Контроль осей с предподступичной части дефектоскопами с ФАР
ООО «Микроакустика-М»
Мелешко Н.В., Макарова Т.И., Жаринов С.Е.2015
С 1 января 2015 г. введены новые НТД по НК грузовых вагонов при ремонте (согласно СТО 1.11.002-2008).
В ПР НК В2 приведены:
- схемы сканирования осей при УЗК с предподступичной части оси;
- введены новые образцы для настройки основных параметров при УЗК.
Использовались:
- прибор OmniScan с 16-элементной и 32-элементной 5 МГц решетками и призмой с углом 36 градусов;
- прибор Isonic 2010 с 16-элементной 3 МГц решеткой и призмой с углом 36 градусов.
Необходимо:
- Обеспечить контроль оси одной ФАР с призмой
- Обеспечить контроль оси с предподступичной части
- Разработать настройку дефектоскопа с ФАР по образцам ОСО 32.008-09 и ОСО 32-006-2002
- Провести контроль:
- шейки между кольцами подшипника;
- зоны оси под внешней кромкой ступицы колеса;
- зоны оси под внутренней кромкой ступицы колеса
Для испытаний была использована ось РУ-1 с пропилами
И РУ-1Ш
Работа дефектоскопа с ФАР
Процедура настройки дефектоскопа с ФАР
- Настройка скорости УЗ волн (СО-3)
- Калибровка задержки в призме (СО-3)
- Корректировка чувствительности по углам (СО-3 или СО-2)
- Настройка ВРЧ по углу 50⁰ (ОСО 32.008-09)
- Настройка чувствительности (ОСО 32-006-2002)
Сектор для контроля шейки
Сектор для получения сигналов от пропилов в сечении ЕЕ и ЖЖ – в диапазоне примерно от 24 до 57°.
Сектор для контроля под ступицей колеса
Сектор для получения сигналов от пропилов в сечении ДД и ГГ – в диапазоне примерно от 18 до 55°.
Пропил Ж-Ж в РУ-1Ш (РУ-1) Контроль поперечными волнами
Пропил Ж-Ж
Пропил Ж-Ж в РУ-1Ш (поверхностные волны)
Т.к. настройка проводилась в секторе от 30 до 70 градусов, при контроле был получен сигнал от пропила Ж-Ж поверхностными волнами, что подтвердилось координатами и демпфированием.
Пропил Ж-Ж в РУ-1Ш без ВРЧ
Пропил Е-Е
Пропил Е-Е в РУ-1Ш
Пропил Д-Д
Пропил Г-Г
Пропилы в шейке
Схема получения сигналов от пропилов, расположенных в шейке на расстоянии 40 (сечение Е-Е) и 120 (сечение Ж-Ж) мм от передней грани ФАР, установленной на предподступичную часть (32-элементная ФАР).
Контроль при углах 65-75⁰ (сечение Е-Е)
Контроль при углах 65-75⁰ (сечение Ж-Ж)
Пропилы под ступицей
Схема получения сигналов от пропилов, расположенных под ступицей на расстоянии 40 и 245 мм от передней грани ФАР, установленную на предподступичную часть.
Контроль при углах 65-75⁰
Изображение сигнала от пропила в шейке на расстоянии 160 мм от торца (сечение ЕЕ), полученное дефектоскопом Isonic 2010
Изображение сигнала от пропила в шейке на расстоянии 80 мм от торца (сечение ЖЖ), полученное дефектоскопом Isonic 2010
Изображения сигналов от пропилов под ступицей:
- на расстоянии 285 мм от торца (сечение ДД);
- на расстоянии 490 мм от торца (сечение ГГ),
полученные дефектоскопом Isonic 2010
Выводы
- При использовании призмы с углом наклона 36⁰ границы диапазона секторного сканирования – от 30 до 70⁰, что позволяет осуществить только схемы BR2 и BR4
- Получены сигналы от пропилов в шейке и под ступицей различными типами волн
- Реализована настройка OmniScan по образцам ОСО 32.008-09 и ОСО 32-006-2002
- Вместо схемы BR1, BR3 предложены другие схемы, обеспечивающая аналогичную чувствительность
- На приборе Isonic была создана настройка, позволяющая одновременно контролировать как продольными, так и поперечными волнами
Планы
- Разработать образец для настройки ВРЧ при работе с поверхностными волнами
- Исследовать возможность применения прямой призмы, призмы с углом 18⁰ (одновременное использование продольных и поперечных волн)
- Апробировать предложенные схемы контроля на других дефектоскопах, работающих с фазированными антенными решетками
- Разработать схемы, предложить настройку и выбрать параметры для обеспечения полного контроля колесной пары дефектоскопами с фазированными антенными решетками
- Оценить возможность применения поверхностных волн к вопросу контроля других деталей грузовых вагонов, например, боковой рамы