《 铁道机车进口轮箍整体辗钢车轮轮辋超声波探伤技术条件试行》铁运 199864 号.docx

1、 铁道机车进口轮箍整体辗钢车轮轮辋超声波探伤技术条件试行铁运 1998 64 号铁道部运输局文件运装技验（1998）64号关于公布铁道机车进口轮箍、整体辗钢车轮轮辋超声波探伤技术条件（试行）的通知各铁路局、广铁（集团）公司，机务处，各机车车辆、机车厂，部驻各局、厂机车验收室：按照机车进口轮箍和整体辗钢车轮订货技术条件要求，轮箍和整体辗钢车轮轮辋超声波探伤不得存在大于ISO59481994铁路车辆材料超声波探伤验收试验标准中规定的2平底孔当量缺陷。为此特制订铁道机车进口轮箍、整体辗钢车轮轮辋超声波探伤技术条件（试行）。经部组织有关铁路局、机车制造厂和科研单位专业技术人员的认真讨论，现公布如下请各

2、单位遵照执行。超声波探伤所需的探测灵敏度校准和穿透性能检查试块，已由铁道科学仪器设备厂用进口的轮箍材料按本技术条件规定制作完毕，经铁科金化所检测合格，可供各单位采购和使用。本技术条件下达后，铁科院金化所应按部有关规定，对局、厂超声波探伤人员进行培训。请各单位认真总结本技术条件的执行情况，并于1999年年底前将执行中存在的问题报部运输局装备部。附件：铁道机车进口轮箍、整体辗钢车轮轮辋超声波探伤技术条件（试行）铁道部运输局一九九八年十二月九日铁道机车进口轮箍、整体辗钢车轮轮辋超声波探伤技术条件轮箍、车轮是机车走行部的关键部件。对轮箍、整体辗钢车轮轮辋实行超声波探伤，是发现其内部缺陷的重要手段。为了

3、保证行车安全，根据IS0 59481994铁道机车车辆材料超声波验收检验中的规定，特制订本技术条件。1 适用范围本技术条件规定了进口轮箍、整体辗钢车轮轮辋内部质量的超声波探伤技术要求、检验方法及验收标准。本技术条件适用于采用脉冲反射法，对机车轮箍、整体辗钢车轮轮辋施行手工或半自动化直接接触法超声波探伤检验。2 引用标准ISO 59481994铁道机车车辆材料超声波验收检验JB/T 100621999超声探伤用探头性能测试方法JJG 74691超声波探伤仪校验3 探测范围规定各种机车在组装轮对之前应对组装的轮箍、整体辗钢车轮轮辋，按如下规定施行超声波探伤检验。3.1 轮箍、整体车轮轮辋材质均匀性

4、超声检验组装前的轮箍、整体辗钢车轮轮辋均须施行轴向或径向超声波透声性能检验。3.2 内部缺陷的检验组装前的轮箍、整体辗钢车轮轮辋均须施行轴向或径向超声波探伤检验。4 人员要求4.1 必须取得铁道部门无损检测人员资格鉴定考核委员会颁发的超声II级或以上级别资格证书者，方可独立工作。4.2 应熟悉轮箍、整体辗钢车轮轮辋的材质、制造工艺、易产生缺陷的部位、性质、形状及分布情况。4.3 应熟知有关轮箍、整体辗钢车轮的内部质量标准和有关技术条件。5 仪器及工艺装备5.l 超声波探伤仪5.1.1 轮箍或整体辗钢车轮轮辋超声波探伤用超声波探伤仪，必须由经过铁道部认证的专业厂家生产。5.1.2 超声波探伤仪，

5、须按规定进行检定，保证使用中的超声波探伤仪状态良好。5.1.3 使用的超声波探伤仪应具有以下技术指标：5.1.3.1 水平线性误差2%；5.1.3.2 垂直线性误差6%；5.1.3.3 频带宽：1l0MHz；5.1.3.4 系统灵敏度余量46dB；5.1.3.5 探测深度3m；5.1.3.6 衰减器总量80dB；衰减器误差：在探伤仪规定的探测范围内，每12dB的误差不超过ldB；5.1.3.7 动态范围26dB。5.2 工艺装备进行超声波探伤作业时，应配备专用转轮机及超探常用器具，轮箍（轮辋）超声波探伤用转轮机的转速每分钟不大于1/3转，并能随时控制停转。6 探头及试块6.1 探头6.1.1

6、超声波探伤用探头，必须由经过铁道部认证的专业厂家生产。探头性能必须按JB/T 100621999规定进行测试。6.1.2 超声波探伤用探头的各项指标如下：6.1.2.l 探头中心频率：2.5MHz或4MHz；6.1.2.2 探头回波频率误差： 15%式中：f探头标称频率； f探头回波频率与标称值之差。6.1.2.3 直探头纵向分辨率R26dB。6.1.2.4 直探头实测声轴与理论声轴值偏角1.5。6.1.2.5 探头声场的声压分布在各个方向，必须是单峰。6.1.2.6 直探头探伤盲区（钢中纵波） 20mm；双晶探头探伤盲区9mm。6.1.2.7 所用探头均需带有DAC曲线。6.2 超声波探伤试

7、块6.2.1 为了保证轮箍（轮辋）探伤检测质量的统一性，轮箍（轮辋）标准试块，必须由经铁道部认证的厂家生产。6.2.2 轴向探测灵敏度校准试块LG1。见图16.2.3 超声透声性能检查校准试块LG2。见图26.2.4 径向凸面探测灵敏度校准试块LG3。见图36.2.5 径向凹面探测灵敏度校准试块LG4。见图47 探伤7.1 测距校准7.1.1 直探头测距校准：7.1.1.1 轴向探测直探头置于图5的LG1试块的无缺陷处，用仪器深度粗调和细调及水平旋钮将1、2次底波前沿调至荧光屏第5和10大格，此时每大格代表轮箍（或轮辋）实际尺寸15mm（即11.5）。7.1.1.2 径向探测直探头置于图6的L

8、G3或LG4试块无缺陷处，标准方法与7.1.1.1相同。7.1.2 双晶探头测距校准7.1.2.1 轴向探测校准方法同7.1.1.1，如图7所示。7.1.2.2 径向探测校准方法同7.1.1.2，如图8所示。7.2 探伤灵敏度校准7.2.l 透声性能检查灵敏度校准探头置于LG2试块，见图9，将人工缺陷处最低反射底波高度调至荧光屏满刻度的50%，再提高增益8dB作为透声性能检查探伤灵敏度。7.2.2 内部缺陷探伤灵敏度校准7.2.2.1 轴向探伤灵敏度校准将直探头置于LG1灵敏度校准试块上，见图10，调整2平底孔反射波高度为荧光屏满刻度的50%提高增益48dB，作为探伤灵敏度，再提高增益48dB

9、为探伤扫查灵敏度。7.2.2.2 径向探伤灵敏度校准a） 踏面为探测面的探伤灵敏度校准将双晶探头置于LG3灵敏度校准试块凸面上，见图11，调整2平底孔反射波高度为荧光屏满刻度的50%，提高增益68dB，作为探伤灵敏度，再提高增益68dB为探伤扫查灵敏度；b） 内径面为探测面的探伤灵敏度校准探头置于LG4灵敏度校准试块凹面上，见图12，调整2平底孔反射回波高度为荧光屏满刻度的50%，提高增益68dB，作为探伤灵敏度，再提高增益68dB为探伤 图1 轴向探测灵敏度校准试块LG1 图2 超声透声性能检查校准试块LG2 图3 径向凸面探测灵敏度校准试块LG3图4 径向凹面探测灵敏度校准试块LG4图5

10、直探头轴向测距校准示意图 图6 直探头径向测距校准示意图7.3 探伤作业731每日开工前按7.17.2进行测距校准和灵敏度校验。732轮箍（轮辋）探测面的粗糙度应达到Ra10。733轮箍（轮辋）探伤时，探头按锯齿形扫查，如图13所示，扫查间距至少使晶片有10%重叠。734扫查速度应小于150mm/s。74 扫查结果判定741超声透声性能判断轴向探测时，在探头移动30mm范围内，凡底面回波损耗大于4dB者，径向探测时，凡一次底面回波损耗大于2.5dB者（或二次底面回波损耗5dB者），判为透声性不良（几何形状、侧壁影响除外）。742内部缺陷判断7421轴向探测内部缺陷的判断探头置于轮箍（轮辋）内侧

11、面上，按锯齿形方向扫查，探测转动的轮箍（轮辋）在探测面上只作垂直于内侧面径向扫查。探伤过程中，发现缺陷反射波高度大于满刻度的50%时，首先将扫查灵敏度调整为探伤灵敏度，如果缺陷反射波高度仍大于50%，继续降低灵敏度，直至反射回波变为50%，然后根据缺陷埋藏深度和dB值，查与所用探头相应的DAC曲线（见附图2或附图5）。以缺陷埋藏深度在横坐标上所对应点作垂直线，以衰减器读数在纵坐标上所对应点作垂直线，两直线相交点如交于A曲线上方，则此缺陷的当量值大于2平底孔，判为不合格。如两垂直线交点在A曲线上或下方判为合格。如果两垂线交点在AB两条曲线之间，此伤判为记录伤，需记录。7422径向探测内部缺陷的判

12、断双晶探头置于轮箍（轮辋）踏面上或内径面上进行扫查，发现反射波高度大于50%的缺陷波时，将扫查灵敏度调整为探伤灵敏度，如果缺陷反射波高度仍大于50%，继续降低灵敏度直至波高为50%，然后根据缺陷埋藏深度和dB值，查与所用探头相应的DAC曲线，进行判伤，判伤方法与7421相同。743缺陷长度和范围测量轮箍（轮辋）探伤中，如发现面状缺陷尺寸大于或等于声源尺寸的单个缺陷时，用6dB法测定缺陷边界以确定缺陷的范围。如发现线状缺陷，用6dB法测定缺陷长度，将其缺陷最大反射波高度调至50%，然后提高增益6dB，向缺陷边沿移动探头，当反射波高度降为50%时，记下探头中心位置，再反方向移动探头。记下反射波高度

13、为50%时的探头中心位置。将缺陷反射波高度为50%时的探头中心位置连起来，即为线状缺陷的长度或面状缺陷的范围。8探伤记录的填写及保管81探测结束后，合格品均须使用标记笔在轮箍外侧面上画出明显的已经超声波探伤检查的红色标记；发现轮箍有大于2平底孔当量缺陷或透声性能不良时，必须用白铅油在探测面上或外侧面上做出明显标记，并注明缺陷尺寸和位置，见图14.82探测时，探伤人员须认真填写轮箍（轮辋）探伤记录表，见附表。83探伤记录填写探伤记录的填写，应做到字迹清晰、整齐、不涂不改。84 DAC曲线制作方法见附录。图7 双晶探头轴向测距校准示意图图8 双晶探头径向测距校准示意图图9 透声性能灵敏度校准示意图

14、图10 轴向探伤灵敏度校准示意图图11 凸面径向探测灵敏度示意图图12 凹面径向探测灵敏度示意图图13 扫查路线示意图图14 探伤标记示意图附录DAC曲线的制做1轮箍（轮辋）超声波探伤用DAC曲线是以轴向检测或径向检测底面2平底孔反射波高度50%为基准波高，采用轮箍（轮辋）超声波探伤专用试块实测值而绘制。2DAC曲线应绘制在坐标纸上。21DAC曲线绘制步骤：211将测距调整为1： 1.5。212轴向探测曲线绘制：探头置于附图1的LG-5试块探测面上进行扫查，找到埋藏深度为120mm的2平底孔的反射波。213调节仪器增益（适中或最大）、抑制“0”：然后调整衰减器使2平底孔反射波高为满刻度的50%

15、，记录dB值和深度值。214移动探头，调整衰减器，依次探测并记录其它不同深度的2平底孔反射波高为满刻度50%dB值和深度值。215以dB值为纵坐标埋藏深度为横坐标，将实测的各个数据值标记在坐标纸上。216将所标记各点连成圆滑曲线，并延伸到整个探测范围，该曲线即为直探头轴向探测轮箍（轮辋）2平底孔的实测DAC曲线A，然后绘制出不同深度平底孔2-3dB的曲线B，见附图2。217径向探测曲线绘制2171内燃机车轮箍（轮辋）探测曲线绘制：将双晶探头置于LG-6或LG-7试块（见附图3或附图4）探测面上扫查，找到埋藏深度为60mm的2平底孔反射波，调整仪器使反射波高为满刻度的50%，记录dB值，然后依次

16、探测并记录其它不同深度的2平底孔的反射波高为满刻度50%的dB值和深度值，将所标记各点连成圆滑曲线，并延伸到整个探测范围，该曲线即为双晶探头探测轮箍（轮辋）2平底孔实测DAC曲线A，然后绘制出不同深度平底孔2-3dB的曲线B，见附图5。2172电力机车轮箍（轮辋）探测曲线绘制：将双晶探头置于LG-8或LG-9试块（见附图6或附图7）探测面上扫查，找到埋藏深度为75mm的2平底孔反射波，调整仪器使反射波高为满刻度的50%，记录dB值，然后依次探测并记录其它不同深度的2平底孔的反射波高为满刻度50%的dB值和深度值。将所标记各点连成圆滑曲线，并延伸到整个探测范围，该曲线即为双晶探头探测轮箍（轮辋）2平底孔实测DAC曲线A，然后绘制出不同深度平底孔2-3dB的曲线B，见附图5。附图1附图2附图3附图4附图5附图6附图7主题词：机务 轮箍 超声波 探伤 通知抄 送：铁科院金化所、铁道科学仪器设备厂、部物资总公司、机车车辆工业总公司。铁道部运输局 1998年12月11日印发