A型显示轮轴轮对微机控制超声波自动探伤作业指导书.doc

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1、A型显示轮轴轮对微机控制超声波自动探伤作业指导书　　A型显示轮轴轮对微机控制超声波自动探伤作业指导书6.4.1适用范围本部分适用于超声脉冲反射法对RD　　2、RE2A、RE2B、RF2型轮轴、轮对施行超声波自动扫查且仅进行A型显示的探伤检查。　　其他型号的铁路货车轮轴、轮对超声波自动探伤检查，可参照本部分执行。　　6.4.2探伤设备及器材技术要求6.4.2.1探伤机综合功能　　（1）主声束扫查范围a.全轴穿透检验轴向全轴穿透，周向扫查范围须大于360°；b.轴颈根部或卸荷槽部位轴颈根部（卸荷槽）疲劳裂纹区，周向扫查范围须大于360°；c.轮座镶入部轴向不小于轮座镶入部，周向扫查范围须大于3

2、60°；d.探测覆盖率纵向120%，横向150%。　　（2）缺陷自动识别系统应具有缺陷识别功能，能自动报警、存储和打印。　　（3）监控和报警系统应具备自检和巡检功能，并能显示、报警和存储自检结果。　　6.4.2.2超声系统专用超声探伤仪为数字式超声探伤仪，应具备如下技术指标　　（1）工作频率0.5MHz～10MHz；　　（2）衰减控制方式≥80dB范围数字控制衰减，程控衰减步长≤2dB；　　（3）脉冲重复频率≥100Hz；　　（4）垂直线性误差≤5%；　　（5）动态范围≥26dB；　　（6）水平线性误差≤1%；　　（7）灵敏度余量≥46dB（2.5MHz钢中纵波）；　　（8）分辨力≥26d

3、B（2.5MHz钢中纵波）；　　（9）放大器带宽（相对3dB）1MHz～8MHz；　　（10）探测深度10mm～5000mm（钢中纵波）；　　（11）显示器亮度可调。　　（12）数字采样误差信号幅度从最大变为最小的变化量不能大于全屏幕高度的±5%。　　（13）温度的稳定性温度每变化10℃时，参考回波的幅度和范围的变化不能超过±3%和±1%。　　（14）预热后的稳定性在开机后的30分钟内，信号幅度的变化不能超过全屏幕高度的±2%，信号位置的变化不能超过全屏幕宽度的±1%。　　（15）设备主要技术要求应满足超声探伤仪主要技术要求。　　6.4.2.3机械系统　　（1）应能按照设定程序自动完成探伤

4、的全过程，包括上料后的自动定位、转轮、扫查和下料等。　　探头自动扫查装置移动时应平稳，保证良好的声耦合。　　（2）应分别具备自动和人工控制机械动作的基本功能。　　（3）转轮器须使轮轴（轮对）在设备上转动一周以上，起动或停止时不得有冲击现象。　　（4）轮轴（轮对）旋转线速度为1250mm/min～1850mm/min可调。　　6.4.2.4电气控制系统通过可编程控制器（PLC）控制机械装置按系统的工作流程依次动作，以满足轮轴（轮对）超声波自动探伤所需的机械动作；其主要功能是通过一系列的到位信号来控制探伤机的机械动作，完成自动探伤所必需的机械运动过程。　　6.4.2.5计算机控制系统通过计算机

5、指令控制机械设备模拟手工探测的动作；同时控制数字式超探仪发射、接收超声波信号；实时切换、采集各部探头的超声波形信号；进行A/D转换；并根据程序的判断条件分析、判断轮轴、轮对各探测部位的波形，以确定所探测的轮对是否存在缺陷。　　探测结束后机械设备复位并存储波形信号，打印输出记录。　　具备HMIS接口和USB接口。　　6.4.2.6样板轮轴、轮对缺陷检出率和检测误报率样板轮轴、轮对在连续10次探测中不应有漏检，报伤结果准确率应达到90%以上。　　6.4.2.7工艺装备　　（1）AC220V的单相电源须进入稳压之后方可接进控制电源。　　稳压器可使用lkVA交流净化稳压器和不间断断电保护电源或其他

6、性能良好的交流稳压器。　　（2）探伤机主机和控制系统应有良好的接地装置，接地电阻值不应大于4Ω。　　（3）超声波探伤人员应配备常用工具。　　6.4.3探头及试块6.4.3.1探头　　（1）无双峰和波形抖动现象。　　（2）回波频率及其误差a.回波频率横波探头和纵波直探头2.5MHz；小角度纵波探头4.0MHz～5.0MHz。　　b.回波频率误差?f/fe≤15%fe探头标定回波频率；?f探头标定回波频率实测值与标定值之差。　　（3）斜探头折射角误差横波斜探头β≤45?时Δβ≤1.0°横波斜探头β＞45°时Δβ≤1.5°小角度纵波探头Δβ≤1.0°　　（4）分辨力纵波直探头≥26dB横波斜探头

7、≥20dB小角度纵波探头≥20dB　　（5）系统灵敏度余量纵波直探头≥46dB横波斜探头≥60dB小角度纵波探头≥50dB　　（6）声轴偏斜角θ直探头≤1.0°横波斜探头（β≤45°时）≤1.0°横波斜探头（β＞45°时）≤1.5°6.4.3.2探头与探测面的选择微机控制超声波探伤所用的探头频率、探测面、探头类型和折射角的选择见表6-4。　　表6-4微机控制超声波探伤所用的探头频率、探测面、探头类型和折射角的选择序号探头