Повышение эффективности ультразвукового контроля ободьев цельнокатаных колес при ремонте колесных пар вагонов

Повышение эффективности ультразвукового контроля на железнодорожном транспорте возможно за счет совершенствования и изменения существующей технологии. Одной из основных задач повышения эффективности является улучшение достоверности и информативности ультразвукового контроля ободьев колес при ремонте колесных пар.

Контактный способ ввода ультразвука для ободьев колес по-прежнему является преобладающим на предприятиях вагонного и локомотивного хозяйства железных дорог.

В статье освещаются технические приемы ультразвуковой дефектоскопии обода цельнокатаных колес при ремонте колесных пар вагонов в соответствии с существующими нормативными техническими документами. Описаны проблемы выявления дефектов пьезоэлектрическими преобразователями с углами ввода 0°, 40°, 50° при контроле обода с боковой внутренней поверхности и 90° – со стороны поверхности катания.

Предложен вариант новой методики контроля обода колеса со стороны поверхности катания с использованием пьезоэлектрических преобразователей с углами ввода 65°–74°. Проведен сравнительный анализ по выявлению одновременно восьми отражателей в настроечном образце с использованием преобразователей 2,5Р65°69°74°, П121–2,5–70° РДМ и П121–0,4–90°.

1. Отока А. Г., Логунов В. Г., Холодилов О. В. Чувствительность контактного и иммерсионного способов ультразвукового контроля при выявлении эталонных отражателей в настроечном образце // Неразрушающий контроль и диагностика. – 2023. – № 1. – С. 30–36. EDN: GVYRPJ.

2. Клюев В. В., Соснин Ф. Р., Ковалев А. В., Филинов В. Н., Аертс В., Бабаджанов Л. С. [и др.] Неразрушающий контроль и диагностика: Справочник. – М.: Изд-во Машиностроение, НИИИН МНПО «Спектр», 2005. – 656 с. ISBN 5-217-03300-2.

3. Марков А. А., Максимова Е. А. Анализ эффективности ультразвуковых и магнитных каналов дефектоскопических комплексов при контроле рельсов // Вестник ИжГТУ имени М. Т. Калашникова. – 2019. – Т. 22. – № 2. – С. 22–32. DOI: 10.22213/2413-1172-2019-2-22-32.

4. Ермолов И. Н., Вопилкин А. Х., Бадалян В. Г. Расчеты в ультразвуковой дефектоскопии. Краткий справочник. – М.: Изд-во ООО НПЦ НК «ЭХО+», 2002. – 109 с. [Электронный ресурс]: https://djvu.online/file/1nsdfaY0ymWCu?ysclid=m3oa56dhny152857484. Доступ 16.05.2024.

5. Лысак Д. В. Определение ложных эхо-сигналов отражения поверхностной волны при ультразвуковом контроле бандажей колесных пар подвижного состава железных дорог // Технические науки – от теории к практике. – 2013. – № 17–1. – С. 131–137. EDN: RMTSHB.

6. Кунина П. С., Дубов В. В., Поляков А. В., Терещенко И. А., Новгородский А. А., Степанов М. С. Целесообразность проведения ультразвукового контроля при диагностике бурового инструмента // Строительство нефтяных и газовых скважин на суше и на море. – 2018. – № 8. – С. 32–37. DOI: 10.30713/0130-3872-2018-8-32-37.

7. Bernd, R., Walte, F., Kappes, W., Kroening, M. Ultrasonic and Eddy-Current Inspection of Rail Wheels and Wheel Set Axle. 17th World Conference on Nondestructive testing, 2008. [Электронный ресурс]: https://www.researchgate.net/publication/26920462_Ultrasonic_and_Eddy-current_inspection_of_rail_wheels_and_wheel_set_axles. Доступ 16.05.2024.

8. Шевелев А. В. Методы и средства ультразвукового неразрушающего контроля цельнокатаных колес вагонов // Дисс. канд. техн. наук. – СПб.: ПГУПС, 2004. – 142 с. [Электронный ресурс]: https://new-disser.ru/_avtoreferats/01002621891.pdf. Доступ 16.05.2024.

9. Отока А. Г., Холодилов О. В. Сравнительный анализ применения контактных жидкостей в дефектоскопии на примере ультразвукового контроля поверхности катания цельнокатаного колеса // Транспортное машиностроение. – 2024. – № 3. – С. 4–11. DOI: 10.30987/2782-5957-2024-3-4-11.

10. Платунов А. В., Муравьев В. В., Муравьева О. В. Ультразвуковой контроль поверхности катания железнодорожных вагонных колес и бандажей локомотивов с использованием рэлеевских волн // Интеллектуальные системы в производстве. – 2023. – Т. 21. – № 2. – С. 41–48. DOI: 10.22213/2410-9304-2023-2-41-48.

11. Cremona, C.Inspection of welded joints: reliability of ultrasonic inspection and inspection intervals. Conference Paper in IABSE Congress Report, 2012, pp. 597–604. DOI: 10.2749/222137912805110934.

12. Киреев А. Н., Склифус Я. К., Киреева М. А. Повышение достоверности и информативности ультразвукового контроля литых деталей подвижного состава железных дорог // Вестник Донского государственного технического университета. – 2019. – Т. 19. – № 4. – С. 335–341. DOI: 10.23947/1992-5980-2019-19-4-335-341.

13. Jemec, V., Grum, J. Latest methods of nondestructive testing of railway vehicles. The 8th International Conference of the Slovenian Society for Non-Destructive Testing in Engineering, 2005, pp. 69–79. [Электронный ресурс]: https://www.ndt.net/article/ndt-slovenia2005/PAPERS/08-NDTP05–70.pdf. Доступ 16.05.2024.

14. Ермолов И. Н., Алешин Н. П., Потапов А. И. Неразрушающий контроль. Акустические методы контроля. – М.: Изд-во «Высшая школа», 1991. – 283 с. ISBN 5-06-002038-Х.

15. Киреев А. Н. Особенности ультразвукового контроля катаных колесных центров локомотивов в радиальном направлении // Вестник Днепропетровского национального университета железнодорожного транспорта. – 2006. – № 12. – С. 133–137. EDN: VHWWOD.