Практический опыт приемочного УЗК осей колесных пар

Практический опыт приемочного УЗК осей колесных пар


Об авторах


Константинова Елена Валерьевна
Люблинский литейно-механический завод.


Ряжский Дмитрий Игоревич
ЗАО «Спецремонт».

Важнейшим средством обеспечения эксплуатационной надежности осей колесных пар является НК. Его проведение необходимо при ремонте и периодическом освидетельствовании осей колесных пар с целью своевременного обнаружения опасных усталостных трещин, развивающихся чаще всего от цилиндрической поверхности в шейке (под кольцами подшипников и в разгрузочной канавке) и под внутренней кромкой ступицы колеса, а также для обнаружения дефектов и повреждений поверхности средней части оси. Естественно, источником усталостных повреждений могут быть и металлургические дефекты, недопустимые по действующим стандартам [1, 2] и подробно описанные в [3]. Качество металла проверяется приемочным НК черновых и чистовых осей на заводах-производителях магнитопорошковым методом для выявления поверхностных трещин и ультразвуковым - для обнаружения внутренних дефектов и оценки структуры металла.

Введение в 2000 г. требований к приемочному НК черновых и чистовых осей [4] послужило толчком для развития НК на заводах-производителях осей.

Результаты приемочного УЗК, подтвержденные металлографическими исследованиями, показывают эффективность НК и его роль в повышении качества осей, а также предоставляют дополнительную информацию о характеристиках выявляемых дефектов.

Данные, полученные при УЗК 1275 осей, показывают, что большинство (98 %) внутренних металлургических дефектов выявлено при контроле с цилиндрической поверхности чистовой оси продольными волнами в осевом направлении (вариант А2 по РД 32.144); неоднородность структуры металла вдоль длины оси, выявляемая при контроле по варианту Т2, встречается чаще, чем традиционная «непрозвучиваемость» (вариант Т1). Характерно равномерное распределение дефектов по длине оси (шейка - подступичная часть - средняя часть) (рис. 1), а также их расположение в аксиальной зоне - (0,45...0,6) H/D, где H - глубина залегания; D - диаметр оси в соответствующей части (рис. 2).

Рис. 1. Распределение дефектов по длине оси (всего 1117 осей)

Рис. 2. Распределение по глубине залегания выявленных дефектов (всего 1135 осей)

Большинство зафиксированных дефектов дают эхо-сигналы с амплитудой, равной или превышающей браковочный уровень чувствительности. Анализ значений условной протяженности ΔL, измеренной относительным способом на уровне 6 дБ, показывает, что абсолютное большинство (87,2 %) выявленных дефектов в вагонных осях - протяженные (ΔL ≥ ширины основного лепестка диаграммы направленности на уровне 0,5 дБ), а распределение дефектов по протяженности удовлетворительно подчиняется экспоненциальному закону (рис. 3).

Рис. 3. Распределение условной протяженности выявленных дефектов (всего 1098 осей)

Представленные результаты дают достаточно полное представление о параметрах дефектов, которые могут выявляться при приемочном УЗК осей колесных пар вагонов.

Литература.

1. ГОСТ 30272-96 Оси черновые (заготовки профильные) для подвижного состава железных дорог колеи 1520 мм. Технические условия.

2. ГОСТ 30237-96 Оси чистовые для подвижного состава железных дорог колеи 1520 мм. Технические условия.

3. Рогова В. П., Тарантина Н. Р. Анализ характерных дефектов осевых заготовок, выявленных при ультразвуковом контроле осей колесных пар. - Тяжелое машиностроение. 2004. № 4. С. 2528.

4. РД 32.144-2000 Контроль неразрушающий приемочный. Колеса цельнокатаные, бандажи и оси колесных пар подвижного состава. Технические требования (с Изменениями № 1 от 08.04.2004 г.).

[admin]

Константинова Е.В., Ряжский Д.И. Практический опыт приемочного УЗК осей колесных пар. − В мире НК. – Март 2011 г. − № 1 (35). − С. 68–69. Статья любезно предоставлена редакцией журнала «В мире НК» (http://www.ndtworld.com). Наиболее точная и достоверная версия – в прикрепленном файле.