Тема 34

Магнитопорошковый контроль осей колёсных пар при среднем ремонте дефектоскопом МД-13ПР и МД-12ПШ

Вид/метод Магнитный/магнитопорошковый

Наименование объекта: ось колесной пары

Материал: сталь марки ОС по ГОСТ 4728-2010

Характеристики объекта:

Шероховатость:

- цилиндрические поверхности оси, кроме предподступичной и средней части Ra ≤ 1,25 мкм;

- цилиндрическая поверхность предподступичной и средней части оси Rа ≤ 2,5 мкм.

Средства контроля: Дефектоскоп МД13-ПР, люксметр, устройство проверки выявляющей способности магнитных индикаторов МОН-721 в комплекте с мерой ОСО-Г-110, измеритель напряженности магнитного поля: ИМАГ-400Ц, (ИМП-2 (ТУ 6684-002-12863479-01) ИМП-6 (ТУ 4222-002-20872624-2003)), дефектоскоп феррозондовый Ф205 (Ф215).

Меры и настроечные образцы: ОСО-Г-110, настроечный образец с искусственным дефектом

Магнитный порошок: «ДИАГМА 0473» ТУ 2663-004-41086427-2009; «МИНК-200» ТУ 2379-001-73527608-2004 для контроля средней части оси.

Концентрат магнитной суспензии: «ДИАГМА 1100» ТУ 2662-003-41086427-97 (разведенный в воде в соотношении 40 ± 5 г/л) или «МИНК-30» ТУ 2379-001-73527608-2004 (разведенный в воде в соотношении 25 ± 5 г/л) для контроля шеек оси.

Вспомогательные средства:

- технологическая карта;

- емкость для сбора суспензии;

- металлическая линейка по ГОСТ 427 или рулетка по ГОСТ 7502;

- лупа кратностью не менее 4х по ГОСТ 25706;

- средства маркировки (маркер, краска);

-лампа переносная с напряжением не более 42 В;

- обтирочный материал (ветошь без ворса);

- рабочие журналы, канцелярские принадлежности;

- дефектограммы с видами индикаторных рисунков ИД в НО или мере.

Контроль выполнен по: ПР НК В1, ПР НК В2, ТИ НК 21-2, ЭД дефектоскопа, ИОТ

Оценка качества: РД ВНИИЖТ 27.05.01-2017 Руководящий документ по ремонту и техническому обслуживанию колесных пар с буксовыми узлами грузовых вагонов магистральных железных дорог колеи 1520 (1524) мм.

Типы выявляемых дефектов:

поперечные и наклонные трещины в средней части оси (521);

трещины в подступичной части (421);

трещины на шейках и предподступичных частях оси (422);

трещины в галтелях шеек и предподступичных частей оси (423).

Критерии браковки: Признаком дефекта является обнаружение линейного индикаторного рисунка в зоне обязательного НК деталей и составных частей КП, воспроизводящегося после повторного МПК.

Зоны контроля Вся поверхность средней части, шеек, предподступичная часть и открытые участки подступичной части оси.

Способ контроля: СПП

Параметры контроля:

Напряженность магнитного поля на детали, А/см - не менее 20

Технические характеристики дефектоскопа МД-13ПР: напряженность магнитного поля в центе соленоида – не менее 160 А/см, ток намагничивания – не менее 1320 А, Напряжение питания, 220⁺²²_-33 В.

Технические характеристики дефектоскопа МД-12ПШ: напряженность магнитного поля в центе соленоида – не менее 180 А/см, ток намагничивания – не менее 45 А, Напряжение питания, 220⁺²²_-33 В.

Освещенность:

- на рабочем месте НК следует применять комбинированное освещение (общее и местное), обеспечивающее освещенность не менее 500 лк, при этом общая освещенность должна быть не менее 200 лк;

- освещенность контролируемой поверхности при осмотре деталей без применения источников УФ излучения – не менее 1000 лк.

Квалификация персонала:

К проведению МПК и оценке качества оси колесной пары допускаются дефектоскописты 1 и 2 уровня квалификация по магнитному контролю, в соответствии требованиям ПР НК В.1, изучившие ТИ по проведению магнитопорошкового контроля деталей колесных пар и ЭД дефектоскопа.

Оценку качества (состояния) деталей и составных частей колесной пары и оформление результатов контроля выполняет дефектоскопист не ниже второго уровня квалификации по магнитопорошковому контролю.

Персонал, осуществляющий: разработку технологической документации по НК, выполнение НК, оценку качества деталей и составных частей вагонов по результатам НК, должен пройти обучение в области НК.

Персонал по НК должен проходить повышение квалификации в области НК с соответствующей периодичностью.

Персонал по НК рабочих профессий должен систематически проходить техническую учебу, а также периодическую проверку знаний на предприятии.

Для выполнения НК с помощью автоматизированных или механизированных средств НК персонал НК должен пройти дополнительную подготовку по соответствующей программе, разработанной производителем оборудования с учетом эксплуатационной документации.

Персонал, осуществляющий: разработку технологической документации по НК, выполнение НК, оценку качества деталей и составных частей вагонов по результатам НК, должен быть сертифицирован в порядке, установленном национальным законодательством и требованиями железнодорожной администрации.

1 Подготовка к контролю

1.1 Внешний осмотр дефектоскопа и намагничивающего устройства

1.1.1 Провести внешний осмотр, при котором проверить:

- целостность корпуса блока питания дефектоскопа/НУ;

- надежность соединения и целостность сетевых и соединительных кабелей дефектоскопа и НУ;

- наличие и надежность крепления провода заземления, целостность корпусов розеток для подключения средств НК;

- исправность переключателей и тумблеров блока питания дефектоскопа и НУ;

- напряжение питания и намагничивающий ток по показаниям вольтметра и амперметра (при наличии) в соответствии с ЭД дефектоскопа;

- подвижность шарнирных соединений полюсных наконечников электромагнита.

ПРИМЕЧАНИЕ – При проверке намагничивающего тока дефектоскопа контролируемые детали и другие объекты из ферромагнитных материалов должны быть удалены от НУ на расстояние не менее 100 мм.

1.1.2 Включить дефектоскоп и НУ в соответствии с ЭД.

ПРИМЕЧАНИЕ – При работе дефектоскопа блок управления, входящий в комплект НУ, должен быть постоянно включен. НУ необходимо включать только для намагничивания деталей.

1.2 Проверка работоспособности дефектоскопа и НУ и качества магнитной суспензии на НО с ИД

1.2.1 Проверить работоспособность дефектоскопа и НУ, а также качество магнитного индикатора на НО с ИД в следующей последовательности:

- нанести магнитный индикатор на НО и убедиться, что отсутствует индикаторный рисунок ИД. В противном случае размагнитить НО;

ПРИМЕЧАНИЕ – Размагничивание НО производить в следующей последовательности:

для соленоидов – установить соленоид таким образом, чтобы ИД в НО был под соленоидом (при этом зазор между соленоидом и поверхностью НО симметричен или сверху больше чем снизу).

 

– установить соленоид дефектоскопа МД-13ПР на среднюю часть оси таким образом, чтобы зазор между его корпусом и деталью сверху был больше чем снизу, ИД должен находиться в зоне ДН;

– установить соленоид дефектоскопа МД-12ПШ на шейку оси таким образом, чтобы зазор между поверхностью детали и соленоидом сверху был больше чем снизу (рисунок 1), ИД должен находиться в зоне ДН;

– нанести магнитный порошок на НО на средней части оси и магнитную суспензию, предварительно тщательно перемешав, на шейку в области ИД и убедиться, что отсутствует индикаторный рисунок ИД, в противном случае размагнитить НО;

– включить соленоид МД-13ПР и нанести магнитный порошок на ИД, система контроля считаются работоспособной, если индикаторный рисунок над ИД четко читается, не имеет разрывов и соответствует дефектограмме, приведенной в паспорте НО;

– выключить МД-13ПР;

– включить соленоид МД-12ПШ и нанести магнитную суспензию на ИД, система контроля считаются работоспособной, если индикаторный рисунок над ИД четко читается, не имеет разрывов и соответствует дефектограмме, приведенной в паспорте НО;

– выключить МД-12ПШ.

- дефектоскоп, НУ и магнитный индикатор считаются работоспособными, если индикаторный рисунок над ИД четко читается, не имеет разрывов и соответствует дефектограмме;

ПРИМЕЧАНИЕ – При отсутствии или несоответствии индикаторного рисунка на НО дефектограмме, необходимо:

- проверить качество магнитной суспензии;

- выполнить проверку значения H_t на поверхности детали в зоне ДН.

- размагнитить НО: для размагничивания установить соленоид над серединой шейки оси и включить его; плавно отвести соленоид от торца оси на расстояние (0,5 - 0,7) м и выключить его.

1.3 Проверка остаточной намагниченности

1.3.1 Проверка остаточной намагниченности выполнить в следующей последовательности:

- размагнитить НО: для размагничивания установить соленоид над серединой шейки оси и включить его; плавно отвести соленоид от торца оси на расстояние 0,5 - 0,7 м и выключить его;

– измерить остаточную намагниченность измерителем магнитного поля ИМАГ-400Ц;

– устанавливая преобразователь измерителя напряженности магнитного поля на поверхность средней части оси в зоне контроля и измерить нормальную составляющую магнитного поляH_n.

1.3.2 Значение остаточной намагниченности после размагничивания для шейки оси должно быть не более 5 А/см.

1.4 Проверка качества магнитной суспензии (при необходимости)

1.4.1 Проверка качества магнитной суспензии выполняется на мере ОСО-Г-110, намагниченной при помощи устройства МОН-721.

1.4.2 Последовательность проверки:

– установить в корпус устройства МОН-721 меру ОСО-Г-110 маркировкой вверх (позиция 4 рисунок 2);

– ослабить маховик для фиксации блока постоянных магнитов(позиция 10 рисунок 2);

– включить феррозондовый дефектоскоп в режим измерения тангенциальной составляющей магнитного поля в соответствии с РЭ на дефектоскоп;

– установить полимер для измерения тангенциальной составляющей магнитного поля феррозондового дефектоскопа в гнездо МОН-721 (позиция 8 рисунок 2);

– повернуть три раза против часовой стрелки рукоятку для вращения блока постоянных магнитов (позиция 2 рисунок 2), при третьем повороте установить минимальное значение поля на поверхности стандартного образца;

– поворачивая рукоятку для вращения блока постоянных магнитов по часовой стрелке (позиция 2 рисунок 2), установить напряженность магнитного поля на поверхности стандартного образца в пределах от 480 А/м до 520 А/м;

– зафиксировать маховик для фиксации блока постоянных магнитов (позиция 10 рисунок 2);

 

– равномерной слабой струей или распылением нанести магнитный индикатор на рабочую поверхность меры (до полного её смачивания, при смачивании не допускать смывания образовавшихся индикаторных рисунков, или равномерного распыления магнитного порошка);

– визуально при помощи линзы (позиция 9 рисунок 2) определить характер индикаторного рисунка и наличие (отсутствие) разрывов;

– магнитный индикатор считается годным для МПК, если индикаторный рисунок над ИД четко читается, не имеет разрывов и соответствует дефектограмме;

– при неудовлетворительном результате проверки заменить магнитный индикатор и выполнить повторную проверку качества на устройстве МОН-721;

– после завершения проверки магнитного индикатора вращением рукоятки установить минимальное значение напряженности магнитного поля на поверхности меры и протереть ветошью устройство МОН-721 и меру.

Видео 1 – Проверка выявляющей способности магнитного порошка на мере ОСО-Г-110

1.5 Проверка значения H_t на поверхности детали в зоне ДН (при необходимости)

1.5.1 Проверку значения H_t на поверхности детали (при СПП) в зоне ДН выполнить в следующей последовательности:

– установить соленоид дефектоскопа МД-13ПР таким образом, чтобы зазор между поверхностью детали и соленоидом симметричный или сверху больше, чем снизу;

– включить НУ;

– преобразователь измерителя напряженности магнитного поля ИМАГ-400Ц установить на цилиндрическую повехность средней перед или после НУ в крайние точки зоны ДН;

– включить измеритель напряженности ИМАГ-400Ц в режиме измерения переменных магнитных полей, А/см;

– в процессе намагничивания детали снять показания с дисплея измерителя напряженности магнитного поля.

1.5.2 H_t в крайней точке зоны ДН должна быть не менее 2000 А/м (20 А/см). Если H_t менее 2000 А/м, НУ признать неисправным.

Результаты проверки работоспособности средств МПК и качества магнитного индикатора записывают в журнал установленной формы.

Таблица 1.1. Форма журнала проверки работоспособности.

Дата	Тип средства НК, заводской номер	Тип вспомогательного оборудования / настроечного образца / меры	Результаты визуального осмотра средств НК	Заключение о работоспособности или неисправности средства НК	Заключение о проверке качества магнитного индикатора	Подпись лица, проводившего проверку работоспособности
1	2	3	4	5	6	7

ПРИМЕЧАНИЯ:

Графа 2 – для дефектоскопа и электромагнита заполняется: тип и заводской номер; для магнитного индикатора – тип КМС и номер партии.

Графа 3 – указывается тип измерителя напряженности магнитного поля или настроечного образца с искусственным дефектом.

Графа 4 – при отсутствии нарушений целостности корпуса, тумблеров, соединительных кабелей и заземления указывается: исправен. При неисправности средств НК указывается причина неисправности.

Графа 5 – Указываются: визуализация индикаторного рисунка – четкий/не четкий, с разрывами/без разрывов; значение остаточной намагниченности детали (для шеек осей колесных пар, роликов и колец подшипников); показания амперметра и/или вольтметра при их наличии в НУ; значение H_t.

При обнаружении неисправности средств МПК, дефектоскопист дол-жен немедленно прекратить работу, сообщить о случившемся руководителю ЛНК и не возобновлять работу до полного устранения неисправности.

1.6 Подготовка оси к проведению МПК

1.6.1 При визуальном осмотре в зонах проведения НК не должно быть глубоких рисок, задиров, забоин и других видимых поверхностных дефектов, а также загрязнений, остатков наслоения краски, смазки и других покрытий, мешающих проведению контроля. Шероховатость поверхности должна соответствовать требованиям РД ВНИИЖТ 27.05.01 и иметь следующие значения:

- цилиндрические поверхности оси, кроме предподступичной и средней части, и поверхности колец подшипника не хуже Ra 1,25 мкм;

- цилиндрическая поверхность предподступичной и средней части оси не хуже Ra 2,5 мкм.

ПРИМЕЧАНИЕ – Запрещается подвергать МПК детали с обнаруженными при визуальном осмотре дефектами в зонах обязательного НК.

1.6.2 Перед проведением МПК мокрым способом контролируемые зоны детали должны быть обезжирены ветошью, смоченной в применяемой магнитной суспензии. Перед проведением МПК сухим способом контролируемые зоны детали должны быть очищены от масляных загрязнений и просушены.

1.6.3 Обеспечение контролепригодности (за исключением обезжиривания) деталей и составных частей КП, а также устранение дефектов не входит в обязанности персонала ЛНК.

2 Проведение контроля

2.1 Контроль средней части оси

2.2.1 Установить КП на роликовые опоры.

2.2.2 Выполнить разметку оси у одной из ступиц колеса на пять ровных частей (примерно по 72°).

2.2.3 Замкнуть соленоид, отрегулировать положение соленоида обеспечив зазор сверху больше, чем с низу.

2.2.4 Подвести соленоид к одной из ступицы на расстояние, соответствующее длине зоны ДН от нее (рисунок 3, положение 1).

2.2.5 Равномерно нанести магнитный порошок по всей длине средней части оси тонким слоем.

2.2.6 Включить соленоид.

2.2.7 Медленно переместить соленоид к противоположной ступицы в положение 2 (см. рисунок 3), одновременно выполняя осмотр с обоих сторон соленоида в пределах зоны ДН, при необходимости сдувая излишки порошка, мешающие выявлению дефекта с помощью спринцовки.

2.2.8 Выключить соленоид.

2.2.9 Выполнить размагничивание: включить соленоид медленно переместить соленоид к центру оси.

2.2.10 Повернуть ось на 72° (пятую часть окружности) и повторить контроль по п.п 2.4-2.9.

2.2.11 Поворачивая ось на каждый последующий сектор контроля провести контроль по п.п. 2.4-2.9, пока все сектора не будут проконтролированы.

2.2 Контроль свободных от колец шеек оси

2.2.1 Включить вращение КП.

Примечание Допускается проводить контроль шеек и предподступичных частей оси при вращении оси вручную в трех положениях оси, поворачивая ее на (120±10)°.

2.2.2 Подвести соленоид МД-12ПШ к шейке оси так, чтобы она входила в отверстие соленоида на 1/2 ширины соленоида (рисунок 4).

2.2.3 Приподнять соленоид так, чтобы зазор между корпусом соленоида и контролируемой поверхностью шейки оси сверху был больше, чем снизу.

2.2.4 Включить соленоид и нанести суспензию на шейку оси в зоне ДН.

2.2.5 Медленно переместить соленоид в положение 2 (см. рисунок 5), одновременно нанося суспензию перед соленоидом в пределах зоны ДН.

2.2.6 За время стекания водной суспензии в течение 3…5 с, масляной - 10…15 с. переместить соленоид в положение 1 (см. рисунок 5).

2.2.7 Осмотреть шейку и предподступичную часть при вращении оси, обращая внимание на валики магнитного индикатора, в том числе на галтелях шеек и предподступичной части.

2.2.8 Выключить соленоид и остановить вращение оси.

2.2.9 Для размагничивания установить соленоид над серединой шейки оси и включить его, плавно отвести соленоид от шейки оси на расстояние не менее (0,5 - 0,7) м и выключить его.

2.2.10 Удалить с поверхности шейки оси остатки магнитной суспензии, протерев ее ветошью.

3 Оценка качества и оформление результатов контроля

3.1 Решение по оценке качества деталей выполняет дефектоскопист II уровня по магнитному контролю. В спорных случаях окончательную оценку результатов контроля проводят с участием руководителя ЛНК (сертифицированного II или III уровень квалификации по магнитному контролю) или специалиста третьего уровня квалификации по магнитному виду НК.

3.2 При отсутствии на контролируемой поверхности индикаторных рисунков по результатам контроля, контролируемый участок признается годным.

3.3 Признаком недопустимого дефекта или ложного осаждения магнитного порошка является обнаружение линейного индикаторного рисунка, длина которого больше чем его трёхкратная ширина.

3.4 Для исключения ложных осаждений магнитного индикатора следует выполнить очистку участка предполагаемого дефекта ветошью и наждачной бумагой, при отсутствии видимого дефекта размагнитить среднюю часть оси и повторить контроль. Исчезновение индикаторного следа свидетельствует о ложном осаждении магнитного порошка.

3.5 В случае повторного образования на контролируемой поверхности скопления магнитного индикатора в виде характерного индикаторного рисунка произвести разметку границ дефекта краской, мелом или цветным маркером.

3.6 По виду индикаторных рисунков определить протяженность и количество выявленных дефектов. При этом длину дефекта принимать равной длине валика магнитного порошка. Группу из нескольких дефектов, расстояние между которыми меньше длины наименьшего из них, принимать за протяженный дефект.

3.7 Результаты МПК записать в журнал регистрации результатов МПК номерных деталей, рекомендуемая форма журнала приведена в таблице 2.

3.8 Журналы регистрации результатов МПК по их окончанию хранить в архиве не менее 5 лет.

Таблица 2 – Рекомендуемая форма журнала регистрации результатов МПК номерных деталей

Форма 1

Дата	Тип средства НК, заводской номер	Номер детали	Результаты МПК в соответствии с ТИ НК В.21-2
			Описание обнаруженных дефектов (зона выявления и длина)	Заключение по результатам контроля	Подпись дефектоскописта
1	2	3	4	5	6

Форма 2

Дата	Номер детали	Результаты МПК в соответствии с ТИ НК В.21-2
		Описание обнаруженных дефектов (зона выявления и длина)	Заключение по результатам контроля	Подпись дефектоскописта
1	Тип средства НК, заводской номер (2)
	3	4	5	6

Графа 2 – заполняется в начале каждой рабочей смены: для дефектоскопа и электромагнита – тип и заводской номер; для магнитного индикатора – тип и номер партии, а также при замене дефектоскопа, электромагнита или магнитного индикатора.