覃明毅，唐才棟（.南寧鐵路局　車輛處，工程師；.南寧鐵路安全監(jiān)管辦，高級工程師，廣西　南寧　53009）

?

影響鐵路貨車磁粉探傷質(zhì)量的原因分析及對策

覃明毅1，唐才棟2
（1.南寧鐵路局車輛處，工程師；2.南寧鐵路安全監(jiān)管辦，高級工程師，廣西南寧530029）

摘要：通過專項檢查發(fā)現(xiàn)的問題，對影響貨車磁粉探傷的原因進行了分析，提出了提高探傷設(shè)備性能、控好磁懸液質(zhì)量、抓好工件表面清潔質(zhì)量等提高磁粉探傷質(zhì)量具體措施，以及時發(fā)現(xiàn)貨車配件及輪對車軸裂紋、消除安全隱患，確保貨車車輛運行安全。

關(guān)鍵詞：車輛配件；輪軸；磁粉探傷；磁化；照度；磁懸液；性能校驗

10.13572/j.cnki.tdyy.2016.01.009

隨著列車重載技術(shù)的發(fā)展和貨車達速工作的推進，車輛配件、輪軸所受的交變疲勞載荷強度、頻率急劇增加，產(chǎn)生裂紋的機率也隨之倍增。磁粉探傷作為一種重要無損檢測手段，是發(fā)現(xiàn)貨車車輛配件表面裂紋和輪對車軸表面疲勞裂紋的主要探傷方法。因此，探傷質(zhì)量事關(guān)配件裂折和車軸冷切事故的產(chǎn)生，對貨車運行安全至關(guān)重要。

2015年3月，南寧鐵路局安全監(jiān)管辦機輛驗收室會同局車輛處對南寧南、柳州車輛段探傷工作進行了專項檢查，發(fā)現(xiàn)各類問題48件。為加強貨車探傷管理，結(jié)合專項檢查暴露出來的問題，對影響貨車配件磁粉探傷質(zhì)量的原因進行分析，并提出對策建議，以全面提高探傷作業(yè)水平和探傷質(zhì)量。

1　磁粉探傷的基本原理

磁粉探傷機是利用強大的電流產(chǎn)生磁場，使被探物裸露表面的周向和縱向同時瞬間達到足夠的磁化強度，同時向被探物表面噴灑磁粉和水的混合液體，并使之均勻地附著。存在裂紋缺陷的地方由于導(dǎo)磁率的變化，磁力線逸出被探物表面，形成局部磁極，使液體中懸著的顆粒極細小的磁粉聚集在裂隙處，通過觀察磁粉聚集現(xiàn)象來達到探傷判別的目的。

2　影響探傷質(zhì)量的原因

影響磁粉探傷質(zhì)量的問題主要有3類：一是設(shè)備質(zhì)量問題，影響磁粉聚集，裂紋不能正常顯現(xiàn)。二是磁懸液質(zhì)量問題，影響裂紋顯現(xiàn)效果。三是表面清潔度問題，影響裂紋處聚集磁粉的作用。

2.1設(shè)備質(zhì)量問題

2.1.1磁化電流影響工件磁化效果

1）磁化電流規(guī)范性規(guī)定?！惰F路貨車輪軸組裝檢修及管理規(guī)則》（鐵運〔2007〕98號）對輪軸探傷規(guī)定：磁粉探傷機周向磁化電流0-3 000 A連續(xù)可調(diào)，縱向磁化磁勢0-2 400 A連續(xù)可調(diào)。鐵總運〔2014〕151號對貨車配件探傷規(guī)定：搖枕、側(cè)架表面探傷部位表面切向磁場強度不低于2 000 A/m，其他零部件探傷部位表面切向磁場強度不低于2 400 A/m。探傷規(guī)程要求磁化電流在一個范圍內(nèi)連續(xù)可調(diào)，規(guī)定了磁化規(guī)范，并要求日常性能校驗進行磁化檢查，觀察磁化效果。按照磁粉探傷的要求，不同的探傷設(shè)備磁化電流不同，不同的探傷工件，磁化電流也不同。

2）存在的問題。檢查中發(fā)現(xiàn)的主要問題：一是同一臺設(shè)備每班探傷多種工件，而每班只進行一種工件的性能檢驗，不同的工件采用同一個磁化電流，影響工件的探傷靈敏度。二是磁化規(guī)范中磁化電流參數(shù)選擇由公式計算而來，但查閱相關(guān)的探傷作業(yè)指導(dǎo)書，都是通用型的規(guī)定，未針對具體的探傷設(shè)備、探傷工件計算出具體的數(shù)值，實際工作中缺乏指導(dǎo)性，導(dǎo)致探傷磁化規(guī)范確認流于形式。

2.1.2照度影響觀察效果

1）照度要求。磁粉探傷照度要求白光與熒光不同，采用熒光探傷不同的白光條件下熒光度要求也不同。按照鐵路總公司的規(guī)定，車輛配件采用非熒光磁粉探傷時，零部件表面被檢區(qū)域的白光照度應(yīng)不低于500 lx；采用熒光磁粉探傷時，輪軸探測面的白光強度應(yīng)不大于20 Lx，紫外線照度應(yīng)不小于800 uW/c㎡；車輛配件探傷部位表面可見光照度（V）與紫外線輻照度的要求見表1。

表1車輛配件熒光磁粉探傷紫外線輻照度要求

2）存在的問題。一是紫光燈管質(zhì)量達不到要求，使用幾個月就發(fā)光衰減，紫光照度達不到標準。二是暗室透光，現(xiàn)有暗室使用大多采用門簾，而門簾存在破損和漏光現(xiàn)象較多，白光照度超標，影響熒光條件下的磁粉聚集觀察與判定。三是工作者未根據(jù)每班的白光照度測量確認熒光照度。四是工作者性能檢驗對光照度測量流于形式。比如，檢查柳州車輪車間3月11日編號724040012扁、鉤舌銷探傷機的日常性能校驗記錄中，白光照度填寫20 lx實測為14 lx，差6 lx；交叉桿探傷機日常性能校驗記錄中，紫外輻照度填寫950 uW/c㎡，實測1 530 uW/c㎡，相差580 uW/c㎡。

2.1.3設(shè)備性能校驗

1）性能檢驗要求。磁粉探傷設(shè)備性能檢驗分為日常探傷系統(tǒng)靈敏度校驗（簡稱日常性能校驗）和季度全面性能檢查（簡稱季度性能檢查），每3個月、新購置或設(shè)備大、中、小修后第一次投入使用前應(yīng)按季度性能校驗標準進行季度性能檢查，每班開工前、設(shè)備故障檢修后須按日常性能校驗標準進行日常性能校驗。

2）存在的問題。一是落實性能校驗規(guī)定有差距，如南寧南車輛段南寧南車間磁粉探傷設(shè)備中修及湛江檢修車間磁粉探傷設(shè)備中、小修后，落實季度性能檢查的要求不到位。二是探傷設(shè)備日常性能校驗記錄填寫不規(guī)范，參與人員責(zé)任心不強，存在實測值與記錄值出入大、漏填數(shù)據(jù)、所有人員簽字完畢而缺（漏）相關(guān)參數(shù)等情況。如柳州車輛段設(shè)備編號為724040010的磁粉探傷日常性能校驗記錄中磁懸液濃度未按要求填寫；設(shè)備編號724040012的磁粉探傷機3月11日日常性能校驗記錄中剩磁強度未填寫。三是性能校驗存在真正按規(guī)定進行校驗的少，編造記錄的情況多，性能參數(shù)臆測填寫，導(dǎo)致性能參數(shù)長期一致，與實測結(jié)果相差較大，造成探傷設(shè)備性能數(shù)據(jù)失真。

2.2磁懸液質(zhì)量問題

2.2.1磁懸液質(zhì)量要求磁懸液濃度過高時工件表面會滯留過多磁粉，形成過度背景，影響裂紋識別；濃度過低時導(dǎo)致裂紋處磁粉聚集不足，影響裂紋判定；磁懸液雜質(zhì)過多，影響磁場對磁粉的吸附能力，導(dǎo)致磁痕不清晰造成缺陷漏檢。所以應(yīng)根據(jù)探傷的工作量、季節(jié)變化及磁懸液清潔程度由各單位自行確定磁懸液更換周期，但水劑液體最長更換周期不應(yīng)超過1個月，油劑液體最長更換周期不應(yīng)超過3個月。

2.2.2存在問題

1）濃度測量不準確。一是梨形杯內(nèi)磁粉刻度積聚刻度不清，磁懸液濃度讀數(shù)不準。二是各磁粉探傷崗位測量磁懸液濃度時磁懸液的取樣不按規(guī)定容量取樣，隨意強。如檢查湛江檢修車間發(fā)現(xiàn)鉤尾框探傷機崗位梨形杯磁懸液的取樣容量為80 ml，3 000型磁粉探傷機崗位梨形杯磁懸液的取樣容量為110 ml，沒有按照作業(yè)指導(dǎo)書規(guī)定100 ml磁懸液容量取樣。

2）忽視清潔度的檢查。日常、季度性能校驗關(guān)注的都是磁懸液濃度、白光強度、紫外輻照度，對磁懸液清潔度未作規(guī)定測試標準，在規(guī)定的磁懸液更換周期內(nèi)，工作者及各級監(jiān)督檢查都忽略了磁懸液清潔度的檢查。

2.3工件表面清潔度問題鐵路貨車零部件探傷部位應(yīng)進行除銹和清污，露出基本金屬面，表面不得有油脂和污物等，但是在實際生產(chǎn)中，由于需要探傷的車輛配件種類多、數(shù)量大，外形復(fù)雜多樣，影響工件清潔度的主要是油污和銹垢。

2.3.1軸頸油污清洗不干凈軸承退卸后由于軸頸部位油污擦洗不干凈，輪對沖洗機也不具備軸頸部位沖洗油污功能，油污覆蓋在裂紋缺陷處，磁粉探傷時易造成輪對軸頸部位裂紋漏探。

2.3.2探傷部位除銹質(zhì)量不達標車輛配件除銹有機械和手工除銹2種方式，存在問題較多的是手工除銹表面清潔度達不到要求，影響探傷質(zhì)量。

3　對策建議

3.1提高探傷設(shè)備性能

3.1.1抓好探傷設(shè)備磁化規(guī)范工作按照各探傷設(shè)備對各種工件探傷的要求，計算出相對應(yīng)的的基本磁化電流I0，日常探傷時磁化電流應(yīng)控制在I0～1.2I0范圍內(nèi)，并在作業(yè)指導(dǎo)書上規(guī)定明確，避免給定范圍模糊的現(xiàn)象。

3.1.2提高設(shè)備性能校驗水平和監(jiān)督能力

1）按規(guī)定進行設(shè)備性能校驗。車輛段要嚴格認真落實探傷設(shè)備的性能校驗制度，確保投入使用的探傷設(shè)備性能良好，驗收部門要履行監(jiān)督職責(zé)。

2）務(wù)求性能參數(shù)的真實性。一是對所有的性能校驗參數(shù)要實測，按實際值的填寫，杜絕編造數(shù)據(jù)的現(xiàn)象。二是要根據(jù)實測的參數(shù)對設(shè)備的性能作出判定并做好校準，保證投入使用設(shè)備性能良好。

3）落實監(jiān)督職責(zé)。強化責(zé)任意識、安全意識，建立考核機制，參與探傷性能校驗的人必須對簽字負責(zé)。加強監(jiān)督檢查，發(fā)現(xiàn)編造數(shù)據(jù)的要嚴格追究責(zé)任，杜絕性能校驗虛假現(xiàn)象。

3.2控好磁懸液質(zhì)量

3.2.1把好磁粉檢驗關(guān)一是抓好磁粉入庫復(fù)驗關(guān)。所有的磁粉必須符合國家、行業(yè)標準相關(guān)規(guī)定經(jīng)驗收合格并按規(guī)定進行入庫復(fù)驗合格后方可投入使用。二是磁粉按照先進先用的原則，磁粉受潮結(jié)塊或超過質(zhì)保期禁止使用。

3.2.2把好濃度測試關(guān)一是要及時清洗梨形杯內(nèi)污垢，保持刻度標注清楚。二是落實考核機制，杜絕不按規(guī)定容積取樣磁懸液的現(xiàn)象。

3.2.3開展清潔度比對和檢查日常性能校驗中應(yīng)注重磁懸液清潔度的比對、檢查，要根據(jù)氣候、工作量的變化和磁懸液清潔度的情況，及時更換磁懸液。

3.3抓好工件表面清潔質(zhì)量

3.3.1抓好拋丸除銹設(shè)備的用、修工作一是做好工件首檢工作，落實拋丸除銹質(zhì)量標準。二是抓好設(shè)備保養(yǎng)工作，保持設(shè)備正常使用，杜絕手工替代機械除銹的作業(yè)方式。

3.3.2提高手工除銹質(zhì)量一是各崗位配齊必要的鋼絲刷、砂輪筆，對機械拋丸除銹后探傷部位清潔度達不到要求的要補強，純手工除銹的要配備電動鋼絲刷。二是加強除銹質(zhì)量的過程檢查和控制，提高除銹質(zhì)量，防止簡化作業(yè)現(xiàn)象的發(fā)生。

4　結(jié)束語

影響磁粉探傷效果的因素很多，其中還包括探傷作業(yè)人員的業(yè)務(wù)能力，設(shè)備日常保養(yǎng)、檢修維護等多環(huán)節(jié)的問題。因此，為確保車輛運行安全，必須消除各環(huán)節(jié)的隱患，確保磁粉探傷質(zhì)量。

中圖分類號：U279.4

文獻標識碼：B

文章編號：1006-8686（2016）01-0029-03