影响荧光磁粉探伤机探伤效果的原因及处理方法.pdf

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运用检修
铁道车辆第44卷第12期2006年12月
文章编号:1002-7602(2U6)12-UU-43-02
影响荧光磁粉探伤机探伤效果的
原因及处理方法
张树国
(呼和浩特铁路局準格尔年橱段,内蒙准格尔010300)
中图分类号:U270.7
文标识祃:B
铁道车辆是完成铁路运输任务的重要运载工具
车辆轮对是车辆上极为重要的部件,是保证车辆安全
光磁粉探伤机的棊本原埋
运行的关键部位。磁粉探伤是发现车辆轮对车轴表面
荧光磁粉探伤机是利用强大的电流产生磁场,使
授劳裂纹的重要尤城检测手段。荧光磁粉探伤机就是车轴裸髂表面周向和纵向同时瞬间达到足够的磁化强
对铁道车辆轮对车轴进行磁粉探伤检査的专用设备,度,同时问车轴表面喷洒荧光磁粉和水的泥合液体,并
在确保车辆运行中不发生冷切事故上起着至关重要的使之均匀地附着。有裂纹缺陷的地方由于导磁率的变
作用。
化,磁力线逸出车轴表面,形成局部磁极,使液休中悬
着的颗粒极细小的荧光磁粉聚集在裂隙处,在暗宰条
收稿日期:200-04-30
件下,在长波紫外线(320nm~400nm,中心波长为
作者简介:张树国(1970),男,工租师。
365mm)的作用下由于荧光效应而激发出明显的荧光
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产生裂纹的原肉主要有以下3个方面
外)”一条中涉及,没有其他的检修要求,对于是否进行
(1)结构设计有缺陷。CW:2系列转向架轴箱更换和具体的检修方法、限度没有明确规定
弹定位座为薄壁筒形绀构,主要承载部分厚度仅为
(3)A3修程时工艺不完善。在实施A3修程时
5mm。从安装结构上看,定位座底部为橡胶墊,定位按照规程规定状态良好即可装车使用,没有规定具体
感的承载结构刚度不足,受力时产生较大的弹性形变,的标准。齐齐哈尔段在施修过程中仅对其进行除锈
加之定位座的筒形结构与其底座承载部位为直角过外观检査和涂滚,在这样的检修工艺下尚且发现了大
渡,产生较大应力,造成裂纹故障发生(图](a)
量严重的裂纹故障,可见在运用客车中会存在大量的
安全隐患。
改进措施相建议
(1)改变原设计结构,增加圆简壁厚和承载部分
裂纹
部位
厚度。以增加刚度和强度。装车使用时可以考虑相应
地减少轴箱弹定位橡胶垫的厚度,以保持轴箱蝉
簧上支承面高度不变;将定位座的简形结构与其底座
承载部位连接处改为圆角过渡,以滅少应力集中(图1
(a)原结构
b)改进结构
(b))。
(2)在A4修时全部对其进行更新,以保证其后的
图」弹簣定位座结构
运用质量。
(2)A4修程时检修工と要求不明确。在《25K型
3)在A3修时对其瘩耗程度进行检査,承载部位
客车A4修规程》巾,对CW-2系列转向製轴箱定位磨耗超过1mm时应报废处理:増加探伤检查工艺,对
座的检修要求仅在4.2.1“转向架须全部分解,清除銹易产牛裂纹的部位进行电磁探伤柃査,确保消除安全
垢,各部配件检修合格后涂刷防锈漆く特殊要求者除
隐患。
编辑:田玉坤)
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铁道车辆第44卷第12期2006年12月
达到探伤判别的目的
其体情况加入一定量的消泡剂。磁悬液浓度过低不易
聚磁,难以发现细小裂纹;浓度过高,车轴表面沾上
2影响探伤效果的原因
层磁粉,缺陷裂纹容易被掩盖。
准格尔车辆段使用的是由哈尔滨铁路局科研所
我们知道,磁粉、分散剂、消泡剂的质量是影响探
997年生产的HTK-90型荧光磁粉探伤机。随着伤效果的一个重要方面,只有使用通过铁道部认证的
设备的逐年老化及铁路对轮对探伤要求的不断提高,正规生产厂家的产品,做好磁粉的检验工作、才能保证
探伤效果已不能达到规定的要求,主要表现在以下几不发牛滿探现象。同时,用量小的单位不能为降低采
个方面
购成本大量采购分散剂、消泡剂,应确保产品在保质期
2.1磁化电流不足
内使用。
《铁道车辆轮对车轴磁粉探伤工艺规程》规定,探
另外,在使用过程中,如果搅拌能力不良或磁悬液
伤设备周向磁化电流0~300A连续可调,纵向磁化威分不合格,多效磁粉会沉淀在谷帯底部,而实际从喷
磁势0~2400安匝连续可调。现有探伤机工作时周嘴喷出的磁悬液浓度是很低的,因此要经常测量磁悬
向磁化电流为1400A,纵向磁勢为2.4×6000安匝
液的浓度。增加专用搅拌水泵用于磁悬液的搅拌工作
符合规程要求(2A~4A);但对于探伤来说已严重偏确保磁悬液的浓度在探伤的各个时期是一致的。还要
小,在轴承不开盖时达不到探伤要求。
杜绝采用床缩密气搅拌的方法,因为压编空气中微量的
处理方法:改造周向磁化驱动回路,更换周向变压油会极大程度降低磁粉的附着能力,影响探伤效果。
器,增加周向磁化电流输出改造纵向磁化、遐磁回路,2.4其他相关问题
增加纵向磁化电流输出,使最大输出电流达到4A,同
(1)磁悬液喷液方式
时要保证剩磁不超标。
HTK一90刑探伤机磁悬液喷酒装置釆用侧下喷
2.2紫光灯照度不足
的方式。喷沔系统调整时几个阀门配合,来调节磁
从人体生理学上可知,人眼对光谱感受力最强的悬液高度,而磁悬液是一种混合液,由于喷嘴的出口很
是黄光。为了适应人眼对此的要求,我们耍求荧光小,常常出现混合液堵塞喷嘴的现象由于紫光灯在车
磁粉要激发黄绿光,而激发荧光磁粉的是紫外。觌轴的上方,如操作不当,还会岀现喷液喷到灯管的情
程要求在探测面测量紫光灯的辐照度大于或等于800况,降低灯管寿命。因此,应当对喷液方式进行改造,
kW/cm而现在使用新灯管时,轴身屮部辐照度能由侧下喷改为侧上喷,减小喷嘴处出口阻力,简化唢酒
够达到800gW/cm2,轴颈部只能达到400pW/cm2;
机构,确保喷洒的实用性和可靠性。
同时,由于现有紫光灯管质量达不到要求,使用3个月
(2)轴承开盖问题。
后就需要更换,每年只更换灯管·项就需花费8000
在对车軸进行探伤时夹紧探头要接触轴承前盖或
元,成本过高。
轴端才能保证形成有效磁场,前探头和前盖接触时导
处理方法:増加照度唯一的方法就是増加紫光灯磁面积过小,不能对车轴进行完全磁化,所以现在只有
数量,由于受到轴身和轴颈处结构的限制,轴身处需增探伤前打开前盖,探头和轴端接触才能有效工作,这増
加40W长灯管,轴颋处需增加8小灯管,新灯管加了许多工作量;同时,出于每次要更换施封锁、橡胶
量轴身及轴颈处辐照度不低于1000gW/em,保证辐垫、防松片,加大了修车成本
照度在灯管使用一段时间后,发光质量下降时还能满
由于前盖和轴端之间只是通过轴端螺栓连接,并
足探伤要求。同时,要检査紫外灯照射区,在暗室密闭且接触面积很小,想要形成磁场只有考虑让探头直接
良好的情况下,白光强度不应超过201x,如有超标现和轴端螺栓接触。因此,必须改变现有探头结构,把软
象要适当减少白光灯功率
铁探头进行机械加工,确保在不开盖的情况下,探头能
2.3磁粉问题
够进入到端盖内部接触轴端螺栓
总之,磁探效果不住是一个综合