Тема 4.2

ТРЕБОВАНИЯ К НЕРАЗРУШАЮЩЕМУ КОНТРОЛЮ ПРИ СРЕДНЕМ И КАПИТАЛЬНОМ РЕМОНТЕ КОЛЕСНЫХ ПАР
ПР НК В.2

5.1 Неразрушающий контроль колес

5.1.1 ВТК и МПК цельнокатаных колес выполняют с целью выявления поверхностных дефектов по [1] и [2], вид и зоны расположения которых приведены в таблице 5.1. Арбитражным методом НК является МПК.

5.1.2 Чувствительность ВТК должна обеспечивать выявление в контролируемой детали (части детали) искусственных поверхностных дефектов, глубина и ширина которых приведены в таблице 5.2, а протяженность устанавливается с учетом характеристик, приведенных в эксплуатационной документации применяемого средства ВТК, и указывается в ТИ.

5.1.3 Характеристики МПК цельнокатаных колес приведены в таблице 5.3.

5.1.4 Ультразвуковой контроль

5.1.4.1 УЗК цельнокатаных колес выполняют с целью выявления внутренних и поверхностных дефектов по [1] и [2], которые расположены в ободьях и приободной зоне дисков и имеют характеристики, превышающие браковочные значения, приведенные в настоящих Правилах.

5.1.4.2 УЗК цельнокатаных колес следует выполнять эхоимпульсным методом по ГОСТ 23829.

5.1.4.3 Порядок применения, комплексы «обязательных» и «дополнительные» варианты метода УЗК цельнокатаных колес для выявления дефектов по [1] и [2] приведены в таблице 5.4.

5.1.4.4 Характеристики вариантов метода УЗК цельнокатаных колес (схемы прозвучивания, зоны контроля и регламентированные значения основных параметров), а также меры и альтернативные эталонные отражатели для настройки и проверки чувствительности, приведены в таблице 5.5.


Таблица 5.1 – Зоны контроля и дефекты, подлежащие выявлению при ВТК и МПК цельнокатаных колес при текущем, среднем и капитальном ремонте КП

Зоны контроля

Вид и номер (по [1], [2]) дефектов,

подлежащих выявлению

‒ боковая поверхность обода с обеих сторон колеса,

наружная боковая поверхность в зоне клеймения;

‒ приободная зона диска с внутренней стороны для колес с

плоскоконической формой диска (при толщине обода менее 40 мм);

‒ переход от диска к ступице с наружной стороны для колес с

плоскоконической формой диска (при толщине обода менее 40 мм);

‒ торцевая поверхность

ступицы с внутренней стороны колеса;

‒ торцевая поверхность ступицы с наружной (при снятых

лабиринтных и внутренних кольцах подшипников) стороны колеса**;

‒ диск колеса с внутренней и наружной стороны для колес

с криволинейной формой диска (при толщине обода менее 40 мм);

‒ гребень (после обточки).

‒ трещины в диске

около обода колеса (411);

‒ продольные трещины, закаты,

плены, расслоения и неметаллические

включения в ободе колеса (511);

‒ закаты или складки

металла в диске колеса (512);

‒ трещины в ступице колеса (514);

‒ трещины в диске

около ступицы колеса (515);

‒ радиальные трещины колеса (516);

‒ трещины гребня колеса (517).

* Размеры с обеих сторон колеса.

** При среднем и капитальном ремонте.


Зоны контроля цельнокатаных колес при среднем и капитальном ремонте колесной пары
а) колесо цельнокатаное с плоскоконической формой диска
б) колесо цельнокатаное с криволинейной формой диска по [1], [2]
в) колесо цельнокатаное с криволинейной формой диска по [1] (рисунок 7.2, лист 4)

 

П р и м е ч а н и е – Зоны контроля на рисунках показаны жирной линией. ВТК проводят круговым (вдоль направляющей) и зигзагообразным (в радиальном направлении) сканированием в зонах контроля. Конкретный вид сканирования для каждой зоны контроля должен быть указан в ТИ.


Таблица 5.2 – Характеристики ВТК цельнокатаных колес при текущем, среднем и капитальном ремонте КП

Зоны контроля колеса КП

Шаг сканирования

Размеры подлежащих
выявлению искусственных
поверхностных дефектов

Глубина,
мкм

Ширина, мкм,
не более

Боковые поверхности обода, приободная зона
диска, зона перехода от диска к ступице,
диск, торцевые поверхности тупицы

Не более диаметра
применяемого ВТП

3000±100

500

Гребень, наружная боковая поверхность
обода в зоне клеймения

500±100

150*

* Для автоматизированных средств ВТК колес ‒ не более 200 мкм.



Таблица 5.3 – Характеристики МПК цельнокатаных колес при текущем, среднем и капитальном ремонте КП

Способ контроля,
значение Ht на поверхности
детали, А/см, не менее

Вид
намагничивания

Ширина раскрытия поверхностных
искусственных дефектов, мкм

Направление дефектов
на мере (СО), НО

СПП, 25

Полюсное

от 20 до 30

Поперечное


Таблица 5.4 – Условия и требования к применению вариантов методов УЗК цельнокатаных колес при текущем, среднем и капитальном ремонтах КП

Условия применения
УЗК

Применяемые варианты метода УЗК

Вид и номер (по [1], [2]) дефектов,
подлежащих выявлению

«обязательные»

«дополнительные»1)

После очистки и
мойки КП
(без восстановления
профиля поверхности
катания)

DR2.1
DR2.22)
DR3.1
DR3.3

DR1.1
DR1.2
DR2.23)
DR3.23)
DR4
WR4)
DRS


Продольные трещины, закаты, плены,
расслоения и неметаллические включения
в ободе (511); поперечные трещины на
поверхности катания обода (513);
трещины гребня (517), трещины
в диске около обода колеса (411);
другие внутренние несплошности.
Аномально высокие растягивающие
напряжения или перепады остаточных
механических напряжений в ободе.

После восстановления
профиля поверхности
катания обточкой

DR2.1
DR2.22)
DR3.1
DR3.3
DR4

DR1.1
DR1.2
DR2.23)
DR3.23)
WR4)
DRS

После наплавки гребня и
восстановления профиля
поверхности катания
обточкой

DR2.1
DR2.22)
DR3.1
DR3.3
DR4

DR1.1
DR1.2
DR2.23)
DR3.23)
WR4)
DRS

1) Наряду с указанными могут применяться другие «дополнительные» варианты методов
согласно 4.1.7.

2) Применяется при среднем и капитальном ремонте для колес из стали марки Т по
ГОСТ 10791 при толщине обода более 50 мм.

3) Применяется при толщине обода более 50 мм.

4) Применяется при среднем и капитальном ремонте для колес с плоскоконическим диском.



Таблица 5.5 – Характеристики вариантов методов УЗК цельнокатаных колес

Обозначение
варианта метода

Основные параметры

Тип
волн

Рабочая
частота,
МГц

Угол
ввода,
град

Мертвая
зона, мм

Чувстви-
тельность,
SП, мм2;
KУ, KЭ, дБ

Мера,
НО

Альтернативный
эталонный
отражатель

DR1.1

l

2,5±0,25
или
5,0±0,5

0±2

10

SП = 13 мм2

ОСО №1 из
комплекта
ОСО 32.008-09
(Приложение А,
рисунок А.4.а)

ЦБО диаметром 5 мм
сечения: А-А; Б-Б
(Приложение А,
рисунок А.6)


Направление прозвучивания – с поверхности катания – радиальное

 


Обозначение
варианта метода

Основные параметры

Тип
волн

Рабочая
частота,
МГц

Угол
ввода,
град

Мертвая
зона, мм

Чувстви-
тельность,
SП, мм2;
KУ, KЭ, дБ

Мера,
НО

Альтернативный
эталонный
отражатель

DR1.2

l

2,5±0,25
или
5,0±0,5

0±2

10

SП = 13 мм2

ОСО №1 из
комплекта
ОСО 32.008-09
(Приложение А,
рисунок А.4.а)

ЦБО диаметром 5 мм
сечения: А-А; Б-Б
(Приложение А,
рисунок А.6)


Направление прозвучивания – c поверхности катания – радиальное


Обозначение
варианта метода

Основные параметры

Тип
волн

Рабочая
частота,
МГц

Угол
ввода,
град

Мертвая
зона, мм

Чувстви-
тельность,
SП, мм2;
KУ, KЭ, дБ

Мера,
НО

Альтернативный
эталонный
отражатель

DR2.1

l

2,5±0,25
или
5,0±0,5

0±2

15

SП = 20 мм2

ОСО №1 из
комплекта
ОСО 32.008-09
(Приложение А,
рисунок А.4.а)

ЦБО диаметром 5 мм
сечения: В-В;
Г-Г; Д-Д
(Приложение А,
рисунок А.6)


Направление прозвучивания – c внутренней боковой поверхности – осевое


Обозначение
варианта метода

Основные параметры

Тип
волн

Рабочая
частота,
МГц

Угол
ввода,
град

Мертвая
зона, мм

Чувстви-
тельность,
SП, мм2;
KУ, KЭ, дБ

Мера,
НО

Альтернативный
эталонный
отражатель

DR2.2

l

2,5±0,25
или
5,0±0,5

0±2

15

SП = 20 мм2

ОСО №1 из
комплекта
ОСО 32.008-09
(Приложение А,
рисунок А.4.а)

ЦБО диаметром 5 мм
сечения: В-В;
Г-Г; Д-Д
(Приложение А,
рисунок А.6)


Направление прозвучивания – c внутренней боковой поверхности – осевое


Обозначение
варианта метода

Основные параметры

Тип
волн

Рабочая
частота,
МГц

Угол
ввода,
град

Мертвая
зона, мм

Чувстви-
тельность,
SП, мм2;
KУ, KЭ, дБ

Мера,
НО

Альтернативный
эталонный
отражатель

DR3.1

t

2,5±0,25

40±2

15

KУ = 12 дБ

СО-2
(СО-3Р)

пропил h = 3мм
сечение Е-Е
(Приложение А, рисунок А.6)

Направление прозвучивания – c внутренней боковой поверхности


Обозначение
варианта метода

Основные параметры

Тип
волн

Рабочая
частота,
МГц

Угол
ввода,
град

Мертвая
зона, мм

Чувстви-
тельность,
SП, мм2;
KУ, KЭ, дБ

Мера,
НО

Альтернативный
эталонный
отражатель

DR3.2

t

2,5±0,25

40±2

–

KУ = 24 дБ

СО-2
(СО-3Р)

засверловка
диаметром 4 мм, h = 5 мм
сечение Ж-Ж
(Приложение А, рисунок А.6)

Направление прозвучивания – c внутренней боковой поверхности


Обозначение
варианта метода

Основные параметры

Тип
волн

Рабочая
частота,
МГц

Угол
ввода,
град

Мертвая
зона, мм

Чувстви-
тельность,
SП, мм2;
KУ, KЭ, дБ

Мера,
НО

Альтернативный
эталонный
отражатель

DR3.3

t

2,5±0,25

50±2

15

KУ = 12 (18*) дБ

СО-2
(СО-3Р)

засверловка
диаметром 3 мм, h = 2 мм
сечение И-И
(Приложение А, рисунок А.6)

* Применяется при оценке по условной протяженности, условному расстоянию и количеству
дефектов при УЗК после наплавки гребня.

Направление прозвучивания – c внутренней боковой поверхности


Обозначение
варианта метода

Основные параметры

Тип
волн

Рабочая
частота,
МГц

Угол
ввода,
град

Мертвая
зона, мм

Чувстви-
тельность,
SП, мм2;
KУ, KЭ, дБ

Мера,
НО

Альтернативный
эталонный
отражатель

DR4

s

0,4±0,04

90

–

KЭ = 0 дБ

(Приложение А, рисунок А.5)
сечение А-А

–

Направление прозвучивания – c поверхности катания – окружное

 

Обозначение
варианта метода

Основные параметры

Тип
волн

Рабочая
частота,
МГц

Угол
ввода,
град

Мертвая
зона, мм

Чувстви-
тельность,
SП, мм2;
KУ, KЭ, дБ

Мера,
НО

Альтернативный
эталонный
отражатель

WR

s

1,25±0,12

90

–

KЭ = -6 дБ

–

угол сопряжения
диска с
внутренней
боковой гранью обода

Направление прозвучивания – c внутренней поверхности диска – радиальное

 

Обозначение
варианта метода

Основные параметры

Тип
волн

Рабочая
частота,
МГц

Угол
ввода,
град

Мертвая
зона, мм

Чувстви-
тельность,
SП, мм2;
KУ, KЭ, дБ

Мера,
НО

Альтернативный
эталонный
отражатель

DRS

s

1,25±0,12

90

–

KЭ = -6 дБ

–

угол сопряжения
диска с
внутренней
боковой гранью обода

Направление прозвучивания – c внутренней боковой поверхности обода в осевом направлении поперечными волнами, плоско-поляризованными в радиальном и окружном направлениях


5.1.4.5 УЗК обода цельнокатаных колес следует выполнять по вариантам метода:

– DR1 – контроль с поверхности катания обода в радиальном направлении продольными волнами при установке ПЭП в положения над внешней боковой гранью обода (DR1.1) или посередине обода (DR1.2) и сканировании по окружности с целью выявления в основном сечении ободадефектов типа продольных усталостных трещин, развивающихся преимущественно параллельно поверхности катания, неметаллических включений и других внутренних несплошностей;

– DR2 – контроль с внутренней боковой поверхности обода в осевом направлении продольными волнами при установке ПЭП под уровнем поверхности катания (DR2.1) или на расстоянии 30 мм от нижнего края обода (DR2.2) и сканировании по окружности с целью выявления в основном сечении обода дефектов типа продольных усталостных трещин, развивающихся преимущественно перпендикулярно поверхности катания, расслоений, неметаллических включений и других внутренних несплошностей;

– DR3.1 – контроль с внутренней боковой поверхности обода поперечными волнами при установке ПЭП под уровнем поверхности катания и сканировании по окружности с целью выявления дефектов типа поперечных усталостных трещин на внешней боковой грани обода в зоне сопряжения с поверхностью катания;

– DR3.2 – контроль с внутренней боковой поверхности обода поперечными волнами при установке ПЭП под уровнем поверхности катания и сканировании по окружности с целью выявления внутренних несплошностей в основном сечении обода;

– DR4 – контроль с поверхности катания обода в окружном направлении поверхностными волнами при установке ПЭП в двух (и более) точках по периметру с целью выявления на поверхности катания и в приповерхностном слое обода дефектов типа поперечных усталостных трещин, расслоений, неметаллических включений и других несплошностей.

5.1.4.6 УЗК гребня цельнокатаных колес следует выполнять по варианту метода DR3.3 – контроль с внутренней боковой поверхности обода поперечными волнами при установке ПЭП под уровнем поверхности катания и сканировании по окружности с целью выявления дефектов типа поперечных трещин и внутренних несплошностей в гребне.

5.1.4.7 УЗК диска цельнокатаных колес следует выполнять по варианту метода WR – контроль с внутренней поверхности диска в радиальном направлении поверхностными волнами при установке ПЭП на поверхность диска на достаточном расстоянии от обода и сканировании по окружности с целью выявления дефектов типа поверхностных трещин в приободной зоне диска.

5.1.4.8 УЗК распределения остаточных механических напряжений в ободе цельнокатаных колес следует выполнять по варианту метода DRS – прозвучивание с внутренней боковой поверхности обода в осевом направлении поперечными волнами, плоско-поляризованными в радиальном и окружном направлениях, с измерением относительной разности скоростей распространения волн и расчетом по известному значению коэффициента акустоупругости разности окружных и радиальных напряжений не менее, чем в пяти точках по высоте обода на глубинах от 10 мм и более от круга катания.

Значение коэффициента акустоупругости, необходимость учета влияния анизотропии упругих свойств, а также критерии браковки с учетом используемого оборудования указываются в ТИ.

5.2 Неразрушающий контроль осей

5.2.1 ВТК и МПК осей выполняют с целью выявления поверхностных дефектов по [1] и [2], вид и зоны расположения которых приведены в таблице 5.6. Арбитражным методом НК является МПК.

5.2.2 Чувствительность ВТК должна обеспечивать выявление в контролируемой детали (части детали) искусственных поверхностных дефектов, глубина и ширина которых приведены в таблице 5.7, а протяженность устанавливается с учетом характеристик, приведенных в эксплуатационной документации применяемого средства ВТК, и указывается в ТИ.

5.2.3 Характеристики МПК осей приведены в таблице 5.8.

5.2.4 Ультразвуковой контроль

5.2.4.1 УЗК осей КП включает:

– УЗК на отсутствие внутренних и поверхностных дефектов;

– УЗК структуры металла.

5.2.4.2 УЗК осей КП с целью выявления внутренних и поверхностных дефектов следует выполнять эхоимпульсным методом по ГОСТ 23829.

Выявлению подлежат внутренние и поверхностные дефекты, виды которых по ГОСТ 33200 и [1], [2] указаны в таблице 5.9, расположенные в зонах контроля и имеющие характеристики, превышающие браковочные значения, приведенные в настоящих Правилах.

5.2.4.3 УЗК структуры металла осей следует выполнять зеркально-теневым методом по ГОСТ 23829 или путем сравнения амплитуды эхо-сигнала от противоположного торца с амплитудой эхо-сигнала от эталонного отражателя в СО.

5.2.4.4 Порядок применения, комплексы «обязательных» (Комплекс 1 или Комплекс 2, или их сочетание) и «дополнительные» варианты метода УЗК осей КП приведены в таблице 5.9.

5.2.4.5 Характеристики вариантов метода УЗК осей КП (схемы прозвучивания, зоны контроля и регламентированные значения основных параметров), а также меры и альтернативные эталонные отражатели для настройки и проверки чувствительности, приведены в таблице 5.10.


Таблица 5.6 – Зоны контроля и дефекты, подлежащие выявлению при ВТК и МПК осей при текущем, среднем и капитальном ремонте КП

Состояние контролируемого
объекта (оси)

Зоны контроля

Вид и номер (по [1], [2])
дефектов, подлежащих
выявлению

В составе КП без демонтажа
буксового узла или с
частично демонтированным
буксовым узлом без снятия
внутренних колец

средняя часть*;
‒ открытые участки подступичных частей
(со стороны средней части)*.

Поперечные и
наклонные трещины на
средней части оси (521).







Состояние контролируемого
объекта (оси)

Зоны контроля

Вид и номер (по [1], [2])
дефектов, подлежащих
выявлению

В составе КП с полностью
демонтированным буксовым
узлом

‒ средняя часть*;
‒ открытые участки подступичных частей*;
‒ шейки;
‒ предподступичные части.

Поперечные и наклонные
трещины на средней части
оси (521), трещины на
шейках и предподступичных
частях оси (422), трещины в
галтелях шеек и
предподступичных частей
оси (423).




Состояние контролируемого
объекта (оси)

Зоны контроля

Вид и номер (по [1], [2])
дефектов, подлежащих
выявлению

Свободная

Поперечные и наклонные
трещины на средней
части оси (521), трещины в
подступичной части оси (421), трещины
на шейках и предподступичных частях оси (422),
трещины в галтелях шеек и
предподступичных частей оси (423).

* НК открытых участков подступичных частей и средней части оси между ступицей
колеса и тормозным диском производства ОАО «ТВЗ», ступицей колеса и редуктором
выполнять по согласованию с заказчиком ремонта при наличии необходимого
оборудования и технологической документации.


Таблица 5.7 – Характеристики ВТК осей при текущем, среднем и капитальном ремонте КП

Шаг сканирования

Размеры подлежащих выявлению искусственных
поверхностных дефектов

Глубина, мкм

Ширина, мкм, не более

Не более диаметра применяемого ВТП

500±100

200


Таблица 5.8 – Характеристики МПК осей при текущем, среднем и капитальном ремонте КП

Способ контроля,
значение Ht на
поверхности детали,
А/см, не менее

Вид
намагничивания

Ширина раскрытия поверхностных
искусственных дефектов, мкм

Направление дефектов
на мере (СО), НО

СПП, 20

Полюсное
(продольное)

от 10 до 20

Поперечное


Таблица 5.9 – Условия и требования к применению вариантов методов УЗК осей при среднем и капитальном ремонте КП

Состояние
контролируемого
объекта

Применяемые варианты метода УЗК

Вид и номер
(по [1], [2]) дефектов,
подлежащих выявлению

«обязательные»

«дополнительные»*

Средний ремонт (с полностью демонтированным буксовым узлом)
для осей типа РУ1 и РУ1Ш (без редуктора генератора), РВ2Ш


Ось в составе КП с демонтированным
буксовым узлом и снятыми внутренними
кольцами

После мойки и очистки, а также МПК
или ВТК открытых частей

AR3.1

AR4

Трещины в подступичной
части (421).

Средний ремонт (с полностью демонтированным буксовым узлом)
для осей типа РУ1, РУ1Ш с редуктором генератора


Ось в составе КП с демонтированным
буксовым узлом и снятыми внутренними
кольцами

После мойки и очистки, а также МПК
или ВТК открытых частей

AR1.1
AR3.1

‒

Трещины в подступичной
части (421).

Средний ремонт (с полностью демонтированным буксовым узлом)
для осей типа РВ1Ш с тормозными дисками (800) без редуктора генератора


Ось в составе КП с демонтированным
буксовым узлом и снятыми внутренними
кольцами

После мойки и очистки, а также МПК
или ВТК открытых частей

AR1.1
AR3.1
AR3.2

 ‒

Трещины в подступичной
части (421).

Средний ремонт (с полностью демонтированным буксовым узлом)
для осей типа РВ3Ш с тормозными дисками (990/950) без редуктора генератора


Ось в составе КП с демонтированным
буксовым узлом и снятыми внутренними
кольцами
После мойки и очистки, а также МПК
или ВТК открытых частей

AR1.1
AR3.1
AR3.3

 ‒

Трещины в подступичной
части (421).

Состояние
контролируемого
объекта

Применяемые варианты метода УЗК

Вид и номер
(по [1], [2]) дефектов,
подлежащих выявлению

«обязательные»

«дополнительные»*

Комплекс 1

Комплекс 2

Средний ремонт (с полностью демонтированным буксовым узлом)
для осей типа РВ3Ш с тормозными дисками (990/950) и редуктором генератора


Ось в составе КП с демонтированным
буксовым узлом и снятыми внутренними
кольцами

После мойки и очистки, а также МПК
или ВТК открытых частей

AR1.1
AR3.1

 ‒

Трещины в подступичной
части (421).

Средний ремонт (с частично демонтированным буксовым узлом без снятия внутренних колец)
для осей типа РУ1, РУ1Ш (с редуктором генератора и без редуктора генератора)


Ось в составе КП без букс, с
напрессованными внутренними кольцами
подшипников

После очистки и МПК или
ВТК открытых частей

BR1
BR2
BR3
BR4

AR1.1
AR1.2
AR1.3

AR1.4
AR3.1
AR4

Трещины в подступичной
части (421), трещины на шейках
и предподступичных частях (422).

Средний ремонт (с частично демонтированным буксовым узлом без снятия внутренних колец)
для осей типа РВ1Ш с тормозными дисками (800) без редуктора генератора


Ось в составе КП без букс, с
напрессованными внутренними кольцами
подшипников

После очистки и МПК или
ВТК открытых частей

BR1
BR2
BR3
BR4

AR1.1
AR1.2
AR1.3
AR3.2
AR3.3

‒

Трещины в подступичной
части (421), трещины на шейках
и предподступичных частях (422).

Средний ремонт (с частично демонтированным буксовым узлом без снятия внутренних колец)
для осей типа РВ3Ш с тормозными дисками (990/950) без редуктора генератора


Ось в составе КП без букс, с
напрессованными внутренними кольцами
подшипников

После очистки и МПК или
ВТК открытых частей

BR1
BR2
BR3
BR4

AR1.1
AR1.2
AR1.3
AR1.2
AR3.3

‒

Трещины в подступичной
части (421), трещины на шейках
и предподступичных частях (422).

Средний ремонт (с частично демонтированным буксовым узлом без снятия внутренних колец)
для осей типа РВ3Ш с тормозными дисками (990/950) и редуктором генератора


Ось в составе КП без букс, с
напрессованными внутренними кольцами
подшипников

После очистки и МПК или
ВТК открытых частей

BR1
BR2
BR3
BR4

AR1.1
AR1.2
AR1.3

‒

Трещины в подступичной
части (421), трещины на шейках
и предподступичных частях (422).

Капитальный ремонт


До напрессовки деталей КП

После мойки и очистки цилиндрической
поверхности до металла, а также МПК
или ВТК цилиндрической поверхности

AR2
AR3
TR2

TR1

Внутренние дефекты.

Крупная или
неоднородная
структура металла

* Наряду с указанными могут применяться другие «дополнительные» варианты методов согласно 4.1.7.

Таблица 5.10 – Характеристики вариантов методов УЗК осей

Обозначение
варианта метода

Основные параметры

Тип
волн

Рабочая
частота,
МГц

Угол
ввода,
град

Чувстви-
тельность,
SП, мм2;
KУ, KЭ, дБ

Мера,
НО

Альтернативный
эталонный
отражатель

AR1.1

l

2,5±0,25

0±2

KУ= 60 дБ

СО-2
(СО-3Р)

пропил h = 4 мм
сечение Г-Г
(Приложение А, рисунок А.7)

Направление прозвучивания - с поверхности катания - радиальное



Обозначение
варианта метода

Основные параметры

Тип
волн

Рабочая
частота,
МГц

Угол
ввода,
град

Чувстви-
тельность,
SП, мм2;
KУ, KЭ, дБ

Мера,
НО

Альтернативный
эталонный
отражатель

AR1.2

l

2,5±0,25

0±2

KУ= 40 дБ

СО-2
(СО-3Р)

пропил h = 3 мм
сечение А-А
(Приложение А, рисунок А.7, А.8)
AR1.4

l

5±0,5

0±2

KУ= 42 дБ


(варианты метода AR1.2 и AR1.4 для осей типов РУ1, РУ1Ш)

(варианты метода AR1.2 и AR1.4 для осей типа РВ2Ш)

Направление прозвучивания - с торца оси (торца зарезьбовой канавки) – осевое

Обозначение
варианта метода

Основные параметры

Тип
волн

Рабочая
частота,
МГц

Угол
ввода,
град

Чувстви-
тельность,
SП, мм2;
KУ, KЭ, дБ

Мера,
НО

Альтернативный
эталонный
отражатель

AR1.3

l

2,5±0,25

20-28*

KУ= 40 дБ

СО-2
(СО-3Р)

пропил h =3 мм
сечение Б-Б
(Приложение А, рисунок А.7)

Направление прозвучивания - с торца оси (торца зарезьбовой канавки) – осевое


Обозначение
варианта метода

Основные параметры

Тип
волн

Рабочая
частота,
МГц

Угол
ввода,
град

Чувстви-
тельность,
SП, мм2;
KУ, KЭ, дБ

Мера,
НО

Альтернативный
эталонный
отражатель

AR1.5

l

2,5±0,25

20±

2

KУ= 32 дБ

СО-2
(СО-3Р)

пропил h =3 мм
сечение Б-Б
(Приложение А, рисунок А.8)

Направление прозвучивания - С торца оси – осевое


Обозначение
варианта метода

Основные параметры

Тип
волн

Рабочая
частота,
МГц

Угол
ввода,
град

Чувстви-
тельность,
SП, мм2;
KУ, KЭ, дБ

Мера,
НО

Альтернативный
эталонный
отражатель

AR2

l

2,5±0,25
или 5±0,5

0±2

SП = 20 мм2

ОСО № 1 из комплекта ОСО 32.008-09
(Приложение А, рисунок А.4.а)

‒

Направление прозвучивания - с цилиндрической поверхности – радиальное


Обозначение
варианта метода

Основные параметры

Тип
волн

Рабочая
частота,
МГц

Угол
ввода,
град

Чувстви-
тельность,
SП, мм2;
KУ, KЭ, дБ

Мера,
НО

Альтернативный
эталонный
отражатель

AR3

t

2,5±0,25

50±2

SП = 20 мм2

ОСО № 2 из комплекта ОСО 32.008-09
(Приложение А, рисунок А.4.б)

‒

Направление прозвучивания - с цилиндрической поверхности – осевое


Обозначение
варианта метода

Основные параметры

Тип
волн

Рабочая
частота,
МГц

Угол
ввода,
град

Чувстви-
тельность,
SП, мм2;
KУ, KЭ, дБ

Мера,
НО

Альтернативный
эталонный
отражатель

AR3.1

t

2,5±0,25

50±2

KУ = 26 дБ

СО-2
(СО-3Р)

пропил h =1,5 мм
сечение В-В
(Приложение А, рисунок А.7, А.8)

При УЗК осей КП с полностью демонтированным буксовым узлом

Направление прозвучивания - с цилиндрической поверхности шейки и средней части – осевое

При УЗК осей КП с частично демонтированным буксовым узлом без снятия внутренних колец

Направление прозвучивания - с цилиндрической поверхности шейки и средней части – осевое

Обозначение
варианта метода

Основные параметры

Тип
волн

Рабочая
частота,
МГц

Угол
ввода,
град

Чувстви-
тельность,
SП, мм2;
KУ, KЭ, дБ

Мера,
НО

Альтернативный
эталонный
отражатель

AR3.2

t

2,5±0,25

40±2

KУ = 15 дБ

СО-2
(СО-3Р)

пропил h =2 мм
сечение Г-Г
(Приложение А,
рисунок А.7)

Направление прозвучивания - с цилиндрической поверхности средней части – осевое


Обозначение
варианта метода

Основные параметры

Тип
волн

Рабочая
частота,
МГц

Угол
ввода,
град

Чувстви-
тельность,
SП, мм2;
KУ, KЭ, дБ

Мера,
НО

Альтернативный
эталонный
отражатель

AR3.3

t

2,5±0,25

40±2

KУ = 15 дБ

СО-2
(СО-3Р)

пропил h =2 мм
сечение Г-Г
(Приложение А,
рисунок А.7)

Направление прозвучивания - с цилиндрической поверхности средней части – осевое


Обозначение
варианта метода

Основные параметры

Тип
волн

Рабочая
частота,
МГц

Угол
ввода,
град

Чувстви-
тельность,
SП, мм2;
KУ, KЭ, дБ

Мера,
НО

Альтернативный
эталонный
отражатель

AR4

s

1,25±0,12

90

KУ = 25 дБ

СО-2
(СО-3Р)

пропил h =4 мм
сечение Г-Г
(Приложение А, рисунок А.7, А.8)

Направление прозвучивания - с цилиндрической поверхности средней части – осевое


Обозначение
варианта метода

Основные параметры

Тип
волн

Рабочая
частота,
МГц

Угол
ввода,
град

Чувстви-
тельность,
SП, мм2;
KУ, KЭ, дБ

Мера,
НО

Альтернативный
эталонный
отражатель

BR1

t

5,0±0,5

65±3

KЭ = 13 дБ

ОСО 32-006-2002

пропил h =2 мм
сечение Е-Е
(Приложение А, рисунок А.7, А.8)

Направление прозвучивания - c цилиндрической поверхности предподступичной части – осевое


Обозначение
варианта метода

Основные параметры

Тип
волн

Рабочая
частота,
МГц

Угол
ввода,
град

Чувстви-
тельность,
SП, мм2;
KУ, KЭ, дБ

Мера,
НО

Альтернативный
эталонный
отражатель

BR2

t

2,5±0,25

43±2

KЭ = 13 дБ

ОСО 32-006-2002

пропил h =2 мм
сечение Ж-Ж
(Приложение А, рисунок А.7, А.8)

Направление прозвучивания - c цилиндрической поверхности предподступичной части – осевое


Обозначение
варианта метода

Основные параметры

Тип
волн

Рабочая
частота,
МГц

Угол
ввода,
град

Чувстви-
тельность,
SП, мм2;
KУ, KЭ, дБ

Мера,
НО

Альтернативный
эталонный
отражатель

BR3

l

2,5±0,25

19±2

KЭ = 23 дБ

ОСО 32-006-2002

пропил h =2 мм
сечение Д-Д
(Приложение А, рисунок А.7, А.8)

Направление прозвучивания - c цилиндрической поверхности предподступичной части – осевое


Обозначение
варианта метода

Основные параметры

Тип
волн

Рабочая
частота,
МГц

Угол
ввода,
град

Чувстви-
тельность,
SП, мм2;
KУ, KЭ, дБ

Мера,
НО

Альтернативный
эталонный
отражатель

BR4

t

2,5±0,25

55±2

KЭ = 26 дБ

ОСО 32-006-2002

пропил h =2 мм
сечение Г-Г
(Приложение А, рисунок А.7, А.8)

Направление прозвучивания - c цилиндрической поверхности предподступичной части – осевое


Обозначение
варианта метода

Основные параметры

Тип
волн

Рабочая
частота,
МГц

Угол
ввода,
град

Чувстви-
тельность,
SП, мм2;
KУ, KЭ, дБ

Мера,
НО

Альтернативный
эталонный
отражатель

TR1

l

2,5±0,25

0±2

KУ = 50 дБ

СО-2
(СО-3Р)

-

Направление прозвучивания - c торца оси (торца зарезьбовой канавки) – осевое


Обозначение
варианта метода

Основные параметры

Тип
волн

Рабочая
частота,
МГц

Угол
ввода,
град

Чувстви-
тельность,
SП, мм2;
KУ, KЭ, дБ

Мера,
НО

Альтернативный
эталонный
отражатель

TR2

l

5,0±0,5

0±2

Δ = 8 дБ

-

-

* Номинальное значение угла ввода указывается в технологической инструкции.


Направление прозвучивания - c цилиндрической поверхности – радиальное


5.2.4.6 УЗК осей с целью выявления внутренних и поверхностных дефектов следует выполнять по следующим вариантам метода:

– AR1.1 – контроль с торца (или с зарезьбовой канавки) в осевом направлении продольными волнами при установке ПЭП в доступные точки у края поверхности торца (сканировании ПЭП по окружности зарезьбовой канавки) с целью выявления в дальней подступичной части оси, кроме зоны под внешней кромкой ступицы колеса, поверхностных поперечных трещин;

– AR1.2, AR1.4 – контроль с торца (или с зарезьбовой канавки) в осевом направлении продольными волнами при установке ПЭП в доступные точки у края поверхности торца (сканировании ПЭП по окружности зарезьбовой канавки) с целью выявления в шейке и предподступичной части оси поверхностных поперечных трещин под кольцами подшипников;

– AR1.3 – контроль с торца (зарезьбовой канавки) в осевом направлении продольными волнами при установке ПЭП в доступные точки у края поверхности торца (сканировании ПЭП по окружности зарезьбовой канавки) с целью выявления в ближней подступичной части оси в зоне под внешней кромкой ступицы поверхностных поперечных трещин;

– AR2 – контроль с цилиндрической поверхности оси продольными волнами в радиальном направлении путем сканирования ПЭП в зонах шеек, предподступичных и подступичных частей, средней части с целью выявления внутренних несплошностей и трещин;

– AR3 – контроль с цилиндрической поверхности оси поперечными волнами в осевом направлении путем сканирования ПЭП по поверхностям шеек, подступичных частей и средней части с целью выявления в основном сечении, в том числе в зонах галтельных переходов, внутренних несплошностей и трещин;

– AR3.1 – контроль с цилиндрической поверхности оси поперечными волнами в осевом направлении путем сканирования ПЭП по поверхностям средней части и шейки (при снятых кольцах) с целью выявления в зонах под внутренней и внешней кромками ступицы колеса поверхностных поперечных трещин;

– AR3.2 – контроль с цилиндрической поверхности оси поперечными волнами в осевом направлении путем сканирования ПЭП по поверхности средней части (в пределах между внутренней кромкой ступицы колеса и редуктором генератора или внешней кромкой ступицы тормозного диска) с целью выявления в зоне под внутренней кромкой ступицы колеса поверхностных поперечных трещин;

– AR3.3 – контроль с цилиндрической поверхности оси поперечными волнами в осевом направлении путем сканирования ПЭП по поверхности средней части с целью выявления в зонах под внутренней и внешней кромками ступицы тормозного диска поверхностных поперечных трещин;

– AR4 – контроль с цилиндрической поверхности поверхностными волнами в осевом направлении при установке ПЭП в средней части оси вблизи ступиц обоих колес и сканировании по периметру оси с целью выявления в средней части оси поверхностных поперечных трещин;

– BR1 – контроль с цилиндрической поверхности оси поперечными волнами в осевом направлении при установке раздельно-совмещенного ПЭП на предподступичной части и сканировании по периметру оси с целью выявления в разгрузочной канавке и под внутренней кромкой кольца подшипника поперечных трещин;

– BR2 – контроль с цилиндрической поверхности оси поперечными волнами в осевом направлении при установке ПЭП на предподступичной части и сканировании по периметру оси с целью выявления между кольцами подшипников поперечных трещин;

– BR3 – контроль с цилиндрической поверхности оси продольными волнами в осевом направлении при установке ПЭП на предподступичной части и сканировании по периметру оси с целью выявления в зоне под внешней кромкой ступицы колеса поперечных трещин;

– BR4 – контроль с цилиндрической поверхности оси поперечными волнами в осевом направлении при установке ПЭП на предподступичной части и сканировании по периметру оси с целью выявления в зоне под внутренней кромкой ступицы колеса поперечных трещин.

5.2.4.7 УЗК структуры металла осей при капитальном ремонте КП следует выполнять по следующим вариантам метода:

– ТR1 – контроль с торца (зарезьбовой канавки) оси продольными волнами в осевом направлении при установке ПЭП на плоские участки торцов, на которых обеспечивается акустический контакт, и сканировании по окружности радиусом 0,5R с центром в геометрическом центре оси или установке ПЭП и сканировании по зарезьбовой канавке;

– ТR2 – контроль с цилиндрической поверхности оси продольными волнами в радиальном направлении путем сканирования ПЭП вдоль одной образующей оси с целью выявления зон структурной неоднородности.

5.3 Неразрушающий контроль деталей буксового узла

5.3.1 ВТК и МПК деталей буксового узла выполняют с целью выявления поверхностных дефектов по [1] и [2], вид и зоны расположения которых приведены в таблице 5.11. Арбитражным методом НК является МПК.

5.3.2 Чувствительность ВТК должна обеспечивать выявление в контролируемой детали (части детали) искусственных поверхностных дефектов, глубина и ширина которых приведены в таблице 5.12, а протяженность устанавливается с учетом характеристик, приведенных в эксплуатационной документации применяемого средства ВТК, и указывается в ТИ.

5.3.3 Характеристики МПК деталей буксового узла приведены в таблице 5.13.


Таблица 5.11 – Зоны контроля и дефекты, подлежащие выявлению при ВТК и МПК деталей буксового узла при текущем (для свободного плоского упорного кольца подшипника и стопорной планки) и среднем ремонте КП

Деталь буксового узла

Зона контроля

Вид и номер (по [1], [2])
дефектов, подлежащих
выявлению

Кольцо подшипника внутреннее,
напрессованное на шейку оси

Рабочая наружная
цилиндрическая поверхность

Разрыв кольца
(1.3.03), трещина
кольца (1.3.04).


Деталь буксового узла

Зона контроля

Вид и номер (по [1], [2])
дефектов, подлежащих
выявлению

Кольцо подшипника
плоское упорное, свободное

Рабочая наружная и
внутренняя поверхности

Трещина (1.5.02).


Деталь буксового узла

Зона контроля

Вид и номер (по [1], [2])
дефектов, подлежащих
выявлению

Кольцо подшипника внутреннее,
свободное

Рабочая наружная и внутренняя
цилиндрические поверхности

Разрыв кольца (1.3.03), трещина кольца
(1.3.04)


Деталь буксового узла

Зона контроля

Вид и номер (по [1], [2])
дефектов, подлежащих
выявлению

Кольцо подшипника наружное,
свободное

Рабочая наружная и внутренняя
цилиндрические поверхности

Трещина на дорожке качения (1.2.03),
трещина бортика (1.2.04).


Деталь буксового узла

Зона контроля

Вид и номер (по [1], [2])
дефектов, подлежащих
выявлению

Ролик подшипника

Цилиндрическая поверхность

Трещина (1.4.03), волосовина (1.4.04).


Деталь буксового узла

Зона контроля

Вид и номер (по [1], [2])
дефектов, подлежащих
выявлению

Стопорная планка

Вся поверхность

Трещины.


Таблица 5.12 – Характеристики ВТК деталей буксового узла при текущем (для свободного плоского упорного кольца подшипника) и среднем ремонте КП

Деталь буксового узла

Шаг сканирования

Размеры подлежащих выявлению
искусственных поверхностных дефектов

Глубина, мкм, не более

Ширина, мкм, не более

Кольцо внутреннее

Не более диаметра
применяемого ВТП

450*

400

Кольцо наружное

450

550

Кольцо плоское упорное

500

450

Ролик

450

450

* В зоне перехода от борта к поверхности качения и на поверхности качения на расстоянии до 3 мм
от края перехода борта, прилегающего к поверхности качения - не более 2500 мкм.

Таблица 5.13 – Характеристики МПК деталей буксового узла при текущем (для свободного плоского упорного кольца подшипника и стопорной планки) и среднем ремонте КП

Деталь
буксового узла

Способ контроля,
значение Ht на
поверхности
детали, А/см, не

менее

Вид

намагничивания

Ширина раскрытия
поверхностных

искусственных
дефектов, мкм

Направление дефектов
на мере (СО), НО

Кольцо внутреннее,
кольцо наружное,
кольцо плоское упорное

СОН, 180

Полюсное и

циркулярное

От 2 до 10

Поперечное и
продольное

Ролик

СПП, 35

Полюсное

Стопорная планка

СПП, 20

Полюсное

От 20 до 30

Поперечное

5.4 Неразрушающий контроль тормозных дисков

5.4.1 ВТК и МПК тормозных дисков выполняют с целью выявления поверхностных дефектов по [3], вид и зоны расположения которых приведены в таблице 5.14. Арбитражным методом НК является МПК.

5.4.2 Чувствительность ВТК должна обеспечивать выявление в контролируемой детали (части детали) искусственных поверхностных дефектов, глубина и ширина которых приведены в таблице 5.15, а протяженность устанавливается с учетом характеристик, приведенных в эксплуатационной документации применяемого средства ВТК, и указывается в ТИ.

5.4.3 Характеристики МПК тормозных дисков приведены в таблице 5.16.0


Таблица 5.14 – Зоны контроля и дефекты, подлежащие выявлению при ВТК и МПК тормозных дисков при текущем, среднем и капитальном ремонте КП

Зоны контроля

Вид дефектов, подлежащих выявлению

Поверхность трения венцов

Трещины в венце радиальные, наклонные и
направленные по окружности.

Примечание – Зоны контроля на рисунках показаны жирной линией. ВТК проводят круговым
(вдоль направляющей) и зигзагообразным (в радиальном направлении) сканированием в зонах контроля.

а) тормозные диски производства ОАО «ТВЗ» (стальные невентилируемые)
б) тормозные диски производства «Knorr-Bremse» (вентилируемые)


Таблица 5.15 – Характеристики ВТК тормозных дисков при текущем, среднем и капитальном ремонте КП

Шаг сканирования

Размеры подлежащих выявлению искусственных
поверхностных дефектов

Глубина, мкм

Ширина, мкм, не более

Не более диаметра применяемого ВТП

3000±100

500


Таблица 5.16 – Характеристики МПК тормозных дисков при текущем, среднем и капитальном ремонте КП

Способ контроля,
значение Ht на
поверхности детали,
А/см, не менее

Вид
намагничивания

Ширина раскрытия
поверхностных
искусственных
дефектов, мкм

Направление дефектов
на мере (СО), НО

СПП, 25

Полюсное

от 20 до 30

Поперечное

Библиография

[1] 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 (утвержден Советом по железнодорожному транспорту государств-участников Содружества, протокол от 19-20 октября 2017 г. № 67)c

[2] Руководящий документ по ремонту и техническому обслуживанию колесных пар с буксовыми узлами пассажирских вагонов магистральных железных дорог колеи 1520 (1524) мм (утвержден Советом по железнодорожному транспорту государств-участников Содружества, протокол от 4-5 ноября 2015 г. № 63)

[3] 732-ЦВ-ЦЛ Общее руководство по ремонту тормозного оборудования вагонов (утверждено Советом по железнодорожному транспорту государств-участников Содружества, протокол от 18-19 мая 2011 г. № 54)

[4] ПР НК В.1 Правила по неразрушающему контролю вагонов, их деталей и составных частей при ремонте. Общие положения (утверждены Советом по железнодорожному транспорту государств-участников Содружества, протокол от 16-17 октября 2012 г. № 57) с Изменением