专利名称：机车车轴齿轮压装部的超声波探伤方法
技术领域：
本发明涉及一种铁路行业用的超声波探伤方法，具体地是涉及利用不同类型的对比试块调节出各种机车整体轮车轴的齿轮压装部的超声波探伤灵敏度，并且探测时可有效检出齿轮压装部的疲劳裂纹的机车车轴齿轮压装部超声波探伤方法。
背景技术：
已知的铁路机车车轴压装部常用的超声波探伤方法包括小角度纵波探伤法和横波入射法。小角度纵波探伤是将小角度纵波探头I放置在车轴端面5上扫查压装部，如图
I(A)所示；横波入射法则是将轴用横波斜探头Kl置于车轴轴身6或轴颈处7扫查压装部 的，如图I (B)所示。而调节机车车轴超声波探伤灵敏度的方法是需要将不同折射角的探头放置在相同类型、即外形结构和相关尺寸相同的对比试块上，探测齿轮座或轮座内、外侧处深度为Imm或2mm的线切割人工裂纹，将其最高反射回波调为荧光屏垂直满幅的80%，以此作为探伤灵敏度。当没有相同类型的对比试块时，目前尚无其他调节机车车轴的齿轮压装部超声波探伤灵敏度的方法。
发明内容
本发明的目的是针对上述不足而提出的一种在各种类型机车整体轮大修状态下，利用不同类型的对比试块调节出机车车轴的齿轮压装部超声波探伤灵敏度的方法，并且超声检测车轴时能够实现全面扫查齿轮压装部疲劳裂纹的方法。本发明的技术解决方案是机车车轴齿轮压装部超声波探伤步骤如下①首先在调节被探测车轴的超声波探伤灵敏度之前，需要根据被探测车轴放置探头的部位与齿轮压装部两个轴径原型尺寸总和的1/2，确定一次横波入射的最大探测深度选择不同类型的对比试块中相同探测深度的部位；③将轴用横波斜探头置于对比试块的齿轮压装部或轮座部位，调节超声波探伤仪的相关参数，扫查对比试块相应部位的Imm深线切割人工裂纹，将其最佳反射回波波幅调节为垂直满幅的80%，分别调节出被探测车轴的齿轮压装部内外侧的超声波探伤灵敏度。本发明的技术解决方案中所述的横波斜探头是分别放置在被探测车轴的轮座和轴承座的两个部位进行检测。本发明的方法可在没有相同类型对比试块的情况下，依然能够调节出各种机车整体轮车轴的齿轮压装部的超声波探伤灵敏度，并可进行有效检测，因此在车轴的超声波探伤工作中极具实用性和可行性。
图I是已知的车轴压装部超声波探伤方法示意图。图2是本发明中车轴齿轮压装部的横波检测示意图。图3是DF8B (半悬挂)型车轴的齿轮压装部超声波探伤灵敏度示意图。
图4是SS6B (整)型车轴的齿轮压装部超声波探伤灵敏度示意图。
具体实施例方式如图2所示，在没有相同类型对比试块的情况下，可直接选择横波斜入射法探测机车车轴的齿轮压装部位4，并分别将斜探头Kl放置在轮座2和轴承座3上进行检测，根据被探测车轴放置探头Kl的部位与齿轮压装部4两个轴径原型尺寸总和的1/2，确定一次横波入射的最大探测深度。参照表I中的数据，在与被探测车轴不同车型的对比试块中选择相同或最为接近探测深度的部位，将轴用横波斜探头Kl置于对比试块的齿轮压装部4或轮座2部位，调节超声波探伤仪的相关按键及参数，扫查对比试块相应部位的Imm深线切割人工裂纹，将其最佳反射回波波幅调节为垂直满幅的80%，从而分别调节出被探测车轴的齿轮压装部4内、外侧处的超声波探伤灵敏度。具体探测方法是将横波斜探头Kl分别放置在图2中所示的车轴轮座2和轴承座3部位，用一次横波对车轴齿轮压装部4的内、外侧分别进行探测。横波斜探头Kl在探测面上沿轴向作锯齿形扫查，扫查间距至少使晶片有10%重叠，扫查速度应小于150 mm/so
-X-_j_J_I-1_I-J_·SS3BSS6B
DFBB (整)SS7C DFBB(半悬〉8K
检测部位(整)(整)
左侧轮 座直径 i 235 j) 238 ^ 254__￠ 235__由 238254
左個I)齿轮座直径 ￠236 ￠ 245 #256.4__由 238__^ 241 ￠256.4
左侧轴承座直径 ————257￠241* 241 4> 257
r*表I部分车型机车车轴与现有对比试块相关尺寸的对比 实施例I
如图3所示，利用DF8B (整体)和SS3B型机车整体轮的对比试块，分别调节出被检测的DF8B(半悬挂)车轴齿轮压装部4内、外侧的超声波探伤灵敏度。(I)将2. 5P13X13轴用横波斜探头Kl置于DF8B (整体)对比试块齿端的轮座2部位，调节超声波探伤仪的相关按键及参数，扫查齿轮压装部4内侧650 - I的人工裂纹，将其一次最佳反射回波波幅调节为垂直满幅的80%，以此作为DF8B (半悬挂)车轴的齿轮压装部内侧的超声波探伤灵敏度，如图3 (A)所示。(2)将2. 5P13X13轴用横波斜探头Kl置于SS3B (整)型对比试块的齿轮压装部4，调节超声波探伤仪的相关按键及参数，探测轮座2外侧360 - I的人工裂纹，将其最佳反射回波波幅调节为垂直满幅的80%，以此作为DF8B (半悬挂)车轴的齿轮压装部4外侧的超声波探伤灵敏度，如图3 (B)所示。实施例2
如图4所示，利用SS3B (整)型机车的对比试块调节出被探测的SS6B (整)型车轴齿轮压装部4内、外侧处的超声波探伤灵敏度。(I)将2. 5P13X13轴用横波斜探头Kl置于SS3B (整)型对比试块的轮座2部位，调节超声波探伤仪的相关按键及参数，扫查齿轮压装部4内侧640 - I的人工裂纹，将其最佳反射回波波幅调节为垂直满幅80%，以此作为SS6B (整)车轴的齿轮压装部4内侧的超声波探伤灵敏度，如图4 (A)所示。
(2)将2. 5P13X13轴用横波斜探头Kl放置在SS3B型对比试块的齿轮压装部4，调节超声波探伤仪的相关按键及参数，探测轮座2上360 — I的人工裂纹，将其最佳反射回波波幅调节为垂直满幅80%，以此作为SS6B (整体)型机车车轴齿轮压装部4外侧的超声波探伤灵敏度，如图4 (B)所示。实施例3
如图2所示，利用SS7C型机车的对比试块调节出被检测的8K型车轴齿轮压装部4的超声波探伤灵敏度。将2. 5P13X13轴用横波斜探头Kl放置在SS7C型对比试块齿端的轮座2部位，调节超声波探伤仪的相关按键及参数，扫查齿轮压装部4内侧640 - I的人工裂纹，将其最高反射波波幅调整为垂直满幅的80%，即可作为8K型车轴的齿轮压装部4的超声波探伤灵敏度。当横波检测车轴齿轮座时分别在轮座2和轴承座3上进行探测。·
权利要求
1.一种机车车轴齿轮压装部的超声波探伤方法，其特征是探伤步骤如下①首先在调节被探测车轴的超声波探伤灵敏度之前，需要根据被探测车轴放置探头Kl的部位与齿轮压装部(4)两个轴径原型尺寸总和的1/2，确定一次横波入射的最大探测深度选择不同类型的对比试块中相同探测深度的部位；③将轴用横波斜探头Kl置于对比试块的齿轮压装部(4)或轮座(2)部位，调节超声波探伤仪的相关参数，扫查对比试块相应部位的Imm深线切割人工裂纹，将其最佳反射回波波幅调节为垂直满幅的80%，分别调节出被探测车轴的齿轮压装部(4)内、外侧的超声波探伤灵敏度。
2.根据权利要求I所述的机车车轴齿轮压装部的超声波探伤方法，其特征是所述的横波斜探头是分别放置在被探测车轴的轮座(2)和轴承座(3)的两个部位进行探测检测。
全文摘要
本发明的名称是机车车轴齿轮压装部的超声波探伤方法。涉及利用不同类型的对比试块调节机车整体轮车轴的齿轮压装部超声波探伤灵敏度的方法。它主要是解决在设有相同类型对比试块时，无法调节机车。整体轮车轴的齿轮压装部灵敏度的问题。本发明的探伤步骤如下①根据被探测车轴放置探头的部位与齿轮压装部两个轴径原型尺寸总和的1/2，确定一次横波入射的最大探测深度；②选择的对比试块中相同探测深度的部位；③将轴用横波斜探头置于对比试块的齿轮压装部或轮座部位，扫查对比试块相应部位的1mm深线切割人工裂纹，将其最佳反射回波波幅调节为垂直满幅的80%，分别调节出被探测车轴齿轮压装部内、外侧处的超声波探伤灵敏度。本发明在没有相同类型对比试块的情况下，能调节出各种机车整体轮车轴的齿轮压装部的超声波探伤灵敏度。
文档编号G01N29/04GK102749385SQ20121025500
公开日2012年10月24日 申请日期2012年7月23日 优先权日2012年7月23日
发明者吉世剑, 周纲 申请人:南车洛阳机车有限公司