Тема 68

Вихретоковый контроль клина тягового хомута дефектоскопом ВД-12НФМ (ВД-12НФП)

Общие сведения

1) Технологическая карта распространяется на вихретоковый контроль клина тягового хомута автосцепного устройства по ПР НК В.4 при проведении ремонта вагонов.

2) Контроль проводится после очистки клина тягового хомута. ВТК зон обязательного НК применяется ко всем деталям, не подвергнутых магнитопорошковому контролю по ТИ НК В.41-1.

3) В зонах проведения НК не должно быть загрязнений и неровностей, вызывающих ложные срабатывания и/или препятствующих проведению контроля. Шероховатость поверхности деталей должна быть не более Rz320.

4) Технологическая карта разработана в соответствии с требованиями:

– ПР НК В.1;

– ПР НК В.2;

– ТИ НК В.41-2;

– Инструкции по ремонту и обслуживанию автосцепного устройства подвижного состава железных дорог.

5) Зоны обязательного неразрушающего контроля клина тягового хомута:

1 –плоские поверхности клина тягового хомута;

2 – зоны перехода от буртиков к поверхности клина тягового хомута.

6) Типы дефектов определяются по Инструкции по ремонту и обслуживанию автосцепного устройства подвижного состава железных дорог:

трещина независимо от ее длины и места расположения

7) Средства контроля:

– вихретоковый дефектоскоп ВД-12НФМ либо его модифицированная версия ВД-12НФП (далее – дефектоскоп) в комплекте с вихретоковым преобразователем (ВТП) типа Иа5.125.002 и соединительными кабелями, люксметр;

– НО I и НО II из комплекта НО НК В.41-2 или НО (меры) в виде металлической пластины, например, ИА.8.896.034, ИРСЮ.741421.001, COП7.001.70 или аналогичные с ИД глубиной 3 мм;

– другие необходимые материалы и вспомогательные инструменты (фиксирующие насадки, мел или маркер, металлическая линейка или рулетка, металлическая щетка, волосяная щетка, скребок, ветошь для очистки поверхности контролируемого объекта);

– программные средства и принадлежности для передачи электронных протоколов ВТК в базы данных, в случае, если они предусмотрены ЭД дефектоскопа.

8) К проведению ВТК деталей автосцепного устройства и тормозной рычажной передачи допускается персонал, соответствующий требованиям ГОСТ 34513 и ПР НК В.1.

9) Общая освещенность рабочего места должна составлять не менее 200 лк, комбинированная – не менее 500 лк.

10) Параметры контроля должны быть следующими: температура окружающего воздуха составлять от плюс 5 до плюс 40 ºС; относительная влажность воздуха при температуре плюс 30 ºС – до 95 %; атмосферное давление должно составлять от 84 до 106,7 кПа; рабочая частота f дефектоскопа должна составлять от ± 70 кГц; скорость сканирования V при контроле должна быть от 20 до 100 мм/с; шаг сканирования должен составлять не более диаметра ВТП.

11) Отклонение ВТП от вертикального положения относительно поверхности контроля на угол не более 30°. Сканирование производится контактное, ручное.

Методы контроля

1) ВТК клина тягового хомута проводят контактным, ручным сканированием с помощью дефектоскопа, реализующего вихретоковый метод неразрушающего контроля. Для контроля используются вихретоковые преобразователи (ВТП) с диаметром рабочей поверхности 8 мм.

2) В случае работы с дефектоскопом ВД-12НФМ установка порога чувствительности производится заново при контроле каждой зоны с новыми необходимыми параметрами. Так, при переходе на зону гребня и зону клеймения требуется настройка для этих зон вновь. Для дефектоскопа ВД-12НФП, который является модификацией ВД-12НФМ, возможно сохранение в память дефектоскопа необходимой настройки и результатов контроля. В случае работы с дефектоскопом ВД-12НФМ документирование результатов ВТК производится вручную, для дефектоскопа ВД-12НФП возможна передача данных на компьютер и в дальнейшем распечатка протокола. При использовании НО в виде металлической пластины используется ИД глубиной 3000±100 мкм. При использовании настроечных образцов НО из комплекта НО НК В.41-2 используются ИД1 (Приложение А).

3) Режимом отстройки от помех может быть автоматический или ручной. Режим работы вихретокового канала – динамический и статический.

4) Индикаторами дефекта в режиме ВТК служат срабатывание индикации на экране дефектоскопа, и звуковая, световая сигнализация.

5) Характеристики вариантов метода ВТК деталей автосцепного устройства и тормозной рычажной передачи (основные параметры, зоны контроля) приведены в таблице 1.

Таблица 1 – Характеристики варианта метода ВТК деталей автосцепного устройства и тормозной рычажной передачи по ПР НК В.4 при проведении ремонта вагонов

Зоны контроля деталей автосцепного устройства и тормозной рычажной передачи	Шаг сканирования	Размеры подлежащих выявлению искусственных поверхностных дефектов
		Глубина, мкм	Ширина, мкм, не более	Длина, мм
Зоны перехода от хвостовика к головной части; перемычка хвостовика; кромки отверстия для клина тягового хомута; поверхность хвостовика; верхние углы окна для замка и замкодержателя; нижние углы окна для замка и замкодержателя; угол сопряжения боковой и ударной поверхностей большого зуба; угол сопряжения тяговой и боковой поверхностей большого зуба; кромки контура большого зуба; тяговые полосы; кромки соединительных планок; переходы от ушек для болтов к тяговой полосе; переходы от приливов отверстия для клина к тяговым полосам; переходы от соединительных планок к тяговым полосам; переходы от задней опорной части к тяговым полосам, плоские поверхности клина тягового хомута; зона поверхности вокруг отверстий тормозной тяги.	Не более диаметра применяемого ВТП	3000±100	500	30±3
Цилиндрическая поверхность стержня маятниковой подвески; нижняя часть головок и переход к стержню маятниковой подвески; цилиндрическая поверхность валика тягового хомута; сварной шов и околошовная зона тормозной тяги; цилиндрические поверхности ветвей, углов, средней части и зон вокруг отверстий проушин подвески тормозного башмака.	Не более диаметра применяемого ВТП	3000±100	450±50	16±2

1 Подготовка к контролю

1.1 ВТК клина тягового хомута должен проводиться на рабочем месте (посту) НК, соответствующем требованиям ПР НК В.1, ПР НК В.4 и оборудованном необходимыми средствами ВТК.

1.2 При выполнении ВТК не допускается проведение каких-либо иных работ на контролируемом объекте.

1.3 Ответственность за предварительную или первичную настройку программируемых микропроцессорных дефектоскопов (создание и корректировку настроек) возлагается на руководителя ЛНК. Ответственность за ежесменную проверку основных параметров, проведение ВТК и оформление результатов ВТК возлагается на дефектоскописта.

1.4 Подготовка к ВТК деталей автосцепного устройства и тормозной рычажной передачи включает:

1.4.1 подготовку дефектоскопа и проверку основных параметров ВТК;

1.4.2 подготовку клина тягового хомута автосцепного устройства к контролю.

1.5 Подготовка дефектоскопа включает в себя внешний осмотр, проверку исправности и настройку (установку порога чувствительности).

1.5.1 Провести внешний осмотр и проверку исправности. Проверить целостность корпуса электронного блока, кабелей, защитного колпачка ВТП и других составных частей дефектоскопа, срабатывание индикации, фиксации тумблеров, чувствительность нажатия клавиш.

1.5.2 Проверку исправности дефектоскопов выполняют в соответствии с ЭД дефектоскопа в начале каждой рабочей смены, при замене ВТП или кабелей, а также по решению дефектоскописта.

1.5.3 Настройку дефектоскопов (установку порога чувствительности) проводят с помощью НО из комплекта НО НК В.41-2 с ИД в начале каждой рабочей смены, при замене ВТП или кабелей, а также по решению дефектоскописта.

Допускается настройку чувствительности ВТК деталей автосцепного устройства и тормозной рычажной передачи дефектоскопами ВД-100, ВД-113, ВД-113.5, ВД-213.1, ВД3-71, УД2-102ВД выполнять по мере или НО в виде металлической пластины с ИД, глубина и ширина которых соответствует таблице 1 (например, ИА.8.896.034, ИРСЮ.741421.001, COП-7.001.70). Тип НО (меры) указывается в ТК.

1.5.4 Меры (НО) не должны подвергаться воздействию магнитных полей намагничивающих устройств, используемых при магнитном контроле.

1.6 Подготовить дефектоскоп к контролю, для чего проверить его работоспособность:

1.6.1 присоединить ВТП к электронному блоку, включить дефектоскоп нажатием кнопки ВКЛ, время установления рабочего режима составляет не более 1 мин.;

1.6.2 на преобразователь не допускается воздействие электромагнитных полей;

1.6.3 контролируемое изделие не должно быть намагничено;

1.6.4 величина шероховатости поверхности контролируемых изделий должна быть не хуже: Rz320 мкм при пороге чувствительности «3», Ra1,25 мкм при пороге чувствительности «0,5»;

1.6.5 не допускается работа преобразователя со снятым защитным колпачком;

1.6.6 установить тумблер РУЧН/АВТ в положение РУЧН; установить тумблер СТАТ/ДИН в положение ДИН;

1.6.7 установить чувствительность тумблером 3 (или 0,5);

1.6.8 Установить ВТП на бездефектный участок меры или НО, на поверхность вблизи ИД, таким образом, чтобы наконечник преобразователя располагался перпендикулярно к бездефектному участку поверхности образца. Убедиться в отсутствии срабатывания АСД. В противном случае, уменьшить чувствительность дефектоскопа до уровня, при котором отсутствует срабатывание АСД на бездефектном участке меры (НО).

1.6.9 вращением ручки УСТ.0 установить стрелку индикатора посередине шкалы вблизи отметки «0»;

1.6.10 Установить ручку ПОРОГ в положение, соответствующее минимальной чувствительности дефектоскопа (повернуть против часовой стрелки до упора); вращением ручки ПОРОГ увеличивать чувствительность и добиться устойчивого срабатывания светового и звукового индикаторов при пересечении дефекта на мере (НО); скорость ручного сканирования индивидуально подбирается оператором в пределах от 20 до 100 мм/с, и сохраняется в процессе контроля изделий;

1.6.11 Перемещая ВТП со скоростью от 20 до 100 мм/с, соблюдая перпендикулярность к рабочей поверхности меры или НО, таким образом, чтобы центр ВТП пересекал центр ИД, убедиться в срабатывании АСД над ИД. В противном случае, органами управления дефектоскопа добиться срабатывания АСД над центром ИД.

1.6.12 правильное функционирование выходных элементов по п. 1.6.11 (световая и звуковая сигнализация, стрелочная индикация), средство считать работоспособным, результаты проверки записать в журнал проверки работоспособности (Форма 1);

1.6.13 при отрицательных результатах по п. 1.6.11 средство считать неработоспособным. Результаты проверки внести в журнал установленной формы (Табл. 1.1). Работы по ВТК данным средством прекратить до устранения неисправности.

Таблица 1.1 – Форма журнала проверки работоспособности

Дата	Тип и заводской номер дефектоскопа	Тип и диаметр преобразователя	Тип НО (меры)	Результаты визуального осмотра средств НК*	Фактическое значение порога чувствительности дефектоскопа	Заключение о работоспособности или неисправности средства НК	Подпись лица, проводившего проверку работоспособности
1	2	3	4	5	6	7	8

^* При отсутствии нарушений целостности корпуса, тумблеров, соединительных кабелей и заземления указывается: исправлен. При неисправности средств НК указывается причина неисправности.

Видео 1 – Включение и подготовка к работе дефектоскопа

1.7 Установка порога чувствительности дефектоскопа проводится на НО из комплекта НО НК В.41-2 с ИД или мере в виде металлической пластины с ИД, глубина и ширина которых соответствует таблице 1 (из комплекта данного дефектоскопа – СОП ИА.8.896.034) в следующей последовательности.

1.7.1 Установка порога чувствительности дефектоскопа на ИД глубиной 3000±100 мкм для контроля:

– плоских поверхностей клина тягового хомута;

– зоны перехода от буртиков к поверхности клина тягового хомута.

1.7.1.1 Подключить ВТП к дефектоскопу.

1.7.1.2 Включить дефектоскоп и выполнить подготовку дефектоскопа к работе в соответствии с ЭД.

1.7.1.3 Установить на передней панели электронного блока тумблер РУЧН/АВТ в положение РУЧН.

1.7.1.4 Установить тумблер СТАТ/ДИН в положение ДИН.

1.7.1.5 Установить тумблер 3/0,5 в положение «3».

1.7.1.6 Установить ВТП на бездефектный участок поверхности НО (меры) вблизи ИД, перпендикулярно его рабочей поверхности, убедиться в отсутствии срабатывания АСД. В противном случае, уменьшить чувствительность дефектоскопа до уровня, при котором отсутствует срабатывание АСД на бездефектном участке меры (НО).

1.7.1.7 Вращением ручки УСТ.0 установить стрелку индикатора посередине шкалы вблизи отметки «0».

1.7.1.8 Установить ручку ПОРОГ в положение, соответствующее минимальной чувствительности дефектоскопа (повернуть против часовой стрелки до упора.

1.7.1.9 Перемещая ВТП со скоростью от 20 до 100 мм/с, соблюдая перпендикулярность к рабочей поверхности меры или НО, таким образом, чтобы центр ВТП пересекал центр ИД, убедиться в срабатывании АСД над ИД. В противном случае, органами управления дефектоскопа добиться срабатывания АСД над ИД.

1.7.1.10 Для этого вращением ручки ПОРОГ увеличивать чувствительность и добиться устойчивого срабатывания светового и звукового индикаторов при каждом пересечении дефекта; перемещение ВТП проводить со скоростью от 20 до 100 мм/с, и близкой к скорости сканирования объекта контроля.

1.7.1.11 Зафиксировать число делений, соответствующее положению ручки ПОРОГ.

Видео 2 – Установка порога чувствительности дефектоскопа

1.8 Подготовка деталей автосцепного устройства и тормозной рычажной передачи к проведению ВТК включает проверку контролепригодности:

1.8.1 Перед проведением ВТК поверхности контролируемых зон должны быть очищены от загрязнений.

1.8.2 Перед проведением ВТК проводят осмотр деталей с целью выявления неконструктивных несплошностей, загрязнений, неровностей, вызывающих ложные срабатывания и/или препятствующих проведению контроля. При необходимости применяют лупу.

1.8.3 Детали с обнаруженными при осмотре недопустимыми дефектами в зонах контроля не подлежат ВТК.

1.8.4 Детали, подлежащие ВТК, помещают на позицию НК и, при необходимости, закрепляют.

1.8.5 Установка на стенд НК и снятие со стенда НК крупногабаритных деталей, обеспечение контролепригодности деталей, а также устранение дефектов не входит в обязанности сотрудников ЛНК.

1.8.6 При необходимости провести разметку зон контроля мелом.

2 Проведение контроля

2.1 Убедиться, что поверхности контролируемых зон очищены от загрязнений до металла, деталь закреплена, а также проведена разметка зон контроля.

2.2 Выполнить ВТК клина тягового хомута. ВТК клина тягового хомута выполнять комплектом средств, удовлетворяющих требованиям п. 4.7 ТИ НК В.41-2.

Сканирование выполнять плавно, без рывков, без отрыва ВТП от поверхности, следя за тем, чтобы положение ВТП относительно контролируемой поверхности было перпендикулярным. Допускается отклонение ВТП от вертикального положения относительно поверхности контроля на угол не более 30°. Соблюдать скорость сканирования, указанную в ЭД применяемого дефектоскопа.

2.2.1 Вызвать настройку для программируемых дефектоскопов ВД-12НФП посредством вызова настройки или установить порог чувствительности дефектоскопа ВД-12НФМ для контроля клина тягового хомута по п. 1.7.1. Установить ВТП на плоскую поверхность клина тягового хомута. Для дефектоскопа ВД-12НФМ контроль проводить в динамическом режиме в следующей последовательности:

– установить тумблер РУЧН/АВТ в положение РУЧН; тумблер СТАТ/ДИН в положение ДИН; убедится, что тумблер 3/0,5 в положении, соответствующем шероховатости контролируемой поверхности и настройке порога чувствительности п. 1.7.1;

– установить ВТП на поверхность детали в зоне контроля;

– вращением ручки УСТ.0 установить стрелку индикатора посередине шкалы вблизи отметки «0»;

– сканировать поверхность детали в автоматическом или ручном режиме отстройки от помех.

При контроле в автоматическом режиме тумблер РУЧН/АВТ устанавливают в положение АВТ. При сканировании поверхности детали уровень сигнала ВТП регулируется автоматически, при этом стрелка индикатора должна слегка колебаться около отметки «0». При пересечении трещины должны сработать световой и звуковой индикаторы.

При контроле в ручном режиме тумблер РУЧН/АВТ устанавливают в положение РУЧН, при сканировании поверхности детали необходимо следить за положением стрелки индикатора и корректировать ее положение вращением ручки УСТ.0. В момент пересечения ВТП трещины стрелка прибора должна резко отклониться вправо и затем вернуться в исходное положение.

2.2.2 Сканировать с шагом, не превышающим диаметра ВТП, и отступом от края 5 мм, перемещая ВТП вдоль продольной оси детали по плоским поверхностям (рисунок 2), плавно перемещая ВТП так, чтобы его ось была перпендикулярна контролируемой поверхности, а скорость сканирования не превышала допустимое значение для применяемого дефектоскопа от 20 до 100 мм/с, и, при технической возможности, соответствовала скорости, используемой при настройке прибора, следя за световой и звуковой индикацией.

ПРИМЕЧАНИЕ

1. Здесь и далее зоны контроля (сканирования) и траектория сканирования (схематично) показаны пунктирной красной линией.

2. Сигналы в зоне сканирования могут являться следствием перекоса или отрыва ВТП, шероховатостей и неровностей поверхности. В случае наличия допустимых поверхностных повреждений или загрязнений необходимо провести обработку или очистку поверхности. Если при повторном сканировании срабатывание индикаторов не повторяется – срабатывание следует считать случайным (ложным) и при оценке качества не учитывать.

2.2.3 Если при сканировании детали сработали индикаторы сигнализации дефекта (АСД), необходимо выполнить повторное сканирование этого участка.

2.2.4 В случае повторного срабатывания АСД выполнить следующие операции:

2.2.4.1 Установить ВТП в положение, при котором значение сигнала имеет максимальное значение; нанести мелом (маркером) на поверхность детали метку; для этого для дефектоскопа ВД-12НФМ необходимо перейти в статический режим. Переход проводить в следующей последовательности: после подготовки дефектоскопа к работе в динамическом ручном режиме (п. 2.2.1) сканировать в разных направлениях площадки размером 20×20 мм на поверхности детали и убедиться, что стрелка прибора не смещается от положения более чем на 0,5 деления; переключить тумблер СТАТ/ДИН в положение СТАТ и сканировать поверхность детали. При этом световой и звуковой индикаторы срабатывают при нахождении чувствительного элемента ВТП над дефектом (трещиной). По окончании сканирования детали в статическом режиме необходимо тумблер СТАТ/ДИН переключить в положение ДИН для отключения срабатывания индикаторов.

2.2.4.2 Сместить ВТП на 2-3 мм влево-вправо и вверх-вниз от метки (в зависимости от предполагаемого направления дефекта), выполнить несколько параллельных проходов, фиксируя новыми метками положения ВТП, соответствующие максимуму сигнала. Параллельные проходы необходимо выполнять до завершения срабатывания индикаторов.

2.2.4.3 При наличии индикаторного следа выполнить зачистку зоны предполагаемого дефекта и повторить ВТК по 2.2.4.1-2.2.4.2.

2.2.4.4 Если при повторном ВТК после зачистки зоны предполагаемого дефекта срабатывание АСД отсутствует, то такой индикаторный след следует считать случайным (ложным) и при оценке качества не учитывать.

2.2.4.5 Если при повторном ВТК после зачистки зоны предполагаемого дефекта происходит срабатывание АСД, принимается решение об обнаружении дефекта.

2.2.5 Результаты контроля внести в журнал установленной формы (п.4.2).

2.2.6 Выполнить ВТК зоны перехода от буртиков к поверхности клина тягового хомута с обеих сторон (рисунок 3).

2.2.6.1 Установить ВТП на зону перехода от буртиков к поверхности клина тягового хомута. Для дефектоскопа ВД-12НФМ контроль проводить в динамическом режиме, для этого убедится, что тумблер СТАТ/ДИН переключен в положение ДИН, отстройка от помех – в автоматическом или ручном режиме. После установки ВТП на контролируемую поверхность, а также при отрыве ВТП тумблер РУЧН/АВТ устанавливать в положение РУЧН и вращением ручки УСТ.0 устанавливать стрелку индикатора посередине шкалы вблизи отметки «0». После этого тумблер РУЧН/АВТ можно перевести в положение АВТ.

2.2.6.2 Провести зигзагообразное сканирование (пределы перемещения не менее двух диаметров ВТП) зоны перехода от буртиков к поверхности клина тягового хомута с шагом не более диаметра ВТП, используя ВТП с защитным колпачком не более 5 мм и диаметром ВТП не более 3 мм (рисунок 3), соблюдая отступ от края, плавно перемещая ВТП так, чтобы его ось была перпендикулярна контролируемой поверхности, а скорость сканирования не превышала допустимое значение для применяемого дефектоскопа – от 20 до 100 мм/с. Для дефектоскопа типа ВД-12НФМ при изменении направления сканирования необходимо задерживать ВТП на 3-5 с.

2.2.7 Выполнить операции по п. 2.2.3-2.2.5 (при срабатывании АСД проводится повторное сканирование, оценка ложности сигнала, зачистка зоны, при повторном срабатывании – браковка детали).

3 Оценка качества

3.1 Оценку качества деталей и оформление результатов контроля тягового хомута выполняет дефектоскопист, сертифицированный на уровень квалификации не ниже второго по вихретоковому виду НК.

3.2 Результаты ВТК оценивать по наличию на контролируемой поверхности индикаторного следа.

3.3 Признаком обнаружения дефекта деталей автосцепного устройства и тормозной рычажной передачи при выполнении ВТК является наличие хотя бы одного индикаторного следа в зоне контроля при настроенном пороге чувствительности

4 Оформление результатов контроля

4.1 Результаты ВТК клина тягового хомута автосцепного устройства зарегистрировать в рабочем журнале до конца смены.

Рекомендуемая форма журнала регистрации результатов ВТК деталей приведена в таблице 1.2.

4.2 Журнал регистрации результатов ВТК деталей автосцепного устройства и тормозной рычажной передачи хранить не менее 5 лет.

Таблица 1.2. Рекомендуемая форма журнала регистрации результатов ВТК неномерных деталей

Дата	Тип и заводской номер средств ВТК	Наименование детали	Результаты ВТК в соответствии с ТИ НК В.41-2
			Количество проконтролированных деталей	Количество забракованных деталей	Количество годных деталей	Подпись дефектоскописта
1	2	3	4	5	6	7

Приложение А (Обязательное)

Комплект настроечных образцов НО НК В.41-2

Рисунок А.1 – НО I из комплекта НО НК В.41-2

Рисунок А.2 – НО II из комплекта НО НК В.41-2

Таблица А.1 – Характеристики искусственных дефектов в НО из комплекта НО НК В.41-2

Наименование, расположение ИД	Глубина ИД, мкм	Ширина ИД, мкм	Протяженность ИД, мм	Зоны контроля, для которых настраивается чувствительность ВТК по этому ИД
ИД1, на плоской поверхности	3000±100	450±50	30±3	Зоны перехода от хвостовика к головной части; перемычка хвостовика; кромки отверстия для клина тягового хомута; поверхность хвостовика; верхние углы окна для замка и замкодержателя; нижние углы окна для замка и замкодержателя; угол сопряжения боковой и ударной поверхностей большого зуба; угол сопряжения тяговой и боковой поверхностей большого зуба; кромки контура большого зуба, тяговые полосы; кромки соединительных планок; переходы от ушек для болтов к тяговой полосе; переходы от приливов отверстия для клина к тяговым полосам; переходы от соединительных планок к тяговым полосам; переходы от задней опорной части к тяговым полосам; плоские поверхности клина тягового хомута; зона поверхности вокруг отверстий тормозной тяги.
ИД2, на цилиндрической поверхности	3000±100	450±50	16±2	Цилиндрическая поверхность стержня маятниковой подвески; нижняя часть головок и переход к стержню маятниковой подвески; цилиндрическая поверхность валика тягового хомута; сварной шов и околошовная зона тормозной тяги; цилиндрические поверхности ветвей, углов, средней части и зон вокруг отверстий проушин подвески тормозного башмака.