Тема 38

Магнитопорошковый контроль свободных колец подшипников (наружное, внутреннее, упорное)

Вид/метод Магнитный

Наименование объекта: внутреннее, наружное и упорное кольца подшипника.

Материал: ШХ 15, ШХ 4 по ГОСТ 801

Характеристики объекта: Шероховатость: Rа ≤ 1,25 мкм, цвет поверхностей контроля – светлый

Средства контроля: Дефектоскопная установка УМДП-01 (ТУ 3185-00701124336-00), люксметр, устройство проверки выявляющей способности магнитных индикаторов МОН-721, дефектоскоп феррозондовый Ф205 (Ф215); измеритель напряженности магнитного поля: ИМАГ-400Ц, (МФ23ИМ, ИМП-2 (ТУ 6684-002-12863479-01).

Меры и настроечные образцы: ОСО-Г-109, настроечный образец с искусственным дефектом СОП МП 32.02.000 (наружное кольцо).

Магнитная суспензия(состав): Концентрат магнитной суспензии «Диагма-1100» по ТУ 2662-003-41086427-97 (40 ± 5) г, вода водопроводная (1 л).

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:

- внутренние кольца подшипника: трещина кольца (1.3.04);

- наружные кольца подшипника: трещина на дорожке качения (1.2.03), трещина бортика (1.2.04);

- плоское упорное кольцо подшипника: трещина (1.5.02).


Рисунок 1 – Типы выявляемых дефектов


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 внутренних, наружных и упорных колец подшипников.

Способ контроля: СОН

Параметры контроля:

Технические характеристики дефектоскопной установки УМДП-01: напряжение намагничивания – не менее 280 В, напряжение питания - 380 +38-57 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 деталей 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.



1.2 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 в соответствии с ЭД;

– установить НО на стенд дефектоскопа таким образом, чтобы НО находился в центре соленоида;

– переместить кронштейн с соленоидом в рабочее положение, прижать контактный стержень к площадке контактной головки рукояткой эксцентрикового прижима;

–перевести ручку галетного переключателя «РЕЖИМ» в положение «НАМАГНИЧИВАНИЕ» (убедиться, что загорается светодиод «Намагничивание»);

– намагнитить контролируемую деталь, для чего трижды выполнить следующие операции:

1) нажать кнопку «ЗАРЯД» на пульте управления и удерживать ее в нажатом положении;

2) контролируя процесс заряда конденсаторной батареи по вольтметру «КОНТРОЛЬ ЗАРЯДА БАТАРЕИ»; отпустить кнопку «ЗАРЯД», когда показания вольтметра «КОНТРОЛЬ ЗАРЯДА БАТАРЕИ» превысят 280В.

– освободить контактный стержень рукояткой эксцентрикового прижима и отвести кронштейн с соленоидами от намагниченного кольца;

– перевести ручку галетного переключателя «РЕЖИМ» в среднее положение (убедиться, что гаснет светодиод «Намагничивание»);

– равномерной слабой струей или распылением нанести суспензию на рабочую поверхность образца до полного её смачивания (при смачивании не допускать смывания образовавшихся индикаторных рисунков);

– дефектоскоп и НУ считаются работоспособными, а магнитная суспензия годной, если индикаторный рисунок над ИД четко читается, не имеет разрывов и соответствует эталонной дефектограмме, приведенной в паспорте НО СОП МП 32.02.000.


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

- проверить качество магнитной суспензии.


1.2.2 Размагнитить НО, для чего:

1) разместить НО в горизонтальной плоскости на кронштейне с соленоидом внутри соленоида;

2) перевести ручку галетного переключателя «РЕЖИМ» в положение «РАЗМАГНИЧИВАНИЕ» (убедиться, что загорается светодиод «РАЗМАГНИЧ.»);

3) нажать кнопку «РАЗМАГНИЧ.» на передней панели пульта управления, при этом загорается второй индикатор «РАЗМАГНИЧ.» и через 20-30 секунд гаснет;

4) трижды повернуть НО в горизонтальной плоскости и повторить операции по п. 1.2.2 - 3).



1.3 Проверка остаточной намагниченности

1.3.1 После завершения цикла размагничивания проверить остаточную намагниченность прибором ИМАГ-400Ц, устанавливая преобразователь измерителя напряженности магнитного поля на цилиндрическую поверхность НО вблизи ИД и измеряя нормальную составляющую магнитного поля.

1.3.2 Значение остаточной намагниченности после размагничивания для колец цилиндрического подшипника должно быть не более 3 А/см.



1.4 Проверка качества магнитной суспензии (при необходимости)

1.4.1 Проверка качества магнитной суспензии выполняется на мере ОСО-Г-109, намагниченной при помощи устройства МОН-721.

1.4.2 Последовательность проверки:

– установить в корпус устройства МОН-721 меру ОСО-Г-109 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 580 А/м до 620 А/м;

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

1 – магнитопровод; 2 – рукоятка для вращения блока постоянных магнитов; 3 – прижимы; 4 – стандартные образцы; 5 – опоры; 6 – загрузочный бункер; 7 – приемный бункер; 8 – гнездо для установки феррозондового преобразователя измерителя напряженности магнитного поля; 9 – линза; 10 – маховик для фиксации блока постоянных магнитов.
Рисунок 2 – Основные элементы и устройство МОН-721


 

– 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.



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 Ht.


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


1.6 Подготовка колец подшипников 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:

- поверхности колец подшипника не хуже Ra 1,25 мкм;

- все поверхности наружных и внутренних колец должны соответствовать параметрам зачистки наждачной бумагой зернистостью № 6.

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 Установить контролируемое кольцо на стенд дефектоскопа УМДП- 01 таким образом, чтобы деталь находилась в центре соленоида.

2.2 Переместить кронштейн с соленоидом в рабочее положение, прижать контактный стержень к площадке контактной головки рукояткой эксцентрикового режима.

2.3 Перевести ручку галетного переключателя «РЕЖИМ» в положение «НАМАГНИЧИВАНИЕ» (убедиться, что загорается светодиод «Намагничивание»).

2.4 Намагнитить контролируемую деталь, для чего трижды выполнить следующие операции:

– нажать кнопку «ЗАРЯД» на пульте управления и удерживать ее в нажатом положении, контролируя процесс заряда конденсаторной батареи по вольтметру «КОНТРОЛЬ ЗАРЯДА БАТАРЕИ»;

– отпустить кнопку «ЗАРЯД», когда показания вольтметра «КОНТРОЛЬ ЗАРЯДА БАТАРЕИ» превысят 280 В.

2.5 Перевести ручку галетного переключателя «РЕЖИМ» в положение «НАМАГНИЧИВАНИЕ» (убедиться, что загорается светодиод «Намагничивание»).

2.6 Освободить контактный стержень рукояткой эксцентрикового прижима и отвести кронштейн с намагничивающим устройством от намагниченного кольца.

2.7 Перевести ручку галетного переключателя «РЕЖИМ» в среднее положение (убедиться, что гаснет светодиод «Намагничивание»).

2.8 После отключения намагничивания нанести магнитную суспензию на поверхности детали распылением или поливом слабой струей, не смывающей осевшие над дефектами магнитные частицы, при этом необходимо следить, чтобы суспензией были смочены все поверхности кольца.

2.9 Выключить подачу магнитной суспензии.

2.10 Дать стечь суспензии водной в течение 3...5 с и осмотреть все поверхности детали с целью обнаружения дефектов.

2.11 Результат контроля оценить по наличию на контролируемой поверхности индикаторного рисунка, который образовался над дефектом.

2.11 Размагнитить деталь, для чего:

а) разместить кольцо в горизонтальной плоскости на кронштейне с соленоидом внутри соленоида;

б) перевести ручку галетного переключателя «РЕЖИМ» в положение «РАЗМАГНИЧИВАНИЕ» (убедиться, что загорается светодиод «РАЗМАГНИЧ.»);

в) нажать кнопку «РАЗМАГНИЧ.» на передней панели пульта управления, при этом загорается второй индикатор «РАЗМАГНИЧ.» и через 20-30 секунд гаснет;

г) трижды повернуть кольцо в горизонтальной плоскости и повторить операции по п. 2.14 в).


ПРИМЕЧАНИЕ: Внутренние, наружные и плоские упорные кольца цилиндрического подшипника с дефектами, обнаруженными при МПК, не требуют размагничивания.

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.

Результаты МПК записать в журнал регистрации результатов МПК неномерных деталей, рекомендуемая форма журнала приведена в таблице 3.

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.



Таблица 3 – Рекомендуемая форма журнала регистрации результатов МПК неномерных деталей

Форма 1

Дата

Тип средства НК,
заводской номер

Наименование
детали

Результаты МПК в соответствии

с ТИ НК В.21-2

Количество
проконтролированных
деталей

Количество
забракованных
деталей

Количество
годных
деталей

Подпись
дефектоскописта

1

2

3

4

5

6

7

 

 

 

 

 

 

 

Форма 2

Дата

Наименование
детали

Результаты МПК в соответствии

с ТИ НК В.21-2

Количество
проконтролированных
деталей

Количество
забракованных
деталей

Количество
годных
деталей

Подпись
дефектоскописта

1

Тип средства НК, заводской номер (2)

3

4

5

6

7

 

 

 

 

 

 

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.