Характеристика и устройство ультразвукового дефектоскопа УД2-12

   Подготовка  аппаратуры включает в себя:

   -подготовку  дефектоскопа к работе;

   -настройку  масштаба развертки;

   -настройка  чувствительности дефектоскопа.

   Подготовка  дефектоскопа к работе:

   Установить  органы управления дефектоскопа в исходные положения в соответствие с приложением.

   Настройки масштаба развертки:

   Перед проведением контроля осей необходимо настроить масштаб развертки дефектоскопа. Для этого:

   а) подключить к дефектоскопу прямой или  комбинированный пьезоэлектрический преобразователь (ПЭП) (угол ввода 0°,частота 2,5 МГц)%;

   б) установить его на торец контрольного образца (КО);

   в) получить донный сигнал;

   г) кнопками аттенюатора уменьшить  его до высоты масштабной сетки экрана (ЭЛТ);

   д) регулятором на блоке А6 выставляют донный сигнал на следующие деление горизонтальной шкалы экрана (ЭЛТ).

   -для РУ1-9,0

   -для  РУ1Ш-8,9

   -для  РУ-9,4

   е) довести кнопками аттенюатора амплитуду  донного сигнала до середины экрана электронно-лучевой трубки (ЭЛТ);

   з) отжать кнопку «х2» на задней панели дефектоскопа.

   Установленный масштаб развертки дефектоскопа для продольных волн составит Мпропер.=140 мм/дел.

   Настройка чувствительности дефектоскопа:

   Для настройки чувствительности необходимо знать основные этапы ультразвукового  контроля осей вагонных колесных пар: поверка осей на «прозвучиваемость» (проводится при формировании колесных пар);

   1-й  этап – ультразвукового контроля  средней части и дальней подступичной части оси;

   2-й  этап – ультразвукового контроля  шейки и предподступичной части  оси;

   3-й  этап – ультразвукового контроля  ближней подступичной части оси  в зоне под внешней кромкой ступицы.

   На  практике необходимо проводить проверку осей с демонтажем буксового узла без снятия внутренних колец подшипников  и осей со снятыми внутренними  кольцами подшипников; во всех случаях  выполняются все три перечисленных этапа контроля.

   Настройка чувствительности дефектоскопа для проведения УЗК осей с демонтажем буксового узла без снятия внутренних колец подшипников.

   а) Проверка осей на «прозвучиваемость»- значит проверить, удовлетворяет ли данная ось норме по затуханию ультразвука. Если удовлетворяет – ось имеет мелкозернистую структуру, соответствующую требованиям ГОСТ 4008-89, если нет, – значит, ось имеет крупнозернистую структуру. Такие оси в эксплуатацию не допускаются, а бракуются.

   Для проверки оси на «прозвучивание»  необходимо сравнить амплитуду донного сигнала в стандартном образце СО-2 (Nсо-2) по ГОСТ – 14782 (или вСО-3Р по ГОСТ – 18576) и амплитуду донного сигнала в проверяемой оси N₀. Если разница составит более 46 дБ, то ось считается «непрозвучиваемой».

   (Nco-2) – (N₀)>46 дБ.

   Поэтому необходимо измерить амплитуду донного сигнала в СО-2 или СО-3Р, для этого:

-установить  прямой ПЭП на поверхность  СО-2 или СО-3Р;

-получить  серию донных сигналов;

   -первый  донный сигнал кнопками аттенюатора  довести до средней линии экрана  ЭЛТ;

-показания аттенюатора Nсо-2 занести в журнал установленной формы, приведенной в технической характеристике.

   Примечание: при невозможности установить амплитуду  донного сигнала до средней линии  экрана ЭЛТ уменьшить амплитуду  на блоке А8 регулятором, в дальнейшем трогать регулятор на блоке А8 ЗАПРЕЩЕНО.

   б) 1-й этап – для ультразвукового  контроля (УЗК) средней части и  дальней подступичной части оси.

   Для выполнения УЗК средней части  и дальней подступичной части  оси браковочную чувствительность N₁ настраивают по эхо-сигналу от пропила глубиной 4мм, выполненному вблизи внутренней кромки ступицы колеса. Для этого:

   -прямой  ПЭП (П111-2,5-К12-002) или комбинированный  ПЭП из комплекта ПКО (частота  2,5 МГц, угол ввода 0°) устанавливают  на торец оси (РУ1Ш);

   -комбинированный  ПЭП из комплекта ПКО (частота 2,5 МГц, угол ввода 0°) устанавливают в за резьбовую канавку (оси РУ1 ,РУ);

   -Получают  эхо-сигнал от пропила и кнопками  аттенюатора доводят его до  средней линии экрана ЭЛТ. Показания  аттенюатора N₁ заносят в журнал установленной формы, приведенной в технологической инструкции.

   в) 2-й этап – для УЗК ближних  шейки и предподступичной части  оси браковочную чувствительность N₂ настраивают по эхо-сигналу от пропила в галтели шейки под кольцами роликовых подшипников глубиной 3 мм, на расстоянии 150-165 мм от поверхности сканирования. Для этого:

    -прямой ПЭП или комбенированый  ПЭП из комплекта ПКО (частота  2,5 МГц, угол ввода 0°) устанавливают  в резьбовую канавку (оси РУ1, РУ) рисунок 3.

   Рис.3 Схема прозвучивания оси.

   -получают  эхо-сигнал от пропила и кнопками аттенюатора доводят его до средней линии экрана ЭЛТ. Показания аттенюатора N₂ заносят в журнал установленной формы, приведенной в технической инструкции.

  г) 3-й этап – для выполнения УЗК  ближней подступичной части оси  в зоне под внешней кромкой ступицы браковочную чувствительность N₃ настраивают по эхо-сигналу от пропила вблизи внешней кромки ступицы колеса глубиной 3мм на расстояние 280-330 мм от поверхности сканирования. Для этого:

   -наклонный  или комбинированный ПЭП из  комплекта ПКО (частота  
2,5 МГц, угол ввода 18°) устанавливают в за резьбовую канавку (РУ1, РУ) или на торец оси (РУ1Ш).

   -получают  эхо-сигнал от пропила и кнопками  аттенюатора доводят его до  средней линии экрана электронно-лучевой  трубки. Показания аттенюатора N₃ заносят в журнал установленной формы, приведенной в технической характеристики.

   Подготовка  оси:

   Очистка обеспечивает подготовку поверхностей колесных пар для выполнения дефектоскопии. Основными требования к способам очистки колесных пар является высокое качество и быстрота очистки при сохранение нормальных условий труда. Известны следующие способы отчистки колесных пар: механический (механизированный и ручной), при котором в качестве рабочих органов используются металлически щетки или скребки; струйно-гидравлический с использованием щелочного раствора или чистой воды; гидромеханический; пескоструйный; вываривание в щелочном растворе (погружение в ванну); химический (обмазывание специальной мастикой).

   Механический  способ очистки применяют как  основной, так и дополнительный в сочетание с другими способами для удаления различных нерастворимых органических соединений, ржавчины, старой краски. При ремонте колесных пар очистку скребками или металлическими щетками, применяют до обмывки колесных пар в моечной машине и после нее. Ручная очистка колесных пар щетками и скребками обеспечивает тщательное удаление загрезнений, представляет собой трудоемкую и малопроизводительную работу.

   В последнее время находят применения механизированные установки для предварительной отчистки колесной пары металлическими щетками или скребками. Такие установки снабжены механизмами вращения колесной пары и пневматическими цилиндрами для прижатия щеток к элементам колесных пар в процессе их отчистки; убедится в отсутвие поверхностных дефектов.

   Проведение  контроля

   а) Проверка осей на «прозвучиваемость».

   Проверку  осей на прозвучиваемость выполняют при формировании колесных пар до и после на прессовки колес.

   Проверку  осей на «прозвучиваемость» выполняют  путем установки комбинированного ПЭП из комплекта ПКО (частота 2,5 МГц, угол ввода 0°) или прямого ПЭП на торец оси. При этом измеряют амплитуду донного сигнала от противоположного торца оси N₀ в 4-х точках, выбирают меньшее значение и сравнивают с амплитудой донного сигнала в СО-2.

   Ось бракуется, если разница между N₀ и Nсо-2 превышает 46 дБ;

   (Nсо-2) – (Nсо-2)>46 дБ.

   Проверку  всех частей оси проводят на поисковой чувствительности Nn, которая на 6-8 дБ выше браковочной N. Поэтому, чтобы определить знание поисковой чувствительности, необходимо от значения браковочной чувствительности отнять 6 (8) дБ.

   Nn=N-6(8), дБ.

   Полученное  значение Nn выставляют на аттенюаторе дефектоскопа для проведения контроля.

   б)1-й  этап – УЗК средней части и  дальней подступичной части оси.

   УЗК средней части и дальней подступичной части оси выполняют прямым или  комбинированным ПЭП (частота 2,5 МГц, угол ввода 0°) поочередно с каждого торца оси.

   Зона  контроля пол горизонтальной шкале  масштабной сетки экрана ЭЛТ составляет 4,0-7,8 деления.

   Для выполнения УЗК осей следует:

   -нанести  на торец оси (зарезьбованную  канавку) контактную смазку;

   -установить  прямой или комбинированный ПЭП на торец оси (за резьбовую канавку);

   -получить  донный сигнал;

   -кнопками  аттенюатора довести амплитуду  донного сигнала до средней линии экрана ЭЛТ;

   -показания  аттенюатора N₀ занести в рабочей журнал;

   -если  разность показания аттенюатора  (N0-N0')<10 дБ, установить на аттенюаторе значение поисковой чувствительности Nn1; 

   Примечание. Если разность показаний аттенюатора (N0-N0')>10 дБ, установить на аттенюаторе  значение браковочной чувствительности, равное N1'=N1-(N0-N0'),дБ, если N₁'<0,то ось подлежит браковке как "не бракуемая".

   -выставить  на аттенюаторе поисковую чувствительность, уменьшив показания аттенюатора N1' на 6-8 дБ;

   -выполнение  сканирование, перемещая комбинированный  ПЭП по зарезьбовой канавке  (РУ1, РУ) или устанавливая прямой  ПЭП на торце оси в 20-25 точках (РУ1Ш);

   -при  появление в зоне контроля  одиночного эхо-сигнала уменьшить  чувствительность до браковочной.

   в)2-й  этап – УЗК ближних шейки и  предподступичной части оси.

   УЗК ближней шейки и предподступичной части оси выполняют поочередно с каждого торца оси прямым или комбинированным ПЭП (частотой 2,5 МГЦ, угол ввода 0^°).

   Зона  контроля пол горизонтальной шкале  масштабной сетки экрана ЭЛТ составляет 0,4-1,4 деления.

   Для выполнения УЗК ближних шейки  и предподступичной части оси  следует:

   -выставить  на аттенюаторе поисковую чувствительность N_n2;

   -нанести  на торец (за резьбовую канавку)  оси контактную смазку;

   -установить  прямой ПЭП на торец оси  (за резьбовую канавку);

   -выполнить  сканирование, перемещая ПЭП по  зарезьбовой канавке или устанавливая  его в 20-25 точках на торце оси;

   -при  появлении в зоне контроля  одиночного эхо-сигнала уменьшить  чувствительность до браковочной.

   г)3-й  этап – УЗК ближней подступичной части оси в зоне под внешней кромкой ступицы.

   УЗК ближней подступичной части оси  в зоне под внешней кромкой  ступицы выполненного поочередном с каждого торца оси комбинированный ПЭП (частота 2,5 МГ, угол ввода 18°).

   Зона  контроля УЗК ближней подступичной части в зоне под внешней кромкой ступицы следует:

   -вставить  на аттенюаторе поисковую чувствительность N_n3;