Повышение эффективности иммерсионного ультразвукового контроля ободьев цельнокатаных колес при плановых видах ремонта колесных пар подвижного состава
Ключевые слова:
ультразвуковой контроль, иммерсионный ввод ультразвука, пьезоэлектрический преобразователь, цельнокатаное колесо, колесная пара, мертвая зонаАннотация
Статья посвящена усовершенствованию технологии ультразвукового иммерсионного контроля цельнокатаных колес при плановых видах ремонта колесных пар грузовых и пассажирских вагонов. В работе проведен сравнительный анализ иммерсионных пьезоэлектрических преобразователей различных производителей на способность выявлять внутренние дефекты в области обода цельнокатаного колеса колесной пары подвижного состава, прилегающей к поверхности ввода ультразвука. Оценка чувствительности иммерсионных преобразователей проводилась по альтернативным эталонным отражателям в настроечном образце в виде цилиндрических отражателей диаметром 5 мм в сечении В–В, Г–Г, Д–Д. В статье представлены дефектограммы выявления эталонных отражателей в настроечном образце с использованием иммерсионных преобразователей П211-2,5-20 и П211-5,0-0-16. Предложен подход разделения обода колеса на несколько зон при ультразвуковом контроле по варианту методов DR2.1, DR2.2 и переход преобразователей от частоты 2,5 МГц на 5,0 в целях уменьшения «мертвой зоны», в которой могут залегать скрытые дефекты. Эксперимент показал, что применение преобразователей с частотой 5 МГц по варианту обозначенных методов при выявлении отражателя в сечении В–В предпочтительнее, поэтому использование П211-5,0-0-16 в целом позволит повысить качество иммерсионного ультразвукового контроля при ремонте колесных пар грузовых и пассажирских вагонов. Однако следует понимать, что плохое качество материалов, применяемых при производстве пьезоэлектрических преобразователей, недостатки, допущенные при их изготовлении, а также появление ложных сигналов в зоне контроля основного сечения обода колеса, мешающих идентификации полезных сигналов, ведет к целесообразности перехода на более низкую частоту – 2,5 МГц.
Библиографические ссылки
РД ВНИИЖТ 27.05.01-2017. Руководящий документ по ремонту и техническому обслуживанию колесных пар вагонов с буксовыми узлами грузовых вагонов магистральных железных дорог колеи 1520 (1524 мм) : утв. Советом по железнодорожному транспорту государств - участников Содружества от 19–20 окт. 2017 г. № 67. Доступ из справ.-прав. системы «АСПИЖТ» в локал. сети.
ТИ НК В.21-1.2019. Технологическая инструкция по неразрушающему контролю деталей и составных частей колесных пар вагонов при ремонте. Ультразвуковой метод. М. : НИИ мостов, 2019. 179 с.
Отока А.Г., Холодилов О.В. Влияние температуры контактной среды на иммерсионный ультразвуковой контроль ко-лесных пар вагонов при ремонте // Известия Транссиба. 2023. № 3 (55). С. 24–33.
1803.829-00.00.003 ТИ. Технологическая инструкция по ультразвуковому контролю ободьев цельнокатаных колес де-фектоскопом УД2-102 «Пеленг» на стенде СДВК 1803.829-00.00.000 : утв. распоряжением Белорус. железн. дороги от 20.12.2018 № 1094НЗ.
Пат. 6017 Респ. Беларусь. Стенд для ультразвуковых испытаний колесных пар рельсового подвижного состава / А.В. Дубина, И.С. Бычек, И.С. Комаровский. № a 20000607 ; заявл. 26.06.2000 ; опубл. 30.03.2004.
Дубина А.В., Чаевский В.П. Контроль вагонных колес с иммерсионным вводом ультразвука // Вагоны и вагонное хозяйство. 2023. № 1. С. 29–30.
Бычек И.С., Дубина А.В. Контроль колес на стенде с иммерсионным вводом ультразвука // Вагоны и вагонное хозяйство. 2010. № 2. С. 35.
Отока А.Г. Опыт использования стендов ультразвуковой дефектоскопии СУДКП (СДВК) на Белорусской железной до-роге // Современные научные исследования и инновации. 2022. № 12 (141) : сетев. изд. URL : https://web.snauka.ru.issues /2022/12/99310 (Дата обращения 28.02.2024).
Слязин А.М, Кривоногова А.С. Автоматизированный ультразвуковой контроль железнодорожных осей // Техническое регулирование в едином экономическом пространстве : сб. ст. VI Всерос. науч.-практ. конф. с междунар. участ. Екатеринбург, 2019. С. 139–145.
Неразрушающий контроль : справочник. Т. 3. Ультразвуковой контроль. М. : Машиностроение, 2004. 864 с.
Ермолов И.Н. Теория и практика ультразвукового контроля. М. : Машиностроение, 1981. 240 с.
Пасси Г.С. Сравнение способов оценки акустического контакта // Дефектоскопия. 1988. №4. С. 71–78.
Базулин Е.Г., Рухайло Н.В. Определение профиля поверхности объекта контроля при автоматизированном неразру-шающем ультразвуковом контроле в иммерсионном режиме и восстановление изображений дефектов методом SAFT // Дефектоскопия. 2012. № 8. С. 16–29.
СТО ФПК 1.11.001-2011. Система неразрушающего контроля в ОАО «ФПК». Элементы колесных пар пассажирских вагонов колеи 1520 мм. Требования к ультразвуковому контролю : утв. распоряжением ОАО «ФПК» от 20.07.2011 № 613р.
Отока А.Г., Логунов В.Г., Холодилов О.В. Чувствительность контактного и иммерсионного способов ультразвукового контроля при выявлении эталонных отражателей в настроечном образце // Неразрушающий контроль и диагностика. 2023. № 1. С. 30–36.
Киреев А.Н., Витренко В.А. Применение функции временной регулировки чувствительности при настройке условной чувствительности ультразвукового контроля деталей подвижного состава железных дорог эхо-импульсным методом // Вестник ВНИИЖТ. 2017. Т. 76. № 6. С. 377–382.
Могильнер Л.Ю. Применение цилиндрического отражателя для настройки чувствительности при ультразвуковом контроле // Дефектоскопия. 2018. № 7. С. 27–36.
МА БЧ 47.135-2016. Стенд для ультразвуковой дефектоскопии ободьев и дисков колесных пар вагонов. Методика аттестации : утв. приказом Белорусской железной дороги от 04.10.2016 № 896НЗ.
ПР НК В.2. Правила неразрушающего контроля деталей и составных частей колесных пар вагонов при ремонте. Специальные требования : утв. Советом по железнодорожному транспорту государств-участников Содружества от 19–20 нояб. 2013 г. № 59. Доступ из справ.-прав. системы «АСПИЖТ» в локал. сети.