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        影響鐵路貨車磁粉探傷質(zhì)量的原因分析及對策

        2016-03-26 08:34:54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
        鐵道運營技術(shù) 2016年1期
        關(guān)鍵詞:輪軸磁化照度

        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)

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        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

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