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轴颈卸荷槽超声波探伤“七字探伤法”

2021-01-03
超声波探伤是工业上无损检测的方法之一,是我国铁路货车轮轴的检测重要手段之一,在铁路货车轮轴及零部件探伤作业中,车辆系统的探伤人员经过多年的实际工作,总结出了铁路货车车轴轴颈卸荷槽超声波探伤的“七字探伤法”:
提:灵敏度数巧提高,细微缺陷抓得牢;
核:基本信息核对清,探伤重点记心中;
查:检查轴端中心孔,排除干扰无漏洞;
定:三指交替来定规,探测稳定不出位;
诊:发现异波好诊断,摆动探头裂纹现;
比:同种轮轴相对比,裂纹波形有规律;
鉴:退卸磁探来鉴定,持续改进目标清。
“七字探伤法”的具体诠释:
提:在日常灵敏度校验后,实际探测时,将灵敏度在校验值基础上再提高4-6dB,以不出现过多杂波为前提进行探伤作业,在裂纹初发期,在反射波不是很高的情况下,不放过较小的裂纹缺陷,发现裂纹波后再将灵敏度回复到原来的校验值,进行判定。
核:每条轮轴探伤前,必须认真核对及轮轴卡片、轮轴标记,详细掌握轮对组装和轴承压装的基本信息,探伤时做到心中有数,对轮对组装及轴承压装时间较久的和缺陷多发厂家及部分进口车轴、提速重载车轴进行重点探伤检查。
查:检查车轴端面、中心孔等探伤工作面质量,有凸台陡坎、飞边毛刺必须清除,保证探伤表面平整,符合探伤要求。均匀涂抹铁路专用滚动轴承轴承脂,发现有大中心孔的轮轴影响探伤时,直接退承磁探。
定:探头指向中心孔,以拇指、食指及中指交替搭在轴端中心孔用以定位,使探头均匀受力2N-5N,以20mm/s-50mm/s的速度在中心孔与轴端螺栓孔之间的环形区域内作步进式往复移动,并偏转3°-5°扫查。
首先拇指、中指夹住探头两侧以食指搭在中心孔定位沿周向及径向(以食指屈伸实现径向移动探头)作步进式往复移动,并偏转3°-5°扫查到轴端面的1/3周;然后交替手指,用拇指和食指夹住探头两侧以中指搭在中心孔定位沿周向及径向(靠拇指和食指摆动实现径向移动探头)作步进式往复移动,并偏转3°-5°扫查到轴端面的另外1/3周;最后再交替手指,用食指和中指夹住探头两侧以拇指搭在中心孔定位沿周向及径向(靠食指和中指屈伸实现径向移动探头)作步进式往复移动,并偏转3°-5°扫查到轴端面的最后1/3周;以此循环扫查,使探头受力更均匀,扫查面更全,操作更方便,保证稳定的探伤灵敏度。
诊:发现可疑裂纹波后,沿径向移动探头波形位置变化不大(因探头在轴端径向移动范围有限,声束受中心孔深度的影响),周向左右摆动探头,裂纹波起伏迅速猛烈,且前沿陡峭,波根清晰,不象一般固有反射波及油脂等形成的反射波变化不大,起伏缓慢,波根较粗,基本一周出现。但在裂纹的初发期(多发生在轴颈根部腐蚀区)反射不强的情况下,很难与一般固有反射波相区分,如果周向左右摆动探头,波形起伏迅速猛烈,不论波高多高,而且只在轴颈某一处存在,凡符合特征的,就要考虑退承磁探。如果反射波在一周存在,周向左右摆动探头,波形也有严重的起伏现象(要与一般固有反射波及油脂等形成的反射波相区分),多数是加工刀痕缺陷(严重的导致应力集中产生裂纹),也要考虑退承磁探。
比:发现难以判定的可疑波后,可与同一轮轴且同轴承型号的两端或与其它压装同型号轴承、同材质、同轴型的轮轴做规律性对比,因材质、结构相同,对超声波的反射有一定规律的,来判断与其它不同的可疑波。
鉴:最终以退卸轴承磁粉探伤鉴定结果为准。由探伤工长召集探伤工及有关人员共同会诊判断,对于退卸后经鉴定无缺陷的,认真分析可疑波产生的原因;对于存在裂纹及缺陷的,比较退卸轴承前、后的波形区别,总结经验,提高探伤准确率、降低探伤误判率。
运用“提、核、查、定、诊、比、鉴”探测判断轴颈根部或卸荷槽裂纹及缺陷时,关键是做好“核、定、诊、比”。“核”是做到在探伤前对轮轴自然情况有个了解,确定探伤重点轮轴的前提条件;“定”是保证探头扫查范围更全面,受力更均匀,探伤灵敏度更稳定的推广方法;“诊”是判断裂纹伤波的重要手段,也是“七字”探伤方法的重中之重;“比”是发现反射波形规律,总结经验的有效途径。
(来源:铁道车辆资源平台) 
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