Методы и средства ультразвукового неразрушающего контроля цельнокатаных колес вагонов
Диссертация
Материалы диссертации докладывались на Всероссийской конференции «Ультразвуковая дефектоскопия металлоконструкций УЗДМ-98» (С.-Петербург, 1998г), XVII Петербургской конференции УЗДМ-2001 (С.-Петербург, 2001 г), VII международной научно-технической конференции «ЛЕОТЕСТ» (Львов, 2002), XVI российской научно-технической конференции «Неразрушающий контроль и диагностика» (С.-Петербург, 2002 г… Читать ещё >
Содержание
- 1. Обоснование эффективности совершенствования ультразвуковых методов неразрушающего контроля железнодорожных колес. Постановка задач исследований
- 1. 1. Анализ дефектности цельнокатаных колес при их производстве и в условиях эксплуатации
- 1. 2. Методы ультразвукового контроля цельнокатаных колес при их изготовлении и ремонте
- 1. 2. 1. Ультразвуковой контроль при производстве
- 1. 2. 2. Ультразвуковой контроль при освидетельствовании и ремонте
- 1. 3. Средства ультразвукового контроля колес
- 1. 4. Постановка задач исследований
- 2. Разработка метода ультразвукового контроля дисков колес поверхностными волнами
- 2. 1. Обоснование модели акустического тракта и постановка задач 43 исследований
- 2. 2. Теоретико-экспериментальные исследования акустического тракта ультразвукового контроля дисков поверхностными волнами
- 2. 3. Экспериментальные исследования по выбору основных параметров контроля дисков колес поверхностными волнами
- 2. 4. Выводы по главе 2 72 3 Совершенствование методов ультразвукового контроля ободьев колес
- 3. 1. Исследование методики ультразвукового контроля наплавленного слоя гребня
- 3. 2. Обоснование схем прозвучивания и основных параметров при контроле обода
- 3. 3. Выводы по главе
- 4. Разработка функциональных решений и внедрение аппаратуры для ультразвукового контроля колесных пар
- 4. 1. Обоснование требований и конструктивные решения устройств сканирования для ультразвукового контроля колес при ремонте
- 4. 2. Обоснование технических требований и функциональных решений средств регистрации параметров и результатов ультразвукового контроля колес и некоторые результаты их внедрения
- 4. 3. Обоснование технических требований к специализированному дефектоскопу для контроля колесных пар и некоторые результаты их внедрения
- 4. 4. Разработка и внедрение технологий ультразвукового контроля цельнокатаных колес вагонов
- 4. 5. Обобщение результатов и
- выводы по главе
Список литературы
- ГОСТ 9036–88 Колеса цельнокатаные. Конструкция и размеры. Издательство стандартов, 1988 г.
- ГОСТ 10 791–89 Колеса цельнокатаные. Технические условия Издательство стандартов, 1989 г.
- Пашолок И.Л. Перспективные технические требования к ультразвуковому контролю цельнокатаных железнодорожных колес на металлургических заводах. Отчет по НИР, М, 1996 г.
- Эделъ К.-О., Шапер М. (K.-O.Edel, M. Schaper) Механика разрушения цельнокатаных колес .- Железные дороги мира 1994, № 2.
- Богданов А.Ф., Чурсин В. Г. Эксплуатация и ремонт колесных пар вагонов. М.- Транспорт, 1985 г. — 87 с.
- ИТМ-1 В Классификация неисправностей вагонных колесных пар и их элементов.
- ЦВ/3429 Инструкция по осмотру, освидетельствованию, ремонту и формированию вагонных колесных пар.
- ISO 5948 Railway rollinng stok material Ultrasonic acceptance testing, 1995 r.
- ISO 1005/6 Railway Rollinng Stok Material Part 6: Solid Wheels for Traktive and Trailing Stock — Qualiti Requirements, 1995 r.
- UIC 812−3 О Technical specification for the supply of rolled solid (monobloc) wheels of non-alloy steel for traction and rolling stock, 1984 r.
- ASTM A 504−89 Standard Specification for Wrought Carbon Steel Wheels — P 302−308, 1989 r.
- ASTM A 583−88 Standard Specification for Steel Wheels, 1988 r.
- AAR (Assotiation of American Railroads) M-107−84 and M-208−84 Standard. Wheels, Carbon Steel. Last Revision Effective, 1998 r.
- IRS R16−65 Indian Standard Specification for Steel Wheels.
- BS 5892 Railway rolling stock materials. Part 4. Specification for forget and rolled tyres, 1992 r.
- BS 5892 Railway rolling stock materials. Part 4. Specification for forget and rolled tyres, 1992 r.
- МУ 102−12−21−97 Методические указания. Ультразвуковой электромагнитоакустический контроль обода цельнокатаных колес. Н. Тагил- 1997 г.
- М 14−2Р-327−97 Методика ультразвукового контроля обода цельнокатаных железнодорожных колес, Выкса- 1997.
- Ильин В.А., Батунер А.П и др. «Новые приборы неразрушающего контроля (дефектоскопы УД11-ПУ, УД2−12, DI-4)» М.- Транспорт, 1990.-61 с.
- Методика ультразвукового контроля вагонных колесных пар с применением дефектоскопов УД2−12 и УД-11ПУ. 1991
- ТИ 07.02 -95 Технологическая инструкция по ультразвуковому контролю ободьев и бандажей дефектоскопом УДС1−22. 1995 г.
- Методика ультразвукового контроля диска с поверхности катания (рукопись), СЖД, 1995 г. 25. 1405/ВТ-90 Методика комплексной дефектоскопии наплавки гребней колесных пар, 1990 г.
- Методика ультразвукового контроля наплавки гребней колесных пар (рукопись), ДОРВК Окт. ж.д., 1994 г.
- Экспериментальные исследования формирования информативных сигналов при ультразвуковом контроле дисков колес поверхностными волнами. Отчет о НИР, СПб.- ПГУПС, 1996.
- Викторов И.А. Физические основы применения ультразвуковых волн Рэлея и Лэмба в технике. -М.- Наука, 1966 г.-168 с.
- Викторов И.А. Звуковые поверхностные волны в твердых телах. -М.- Наука, 1981 г.-287 с.
- Смарышев М.Д., Добровольский Ю. Ю. Гидроакустические антенны. Справочник по расчету направленных свойств гидроакустических антенн. Л.- Судостроение, 1984 г. — 304 с.
- Алешин Н. П. Могилънер Л.Ю. Анализ упругого поля ультразвуковых волн, рассеяных на цилиндрическом отражателе -Дефектоскопия, № 6, 1984.-С 18−30.
- Данилов В.Н., Ямщиков B.C. К вопросу о рассеянии поверхностных волн Рэлея на пограничных дефектах Акуст. журнал, 1985 tXXXI, вып 3, С.323−327.
- Дымкин Г. Я. Теоретические основы, методология и принципы построения аппаратуры низкочастотного ультразвукового контроля металлопродукции. Диссертация на соискание ученой степени доктора технических наук. М.- 1991 г.-244 с.
- Дамаскин А.Л., Дымкин Г. Я., Костюк О. М. Исследования акустического тракта при эхо-импульсном контроле поверхностными волнами -Дефектоскопия, 1991, № 2, С.26−29.
- Данилов В.Н. Формулы акустического тракта дефектоскопа с прямым преобразователем в приближении геометрической акустики-Дефектоскопия. № 11, 1986. С. 232−237.
- Дымкин Г. Я., Цомук С. Р., Ильин И.В, и др. Система НК конструкций подвижного состава Тезисы конференции «НК в науке и индустрии -94″. С. 84−87.
- Ермолов И.Н. Теория и практика ультразвукового контроля М.- Машиностроение, 1981. —240 с.
- Ермолов И.Н. Оптимизация условий контроля ультразвуковым эхометодом. II Расчет эхосигналов от дефектов -Дефектоскопия № 2, 1996. -С. 17−24.
- Ермолов И.Н., Алешин Н. П., Потапов А. И. Акустические методы контроля, кн.2 серии „Неразрушающий контроль“. М.- Высшая школа, 1991.- 283 с.
- Никифоров Л.А., Харитонов А. В. Анализ эфективности приема волн Рэлея и Лэмба клиновыми преобразователями, Дефектоскопия № 2 1975.-С. 100−108.
- Никифоров Л.А., Харитонов А. В. Возбуждение поверхностной волны ультразвуковым пучком на границе раздела жидкость твердая среда. Дефектоскопия № 3 1973. — С. 96−102
- Никифоров JI.A., Харитонов А. В. Анализ эффективности приема волн Рэлея и Лэмба клиновыми преобразователями. Дефектоскопия № 2 1975.-С. 96−102
- Бирюков С.В. Рассеяние рэлеевских волн двумерными неровностями поверхности при наклонном падении. Акустический журнал, 1980, т.26. № 4. С.494−501.
- Голубев А.С. Преобразователи ультразвуковых дефектоскопов. ЛЭТИ, Ленинград, 1986.-С. 100−107.
- Боровикова Т.А., Дымкин Г. Я., Костюк О. М., Пасси Г. С. и др. Ультразвуковой контроль железнодорожных колес поверхностными волнами В кн. XII Всесоюзн. конф. нераз. физ. Методы контроля, т.2 — Свердловск: 1990.-С.83−84.
- Тютекин В.В. Дифракция плоской звуковой волны на бесконечной цилиндрической плоскости в упругой среде при произвольном угле падения Акустический журнал, 1960, т.9, № 1. — С. 101−107.
- Кондрацкий В.Я., Гитис М. Б. Исселование рассеяния упругих волн на пустотелых неоднородностях в твердой среде Дефектоскопия, № 5, 1982.-С. 11−16.
- Жарылкапов С.Ж., Крылов В. В. Рассеяние волн Рэлея на выемке произвольной глубины. Акустический журнал т. 33, № 5, 1987. С. 878−883.
- Дуканич Г. И., Костенко Н. К., Скорина Н.И Осмотр вагонов. ММ- Транспорт, 1990. 146 с.
- Дымкин Г. Я., Максимов А. В. Исследование отражения рэлеевских волн от подповерхностных дефектов, Дефектоскопия, 1988, № 3. — С. 93−95.
- Дымкин Г. Я., Шевелев А. В. Методика ультразвукового контроля дисков цельнокатаных колес поверхностными волнами, Дефектоскопия, № 7, 2003.-С. 3−13.
- Дымкин Г. Я., Шевелев А. В. и др. Новые технологии и средства ультразвукового контроля деталей и узлов вагонов. В кн. Всерос. научн.-технич. конф. „Ультразвуковая дефектоскопия металлоконструкция“. Тезисы докладов. СПб, 1989. — С. 78−80.
- Данилов В.Н. Формулы акустического тракта дефектоскопа с прямым преобразователем в приближении геометрической акустики. Дефектоскопия, № 11, 1986. С. 24−28.
- Гурвич А.К., Кузьмина Л. И. Справочные диаграммы направленности искателей ультразвуковых дефектоскопов. К.- Технжа, 1980. — 102 с.
- Хикс И. Основные принципы планирования эксперимента. —М: Мир, 1967.-407 с.
- Финни Д. Введение в теорию планирования экспериментов. —М: Наука, 1970.-288 с.
- Корн Г., Корн Т. Справочник по математике для научных работников и инженеров. -М.: Наука, 1970. — 720 с.
- ШенкХ. Теория инженерного эксперимента. — М.: Мир, 1972. —381 с.
- Ермолов И.Н. Расчеты в ультразвуковой дефектоскопии. Справочник. — М.: 2000.
- Сыркин М.М. Повышение устойчивости движения механизма сканирования для автоматизированного ультразвукового контроля -Дефектоскопия, № 2, 2002. С. 26−33.
- Сыркин М.М. Повышение достоверности автоматизированного ультразвукового контроля Дефектоскопия, № 2, 2003. — С. 11−23.
- ТУ 1 124 193.001−95 Устройство сканирования для ультразвукового контроля колес УСК-3. Технические условия. 1995.
- ТУ 3185−008−1 124 193−98 Устройство сканирования для ультразвукового контроля колес УСК-4. Технические условия. 1998.
- Пасси Г. С. Сравнение способов оценки акустического контакта Дефектоскопия, № 4, 1988. — С. 71−79.
- Ринкевич А.Б., Смородинский Я. Г. Анализ параметров и технических характеристик современных ультразвуковых дефектоскопов общего назначения Дефектоскопия. № 9, 2002. — С. 3−26.
- ТУ 3185−007−1 124 193 Дефектоскоп ультразвуковой УДС2−32. Технические условия. 1998.
- Дымкин Г. Я., Лохов В. П., Цомук С. Р., Шевелев А. В. Ультразвуковой контроль в вагонном хозяйстве: состояние и перспективы. В мире неразрушающего контроля. № 212. 2001. С. 49−52.
- Шевелев А.В. Ультразвуковой контроль колес и деталей подшипников. В мире неразрушающего контроля. № 1 11. 2001. — С. 53−54.
- Цомук С.Р. Новые средства УЗК деталей и узлов вагонов. В мире НК, № 5, 1999. -С. 30−31.
- Дымкин Г. Я., Лохов В. П., Шевелев А. В. и др. Новый многоканальный ультразвуковой дефектоскоп для контроля металлопродукции. В кн. „Неруйшвний контроль конструкцшних та функциюнальних матер1ал! в“. JIbBiB, 2002. С. 15−18.
- Соколов А.Г. Сравнительный анализ технических возможностей ультразвуковых дефектоскопов общего назначения. В мире неразрушающего контроля. № 1 15., 2002. С. 12−16.
- РД 07.09−97 Руководство по комплексному ультразвуковому контролю колесных пар вагонов. 1997.
- ТИ 07.09.03−97 Технологическая инструкция по ультразвуковому контролю ободьев цельнокатаных колес дефектоскопом УД2−12 с устройством УСК-3. 1997.
- ТИ 07.09.04−97 Технологическая инструкция по ультразвуковому контролю приободной зоны дисков цельнокатаных колес дефектоскопом УД2−12 с устройством УСК-3. 1997.
- ТИ 07.09.05−97 Технологическая инструкция по ультразвуковому контролю гребней цельнокатаных колес дефектоскопом УД2−12 с устройством УСК-3. 1997.
- ТИ 07.09.07−97−98 Технологическая инструкция по ультразвуковому контролю ободьев цельнокатаных колес дефектоскопом УД2−12 с устройством УСК-4. 1998.
- ТИ 07.09.08−98 Технологическая инструкция по ультразвуковому контролю гребней цельнокатаных колес дефектоскопом УД2−12 с устройством УСК-4. 1998.
- ТИ 07.19−99 Технологическая инструкция по ультразвуковому контролю цельнокатаных термоупрочненных колес дефектоскопом УД2−12. 1999.
- ТИ 07.16−98 Технологическая инструкция по ультразвуковому контролю элементов колесных пар вагонов дефектоскопом УДС2−32. 1998.1. МПСРОССИИ
- Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования
- Петербургский государственный университетпутей сообщения Министерства путей сообщения Российской Федерации»
- Московский пр., д.9, Санкт-Петербург, 190 031, тел: 168−86−28 /1. На №отпрту^^Й^ш^оте, профессор1. В.В. Сапожников1. АКТоб использовании результатов научных исследований Шевелева А.В.в учебном процессе университета
- В ПГУПС ведется обучение студентов по специальности 190 200 «Приборы и методы контроля качества и диагностики», переподготовка и повышение квалификации специалистов по неразрушающим физическим методам контроля.
- Акт составлен в связи с оформлением дела по кандидатской диссертации Шевелева А.В.
- Заведующий кафедрой «Радиотехника», профессор А.Е.Красковский
- О АГЛ олип" тел./факс:7(812) 122.2112, 184−6677
- OAvJ ФИрМа. ОипД E-mail:[email protected] wwv/.zond.5pb.iгивнедрения результатов диссертационной работы Шевелева А.В.на тему
- Методы и средства неразрушающего контроля цельнокатаных колес вагонов", представленной на соискание ученой степени кандидата технических наук. I
- Более 470 устройств УСК-4 внедрено, начиная с 1998 года, на сети Российскихжелезных дорог, железных дорогах стран СНГ и Балтии. /
- Генеральный директор ЗАО «Фирма «ЗОНД"к.т.н / ,)•>. Цомук С.Р.
- Scientific-industrial company ULTRACON-SERVICE Ltd.
- Науково-виробнича ф1*рма УЛЬТРАКОН-CEPBIC
- P.O.Box 31, Kiev 4 111, Ukraine Phone/Fax (044531−37−27, (044)-531−37−26 мшШ ndt^carrier.kkv.ua www. ultracon-tervkc.com.ua
- UI, УкраЬа, и. Kate, а/с 31 Тел/Факс (044)-531−37−27, (044>-5J 1−37-Ие-шаШ ndfra^arrier.kJcv.tia www. ultracon-tervfec.coe.uaктор Сервис"1. Луценко Г. Г.1. АКТвнедрения результатов диссертационной работы А.В. Шевелева
- При опытно-конструкторской разработке устройства сканирования колес УСКм в ООО «Ультракон-Сервис» использованы результаты теоретических и экспериментальных исследовании, полученные в диссертационной работе А. В. Шевелева.
- На железных дорогах Украины внедрено более 120 устройств сканирования колес УСКм, серийно выпускаемых с 1998 года. Г
- ФИЛИАЛ «СЕВЕРО-КАВКАЗСКАЯ ЖЕЛЕЗНАЯ ДОРОГА» рН•¦ rfl. f1. АКТ
- Внедрения технология ультразвукового контроля цельнокатанных колес грузовых вагонов
- За период с 2000—2003 год проконтролировано порядка 785 тыс колес, при этом обнаружено 1434 недопустимых дефектов.
- Главный инженер службы Вагонного хозяйства1. А.А. Чайка--
- Начальник производственно-технического Отдела службы вагонного хозяйства1. Т.В. Бахарева1. РЖПаткрьггаЕ акцитонерь+ое обществороссийские железные дороги» (оао «ржд»)
- ОЭ1/1Л1/1АЛ «ГОРЬКОВСКАЯ ЖЕЛЕЗНАЯ ДОРОГА"1. АКТвнедрения результатов диссертационной работы Шевелева А. В.
- Контроль производится серийными ультразвуковыми дефектоскопами УДС2−32 (7 шт.) и УД2−102 (22 шт:) с применением устройств сканирования типа УСК (14 шт.) и устройств регистрации УР-1 (11 шт.).
- За указанный период проконтролировано более 1 036 тыс. цельнокатаных колес, при этом обнаружено более 5 072 недопустимых дефектов.1. Главный инженер
- Службы вагонного хозяйства1. Веду щи1. Д. А. Потки н