Подготовка деталей к контролю

На участок контроля детали должны поступать после тща­тельной очистки и мойки. При наличии на деталях остатков загрязнений (в пазах, канавках резьбе и т.п.), их необходимо очистить вручную, с помощью жестких волосяных щеток, деревянных или пластмассо­вых скребков и моющих препаратов. При очистке деталей нельзя применять металлические предметы, а также ветошь, оставляющую ворс и нитки. Моющие вещества, рекомендуемые для очистки деталей, приведены в таблице 1.2 приложения.

При проведении контроля с применением водной суспензии детали необходимо предварительно обезжирить моющим раствором, т.к. на поверхности, покрытой пленкой жира, резко снижается чувствительность порошка к мелким дефектам.

При проведении контроля с использованием водной суспензии на основе концентрата ДИАГМА для очистки поверхности деталей от масляных загрязнений необходимо протереть ее ветошью, смоченной в приготовлен­ной для контроля суспензии.

Намагничивание деталей

В технологических картах на магнитопорошковый контроль ва­гонных деталей в графе "ОПЕРАЦИИ КОНТРОЛЯ" должны быть указаны технологические операции процесса намагничивания с учетом при­меняемого дефектоскопа, вида и способа намагничивания.

При контроле вагонных деталей применяются следующие виды намагни­чивания: полюсное (продольное или поперечное), циркулярное и комбини­рованное. Способы и схемы намагничивания приведены в таблице 3.2. Спо­соб намагничивания деталей определяется формой и габаритами контроли­руемых деталей, а также от местоположения и направления ожидаемых де­фектов.

Применяются следующие виды намагничивающего тока: перемен­ный, постоянный и импульсный (последовательность импульсов) - при контроле СОН. Намагничивание импульсным током при контроле СОН осуществляется путем пропускания по детали или намагничивающему устройству не менее трех импульсов тока.

 

 

Таблица 3.2 Основные виды и способы намагничивания, применяемые при контроле деталей вагонов

Вид намагничивания	Способ намагничивания (дефектоскопы или НУ)	Схема намагничивания
Полюсное (продольное и поперечное) При намагничи­вании протяжен­ных деталей вектор напря­женности маг­нитного поля направлен вдоль детали, что позволяет выяв­лять поперечные трещины	При помощи электромаг­нита (МД-14П. УНМД-300/2000. ЭМПД-12/36В)
	При помощи соленоида (МД-12ПШ, МД-12ПЭ. МД-12ПС, МД-13ПР, МД-14П - соленоиды)
	При помощи кабеля, сви­того в соленоид или на­витого на деталь (МД-14П, УНМД-300/2000)
Циркулярное При намагничи­вании силовые линии магнитно­го поля замыка­ются вокруг проводника с током, при этом выявляются про­дольные трещи­ны. направление которых совпа­дает с током.	Пропусканием тока по контролируемой детали (Электроконтакты дефе­ктоскопов и установок: МДУ-КПВ. УНМД-300/2000, МДС-5)
	Пропусканием тока по проводнику, пропущен­ному в сквозное отвер­стие в детали (МД-14П, УНМД-300/2000, УМДП-01)
	Пропусканием тока по тороидальной обмотке (УМД-300/2000,МД-14П)

 

 

Условные обозначения: НУ-намагничивающее устройство. Д- контролируемая деталь.I-электрический ток.

 

Рис 3.1

Распределение магнитного поля соленоида при намагни­чивании различных участков протяженных деталей: а) кон­цов деталей; б) участков, имеющих переменное сечение.

Н - вектор напряженности магнитного поля на поверх­ности детали:

Ht и Н_n - тангенциальная и нормальные составляющие Н;

Нд - Напряженность поля дефекта;

ДН - зона достаточной намагниченности.

 

 

При намагничивании контролируемых деталей необходимо учитывать ряд факторов, влияющих на выявляемость дефектов, то есть на чувс­твительность контроля.

Вектор напряженности магнитного поля в любой точке намагниченной детали можно разложить на две составляющие: тангенциальную (направленную вдоль контролируемой поверхности) H_t и нормальную (направленную перпендикулярно контролируемой поверхности) Н_n. Поле дефекта формируется за счет тангенциальной составляющей поля (Рис- 3.1а). Если нормальная составляющая поля превышает тангенциальную составляющую поля более, чем в_3раза ( Hn/Ht > 3), выявляемость резко ухудшается.

Это явление наблюдается при полюсном намагничивании соленоидами протяженных деталей на расстоянии 20 - 50 мм от конца детали и в мес­тах резкого изменения сечения детали, т.е. вблизи полюсов, образовав­шихся при намагничивании детали. Чем короче деталь, тем больше влияние полюсов. Чтобы устранить это явление, необходимо детали  длиной менее 300 мм, при отношении длины к диаметру L/D < 5, удлинить с помощью специальных наконечников или составить их в цепочки.

В качестве удлинительных наконечников может быть использована лю­бая деталь такого же или большего сечения, чем контролируемая или специально изготовленная технологическая деталь, представляющая брусок, размеры которого не менее (100 х 140 х 80) мм, набранный из трансфор­маторного железа любой марки. Размер и форма бруска могут быть измене­ны в зависимости от размеров и формы контролируемой детали (Рис. 3.2). Пластины в наборе во время контроля должны располагаться вдоль детали, являясь ее продолжением.

При установке детали в положение контроля для достижения наилучшей выявляемости необходимо намагничивающее устройство и контро­лируемую деталь располагать таким образом, чтобы угол между направле­нием вектора напряженности магнитного поля и трещиной был близок к 90 градусам. Выявляемость дефектов значительно ухудшается в случаях, когда угол между направлением ожидаемых дефектов и направлением намагни­чивающего поля меньше 30 градусов (Рис. 3.3). Если направление расп­ространения трещин заранее неизвестно, а также, если деталь имеет сложную форму, то намагничивание нужно проводить последовательно в. нескольких направлениях.   

 

Рис. 3.2 Способы намагничивания коротких деталей: с помощью

удлинителей (а и б); составлением коротких деталей в цепочки (в).

1 - намагничиваемая деталь; 2 - удлинители

 

Рис. 3.3

Влияние положения трещины по отношению к силовым ли­ниям магнитного поля (или положению соленоида) на выявляемость дефекта.

Н - вектор напряженности Магнитного поля; 1 - соленоид;

2 - деталь; 3 - трещины.     

 

Проведение контроля

3.4.1 Общие положения

При проведении контроля в течение смены после каждого ча­са работы необходимо проверять показания приборов, контролирующих напряжение и ток намагничивания на соответствие паспортным данным. При этом вблизи намагничивающего устройства (внутри рабочего отверстия или межполюсного промежутка и снаружи не ближе 100 мм от корпуса) не долж­но быть никаких металлических предметов, в том числе контролируемых деталей.

При изменении показания какого-либо прибора, превышающем допустимые значения, а также при обнаружении в процессе эксплуатации каких-либо других неисправностей дефектоскопа или вспомогательных при­боров, дефектоскопист должен заявить об этом мастеру участка (цеха) для решения вопроса об устранении неисправности или замене указанного средства контроля.

При проведении подготовительных или вспомогательных работ дефектоскоп или намагничивающее устройство должны быть отключеныот сети.

По окончании контроля необходимо отключить дефектоскоп или установку от сети, очистить - соленоиды и другие устройства, сопри­касающиеся с магнитной суспензией, от загрязнений и остатков суспензии и провести профилактические работы в соответствии с требованиями тех­нической документации на дефектоскоп или установку.

3.4.2 Контроль длинных деталей с помощью соленоидов

 При намагничивании длинных (L > 300 мм) деталей соленоидом необходимо учитывать, что с увеличением расстояния от торца соле­ноида вдоль детали напряженность магнитного поля уменьшается и, начиная с некоторого значения, становится недостаточной для выявления трещин с требуемым уровнем чувствительности (Рис. 3.4). Следовательно, на­несение индикатора и осмотр нужно проводить в зоне достаточной намагниченности (далее зона ДН). Зона ДН зависит от типа дефектоскопа, взаимного расположения детали и соленоида, а также от размеров и формы детали.

Рис. 3.4

Характер изменения напряженности магнитного поля на поверхности детали по мере удаления от торца соленоида,  Ht - тангенциальная составляющая поля; ЗДН - зона достаточной намагниченности

 

Рис.3.5 Факторы, влияющие на длину зоны ДН:

а) смещение детали в отверстии соленоида к внутрен­ней стенке корпуса соленоида уменьшает зону ДН;

б) увеличение сечения на конце длинной детали увеличивает зону ДН на части детали меньшего сечения.

 

Зоны ДН могут уменьшаться в следующих случаях:

- при приближении соленоида к концу детали на расстояние менее 300 мм из-за возрастания нормальной составляющей поля, поэтому рекомендуется перемещать соленоид всегда от конца детали кее центру.

- при приближении контролируемой поверхности к корпусу соленоида

на расстояние меньшее 1/5 диаметра отверстия соленоида (40-50 мм от контролируемой поверхности до внутренней поверхности корпуса соленоида с диаметром рабочего отверстия более 200 мм). (Рис.3.5а).

- при увеличении сечения детали. В этом случае каждый участок де­тали большего сечения необходимо рассматривать как самостоятельную деталь и контролировать его дважды, перемещая соленоид от концов участка к центру (Рис. 3.5б).

 Если деталь имеет с одной стороны массивную часть,токонтролировать необходимо всегда со стороны меньшего сечения. В этом случае зоны ДН могут увеличиваться в пределах от 1.2 до 1.5 раз за счет уменьшения нормальной составляющей поля (Рис- 3.5б).

 С целью повышения производительности контроля намагничивание можно проводить двумя соленоидами одного типа (например, два де­фектоскопа МД-12ПШ), расположенными соосно. Соленоиды (или один из них) должны иметь возможность перемещения вдоль их общей оси. При включении соленоиды должны притягиваться друг к другу. В противном случае один из соленоидов необходимо развернуть (МД-12ПШ, МД-14П) или изменить полярность включения (МД-12ПЭ, МД-12ПС). Намагничивающие устройства дефектоскопа МД-12ПЭ должны располагаться так, чтобы магнитопроводы были снаружи.

Контролируемая деталь должна располагаться между соленоидами таким образом, чтобы концы ее входили в отверстия соленоидов или контролируемую деталь нужно удлинить технологическими деталями, входящими в отверстия соленоидов.

 Длинные детали (L/d > 5) из магнитотвердых материалов, в которых необходимо выявлять поперечные трещины, возникающие в любом месте по всей длине детали, целесообразно контролировать при помощи соленоидов переменного тока (продольное намагничивание) способом при­ложенного поля (СПП).

 

3.4.3 Контроль деталей седлообразным намагничивающим устройством дефектоскопа МД-12ПС

Седлообразное намагничивающее устройство допускается при­менять для намагничивания деталей, имеющих диаметр (или максимальный поперечный размер) не менее 100 мм, для контроля которых достаточна напряженность магнитного поля не менее 30 А/см (средняя часть оси колесной пары, хвостовик автосцепки, гребень цельнокатаного колеса). Седлообразное намагничивающее устройство необходимо рас­полагать над контролируемой деталью (осью колесной пары) таким обра­зом, чтобы расстояние между поверхностью детали и дугой корпуса соле­ноида было (40 - 60) мм.

 Магнитный порошок или суспензия должны наносится с двух сторон от корпуса намагничивающего устройства. Часть поверхности конт­ролируемой детали, заключенная в промежутке между его дугами, находит­ся вне зоны контроля. Чтобы ее проверить, необходимо сместить седлооб­разное намагничивающее устройство так, чтобы непроверенная часть ока­залась в зоне Ж

 Для увеличения зоны контроля рекомендуется намагничивать длинные детали 1(например, ось колесной пары) или цепочки из коротких деталей, общей длиной более 600 мм двумя седлообразными устройствами, расположенными на расстоянии 220 - 240 мм друг от друга. В этом случае в зоне контроля оказывается вся поверхность детали, находящаяся между седлообразными устройствами и с внешних сторон от них в пределах зон ДН. При намагничивании деталей типа валов или осей диаметром более 100 мм в зоне контроля оказывается 1/3 окружности детали, распо­ложенная под седлообразным намагничивающим устройством. Поэтому такие детали необходимо контролировать не менее, чем за три прохода, повора­чивая ее каждый раз на 120 или 90 градусов, или контролировать за один проход, перемещая намагничивающее устройство со скоростью не более 2 м в минуту при вращении детали со скоростью не более 5 оборотов в мину­ту. В последнем случае суспензия наносится перед движущимся седлооб­разным намагничивающим устройством и одновременно осматривается по­верхность детали непосредственно за ним.

 

3.4.4 Намагничивание деталей приставным электромагнитом

 

 Приставной электромагнит применяется в тех случаях, когда известно место зарождения трещины и ее ориентация на крупногабаритных деталях и при вторичном контроле по показаниям вихретокового дефектос­копа или визуального контроля.

 Электромагнит устанавливается на деталь таким образом, чтобы его полюса опирались в поверхность детали по разные стороны от предполагаемой трещины. В зоне контроля оказывается часть поверхности детали, заключенная между полюсами, за исключением участков, примыкаю­щих к ним (зона невыявления) в пределах от 5 до 15мм в зависимости от размеров электромагнита.

 

3.4.5 Намагничивание деталей гибким кабелем

 Для контроля колец, полых цилиндров, хомутов rf других де­талей с отверстиями применяется циркулярное намагничивание путем про­пускания тока по кабелю или стержню, вставленному в отверстие детали, или по кабелю (проводу), намотанному на деталь тороидально.

 Кабель или стержень вставляется в отверстие детали строго по центру, так как при его смещении могут возникнуть на контролируемой поверхности местные полюса, на которых собирается магнитный порошок.

 Способ контроля (СПП или СОН) выбирается в зависимости от магнитных характеристик материала и от величины тока, который может обеспечить имеющийся дефектоскоп.

 При контроле СПП колец, хомутов и т, п. на деталь необхо­димо намотать 3-6 витков кабеля, расположенных рядом друг с другом нанести индикатор на свободную поверхность детали, после отекания сус­пензии поверхность осмотреть, затем витки переместить на проверенный участок и проверить оставшуюся часть детали.

 Для составления технологической карты и определения числа витков, которые нужно наматывать на деталь, необходимо измерить ампли­тудное значение продольной составляющей напряженности поля на поверх­ности детали с противоположной от витков стороны. Если напряженность поля окажется ниже допустимой для данной стали, то необходимо опреде­лить зоны ДН и контролировать в несколько этапов, перемещая каждый раз витки на одну-две зоны ДН.               

 При контроле СОН кабель необходимо намотать на деталь равномерно по ее окружности, если дефектоскоп обеспечивает требуемый ток, или намагничивать по частям, смещая каждый раз витки не более, чем на одну зону ДН.

 

---

Дата добавления: 2018-06-01; просмотров: 975; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

---

---

Мы поможем в написании ваших работ!