Не случайно Указанием МПС №2 ЦЗ от 25.02.1997 требуется, чтобы скорость УЗК не превышала той, при которой обеспечивается стабильность акустического контакта [2]. Таким образом, контроль стабильности акустического контакта является необходимой мерой самодиагностики процессов ручного, механизированного и автоматизированного УЗК. Для повышения надежности и достоверности контроля важно не только осуществлять непрерывный контроль качества акустического контакта, но и по результатам этого контроля своевременно корректировать чувствительность каждого канала ультразвукового дефектоскопа, обеспечивая стабильность чувствительности метода ультразвуковой дефектоскопии.
Возможен ряд способов оценки состояния акустического контакта, в основу принципа действия которых положена оценка амплитуды опорного сигнала, получаемого в процессе прозвучивания объекта контроля [3, 5]. В качестве опорного сигнала используются донные эхо-сигналы при работе прямым ПЭП или при работе двумя встречновключенными наклонными ПЭП [1, 4]. Недостатком этого варианта оценки состояния акустического контакта является влияние на амплитуду опорного сигнала дефектов, ослабляющих его так же, как и ухудшение качества акустического контакта.
В автоматизированных системах УЗК для оценки состояния акустического контакта возможно использование информации заложенной в длительности заднего фронта зондирующего импульса [6, 7]. Однако значительные изменения амплитуды заднего фронта зондирующего импульса, связанные с интерференцией из-за переотражения сигналов в зазоре между ПЭП и поверхностью контролируемого изделия, снижают надежность этого способа.
Способ слежения за состоянием акустического контакта и чувствительности контроля, предложенный в [5], может быть использован во всем диапазоне углов призм (β = 30÷53°) практически применяемых наклонных ПЭП и в многоканальной аппаратуре автоматизированного УЗК изделий и сварных соединений небольшой (10 ÷ 50 мм) толщины.
Об авторах
Необходимо войти для просмотра
Тарабрин Владимир Федорович
Генеральный директор ЗАО «Фирма ТВЕМА», г. Москва). Специалист по техническим системам безопасности на
ж.-д. транспорте и цифровым системам УЗК рельсового пути. Научные интересы - НК и ТД, информационно-измерительные системы на ж.-д. транспорте.
Одынец Сергей Антонович
Ведущий специалист, главный метролог ЗАО «Фирма ТВЕМА».
Необходимо войти для просмотра
Кисляковский Олег Николаевич
Главный инженер Центра диагностики Северной ж. д. (г. Ярославль), специалист II уровня по акустическому виду НК рельсов
При ультразвуковой (УЗ) дефектоскопии с применением пьезоэлектрических преобразователей (ПЭП) достоверность результатов зависит от стабильности акустического контакта преобразователя с поверхностью контролируемого изделия [1, 2]. Опытные дефектоскописты при обследовании объектов приборами ручного контроля с электронно-лучения акустического контакта, руководствуются такими признаками, как изменение сопротивления скольжению, связанное с попаданием инородных частиц или повышенным трением из-за недостаточной подачи контактной жидкости, или пропадание с развертки на экране дефектоскопа сигналов шумов структуры малой амплитуды - так называемой «травы» [1].
В суровых климатических условиях России при контроле рельсового пути автоматизированными средствами (вагонами-дефектоскопами, автомотрисами, лабораториями на комбинированном ходу) и съемными рельсовыми дефектоскопами в качестве контактной жидкости при положительных температурах используется вода, а при отрицательных температурах - подогретая вода или смесь воды со спиртом. Естественно, в силу разных причин (загрязненность рельсов, влияние смазки рельсов лубрикаторами, отрицательные температуры в зимних условиях), состояние акустического контакта существенно изменяется, вплоть до пропадания, от одного участка рельсового пути к другому, что приводит к пропуску дефектов. Не случайно Указанием МПС №2 ЦЗ от 25.02.1997 требуется, чтобы скорость УЗК не превышала той, при которой обеспечивается стабильность акустического контакта [2]. Таким образом, контроль стабильности акустического контакта является необходимой мерой самодиагностики процессов ручного, механизированного и автоматизированного УЗК. Для повышения надежности и достоверности контроля важно не только осуществлять непрерывный контроль качества акустического контакта, но и по результатам этого контроля своевременно корректировать чувствительность каждого канала ультразвукового дефектоскопа, обеспечивая стабильность чувствительности метода ультразвуковой дефектоскопии.
Возможен ряд способов оценки состояния акустического контакта, в основу принципа действия которых положена оценка амплитуды опорного сигнала, получаемого в процессе прозвучивания объекта контроля [3, 5]. В качестве опорного сигнала используются донные эхо-сигналы при работе прямым ПЭП или при работе двумя встречновключенными наклонными ПЭП [1, 4]. Недостатком этого варианта оценки состояния акустического контакта является влияние на амплитуду опорного сигнала дефектов, ослабляющих его так же, как и ухудшение качества акустического контакта.
В автоматизированных системах УЗК для оценки состояния акустического контакта возможно использование информации заложенной в длительности заднего фронта зондирующего импульса [6, 7]. Однако значительные изменения амплитуды заднего фронта зондирующего импульса, связанные с интерференцией из-за переотражения сигналов в зазоре между ПЭП и поверхностью контролируемого изделия, снижают надежность этого способа.
Способ слежения за состоянием акустического контакта и чувствительности контроля, предложенный в [5], может быть использован во всем диапазоне углов призм (β = 30÷53°) практически применяемых наклонных ПЭП и в многоканальной аппаратуре автоматизированного УЗК изделий и сварных соединений небольшой (10 ÷ 50 мм) толщины.