轨道车辆车轴超声波探伤标准的分析与探讨

o
引言
⒉%,2— ⒛10提 出修改建议。
近几年 ,南 车洛阳机车有限公司襄阳分公司与 金鹰重型工程机械有限公司合作 ,制 造 21陇 硐ob 型和 HMM4oA-21-00型 轮对 ,相 关工艺图纸中对 应的车轴代号分别为 21Ⅱ 型和 HMM4oA乇 I-01 型。对车轴超声检测的主要内容包括轴向透声性能 检验、内部缺陷检测 ,以 及注油压装车轮后对轮座 内、外侧部位的斜人射纵波和横波探测。超声检测 的依据为 TB/Tz%。 1— 19%《 轨道车车轴探伤方 法 第 1部 分 :新 制车轴超声波探伤》 。根据实际工 作需要 ,对 车轴超声探伤系列标准 TB/T zz194.2一 2010《 轨道车车轴探伤方法 第 2部 分 :在 役车轴 超声波探伤》和相关标准 TB/T1618—2001《 机车 车辆车轴超声波检验》 JB/T狎 ⒛.3— 2005《 承压 、 设备无损检测 第 3部 分 :超 声检测》中的相关条 款进行对比分析 ,发 现标准之间有矛盾之处和表述 不明确现象 ,为 此 ,对 TB/T⒛ %.1— 19%和 TB/T
maw Detection Method: Ulia sonic Flaw D曲 0tion of the Axles in Use”
, TB/T1618-2∞ 1
“
Ultra sonic Inspecˉ
u∞
Ⅱ啷
-∷
艹
△ tock”
,j0Ⅱ 〃 罕
0・
△ 咆 00sv灬 吼 ree d Non~de哎 mcuve%蚰
收稿 日期 :zO12-0116 作者简介 :周 ・14・ 纲 ,技 师
1
涉及
TB/T2494标 准 的 一 些 具 体 规 定
TB/T⒉ 94,1— 1994中 ,5,4条 规定 了半轴勇 物对 比试 块 的制作要求 ;6,2条 规定 了使用直扫 头 、Ts-1或 Ts-1w型 标准试块调节车轴轴 向刀 声检测灵敏度 的方法 ;7.4条 规定 了半轴实物亡
e series of standards【 ,n ul△ a sc,n茈
Abstract:The author∞ mpa℃ s and analyzes the relevant clauses in山
tection on raⅡ vehicle adbs,including TB月r2494.1-—
8条 修改为 :将 K值 斜探头涂有耦 合剂后放置在 Tzs-R试 块 R面 上 ,调 整仪器 ,使
建议将
1t。
深
1mm人 工伤的回波幅度达到显示屏垂直刻度的
灵
5o%,增 益 12~15dB,另 加耦合差 2叫 dB作 为轨
道车车轴横波探伤灵敏度。 ⒊ 质量评定 3 TB/rz94.⒉ 吃010中 ,14.2条 (下 转第 19页 )
,
ⅣF1O坨 」
Ⅱ
:I含 -°
上式 中 ,Ⅳ F为 横波斜探头的声程差补偿值 ,dB; 〃 A为 TzS-R系 列试块 A面 上深度为 1.0mm的 人 工裂纹深度 (相 距 R面 ω mm);Ⅱ 为在车轴的轴 身或轴颈处扫查齿轮座或轮座内外侧部位时的实际 探测深度 ,mm。 以 21陇 型和 HMM40A乇 1-01型 车轴 为例
:
3 TB/T叨 %⒓ -2010需 完 善 的条 款
3.1 直探头透声灵敏度调节方法 TB/T⒉ 94.2— 2010中 ,11.1.1条 规定 :将 探 头置于 Ts-1试 块的 B面 (LzsO钢 车轴用 Ts丬 w 试块 )上 ,调 整仪器 ,使 第 10次 底波高度为显示 屏垂 直刻度 的 ⒛ %,再 增 益 6dB,另 加耦合 差 4~6dB作 为探伤灵敏度 。TB/T⒛ 94.1-19%中 “ 6.2条 同样有 再增益 6dB,另 加耦合差 4诵 dB” 的规定。 TB/T1618—2001中 ,关 于轴向透声检验灵敏 度的确定方法 ,考 虑了车轴端面上加工 的顶针孔和 螺栓孔对车轴底面回波反射声压造成衰减的影响 所以同时制定了 8.2条 和 8.3条 ,也 就是当车轴有 顶针孔时需要再增益 3dB,当 有螺栓孔时需再增 益 6dB。 由于轨道车车轴的 2个轴端面上同样有顶针孔 和螺栓孔 ,也 会对底面回波反射声压造成衰减。因 此 , 对 f TB/T 2494.1— 1994 和 TB/T 2494.2— ⒛ 1o,均 建议做以下修改 :将 探头置于 T⒌ 1试 块 的 B面 (Lz5o钢 车轴用 Ts-1W试 块 )上 ,调 整仪 器 ,使 第 1o次 底 波 高度 为 显 示 屏 垂 直 刻 度 的 9O%,再 增益 15dB,另 加耦合差 ⒋ 6dB作 为探伤 灵敏度。 3,2 横波探伤灵敏度 TB/T以 94.2—2010中 ,11,8条 规定 :将 Κ值 斜探头涂有耦合剂后放置在 化 s-R试 块 R面 上
1994
“
Ⅱ deaw
Pan One of RaⅡ Vehic1e Axle I△ aw Detection Method:
Ul△ a so讧 c maw Detection of the Newly Manufactured Axles”
,TB/Tz094,2-ˉ 2010“ PaR two of Rail Vehicle Axle
2.1 半轴实物对比试块的制作要求和探伤起始勇 敏度的确定 TB/T舛 %,1— I9%中 ,5.4条 规定 :实 物对 H 试块上的人工缺陷宽度为 o.5mm,深 度为 o,5Il△ 【
l
)
⒛ 12年 9月 (总 第 311期
铁道技术监督
第 硐 卷 第 9期
1.0mm、
1.5mm和 2,o mm;7.4条 规定将 0.5mm
[1]张渝 ,王 黎 ,高 晓蓉 ,等 国内外车轮踏面损伤检测技术综述 [J]机 车车辆工艺 ,2l,o2(D:卜 4 [2]李 剑 轮对故障动态检测系统在西安动车所的运用[J]西 铁科 技,2007(4):弱 -48
[3]高 静涛 ,戴 立新 ,王 泽勇 轮对动态检测系统应用综述 [J]铁
1宣
3.3 改进数据管理 问题 数据管理方面 ,对 用户权 限和角色 的设计方面 进行改进 ,避 免数据管理存在混乱 的现象 ,管 理员
,
TB/T彳 94.1— 1994中 ,8.3条 规定 :新 制车 轴 出厂不允许有裂纹及 内部缺 陷。众所周知 ,任
何金属材料都会 不 可避免地存 在一定 的冶金 缺 陷。此外 ,TB/T1618— ⒛01中 的第 9条 、第 10 条 已分别规定 了车轴 内部轴 向缺陷和径 向缺陷的 探伤灵敏度 ,这 2个 标准存在相互矛盾 的内容 。 因此 ,建 议 将 TB/Tz94.1— 1994中 的 8.3条 修 “ 改 为 新制 车轴 出厂不允 许存 在裂 纹 和横 向发 ” 纹 。
人工缺陷反射波作为探伤起始灵敏度。 但现在制作实物对 比试块的要求是线切割的人 工缺陷宽度不大于 0.2mm,而 对于新制车轴 的小 角度纵波和斜探头横波探伤灵敏度一般定为 1mm 的当量。因此建议将 5.4条 和 7.4条 作出适当修改。 2.2 验收标准
调整仪器 ,使 深 1mm人 工伤的回波幅度达到显示 屏垂直刻度的 5o%,另 加耦合差 ⒓~15dB作 为轨 道车横波探伤灵敏度。 旧 2010 澎 月 TB`r 1618-ˉ2001 矛 TB/T 2494.2— — 券聂 中的其他相关规定 ,耦 合差一 般不超过 6dB。 而 且调节 横波探伤灵敏度时是在 TzS-R专 用试块的 R面 扫查 A面 (相 距 6o mm)的 1mm深 人工裂纹
・ 15・
比
Βιβλιοθήκη Baidu
n、
,
铁道技术监督
第硐卷
第 9期
l
集轨道在过车时相对 的位移变化值 ,再 进行滤波得 到有效 的高度变化差值 。系统具有轨道沉 降检测 的 接 口 ,增 加 一 组 位 移传 感 器后该 问题 得 到有效 处 理 ,车 轮直径检测精度 明显提高 。
的技术状 态 直 接影 响行 车安 全 。轮对 状态 动 态检 测 系统投 入运 用后 ,通 过对 运 用 过 程 中出现 问题 的及 时改 进 和完善 ,设 备在 使 用 效 率 、检 测 精 度 和安 全快捷 方 面得 到 明显 提 高 ,真 正成 为检 修 人 员 得力 的助手 。该 系统使 轮 对 的质 量状 况 随 时处 于被 跟踪控 制状 态 ,能 够有 效 避 免 因轮对 超 限引 起 的行 车事故 ,给 铁 路安 全 运 营带来 显 著 的经 济 效 益 和社会效益 。 参考文献
4
结论 轮对是 列 车走 行 部 中极 为 重要 的部 件 ,轮 对
第
40卷
第 9期
Vol。
40
No9
铁 道 技 术 监 督
RAILWAY OUALITt C0NTROL
标准化 工亻
sIA`DARDIZ、
TI(〕
、飞C礻
轨道车辆车轴超声波探伤标准的分析与探讨
周 纲
(南 车洛 阳机 车有 限公 司襄 阳分公 司 ,湖 北 襄 阳 佴 110~s)
摘 要 :对 轨道车车轴超声波探伤系列标准 TBrr⒉ 94.1-19舛 《 轨道车车轴探伤方法 第 1部 分 :新 制车 轴超声波探伤》 TB/r⒉ 94,2-2010《 轨道车车轴探伤方法 第 2部 分 :在 役车轴超声波探伤》 及相关标 和 ,以 准 TB/r∷ 1618-2001《 机车车辆车轴超声波检验》 JB/T叼 3o.3-2005《 承压设各无损检测 第 3部 分 :超 声检 、 测》中的相关条款进行对比分析 ,对 TB/r⒉ 94.1-19%和 TB/T⒛ 94.2-2010提 出修改建议。 关键词 :轨 道车 ;车 轴 ;超 声波探伤 ;行 业标准 中图分类号 :U270.7-6:U” 0,331.1 文献标识码 :B 文章编号:1006-9178(2012)⒆ -oo14-o3
,
夹 籴 透 式 次
这 2种 型号车轴的轴身直径和轮座直径完全相同 分别为 158mm和 178mm,其 横波斜探头的声程
,
,
差补偿值如下 Ⅳ疒 1O坨
:
3
刊 抓 ⑻ 。
甲 向 灵 内
通过 以上分析 和理论计 算 ,可 以认 定 TB/T “ z94.2—2010中 1I.8条 规定 的 另加 12丬 5dB” 是指声程差的补偿值 ,而 并不是耦合补偿值 ,因 此 表述不够准确。
标准。
块探伤起始灵敏度 的确定方法 ;8条 规定 了验昭
TB/Tz94,2— 2010中 ,11,1.1条 规定 了使月 直探头、Ts-1或 Ts-1w型 标准试块调节车轴轴庐 透声检测灵敏度的方法 ;11.8条 规定了横波探伤厉
敏度的调节方法 ;1z1条 规定 了质量评定 的具体 容。
`
2 TB/T⒛ 94.1-19%需 完 善 的条 款
可 以对新建用户 分配指定 的数据 访问和管理权 限。 同时 ,报 表增加 了用户操作记 录查询功能 ,当 用户对数据进行增加 、删 除或更改后 ,系 统实现 自 动记 录操作过程 ,方 便 系统管理 的监管 。 改进后 ,管 理员可 以合理管理系统数据 的访 问 杈 限 ,提 高 了数据 的安全性和保密性 。
suξ 如 连 ion。 n
g d hssure-be耐 吧 Eo啷 mem:
Ul访 so订 0⒍ oc“ on” ,Th占 ∷ auth。 r扌 ves
2010.
the mod⒗ c砹 on of TB/rz+94.1— 1994and TB/Tz94.2—
KeywOrds: R缸 1Veh忆 le; Axle; Ultra son妃 ∏aw Detecton; Industry standard
深度明显小于车轴的实际探测深度 ,其 本身存在一 定的声程差。同时 ,JB/T狎 ⒛.3— ⒛Os中 的附录 F “ 明确规定 : 碳钢或低合金钢板材的材质衰减 ,在 频率低于 3MHz、 声程不超过 ⒛0mm时 ,或 者衰 ” 减系数小于 0.01dB/mm时 ,可 以不计 。 在轨道车 车轴的轴身上采用横波斜人射法时 ,实 际探测深度 与 Tzs-R专 用试块 A面 上的人 工裂纹深度相差不 3— 超过 ⒛o mm,依 据 JB/T狎 ⒛。 ⒛Os,可 以不考 虑材质衰减差 ,只 需考虑声程衰减的因素。 研究结果表明 ,可 直接通过以下公式较为准确 地计算出横波斜探头应再补偿的声程差值