超声波作业指导书.doc

轮轴、轮对、车轴手工超声波探伤
作业指导书

文件编号： CKZB-B-CL(TS-001)
适用车型： 铁路客车
部件名称： 客车轮轴
编 制：
生产单位领导：
审 核：
技术处长：
批 准：

文件版本号
Ⅰ版 -（正文10页）
归口管理部门
客车修理中心技术处
编制日期
2010年04月13日
执行日期
年 月 日

轮轴、轮对、车轴手工超声波探伤作业指导书
产品图号
产品所属部位
编 号
长客装备

轮对

序号
名称
内容
备注
辅
助
设
施
设备、工具、工装
CTS9003数字式超声波探伤仪
每12个月由计量部门定检一次
TS-1(W)标准试块

半轴试块
RD3、RD3A、RD3A1
CSK-1A试块

TZS-R试块

CS-1-5

2.5P20Z探头

横波斜探头
K1.0、K1.2、K1.3、K1.6
辅助消耗材料
耦合剂
机油或铁道专用轴承脂
旧布

施工料件
轮对、轮轴、车轴
依据标准
运装客车【2009】493号《铁路客车轮轴探伤工艺规程（试行）》
铁运【2007】95号《铁路客车轮对和滚动轴承轴箱组装及检修规程》及运装客车【2009】第749号关于对《铁路客车轮对和滚动轴承轴箱组装及检修规程》有关内容进行说明的通知
（CKZB-A-JB(026)-2010）《铁路客车轮轴、轮对、车轴手工超声波探伤工艺文件》
人员资质
必须取得铁道部无损检测人员鉴定考核委员会颁发的II级或以上资格证书
环境要求
整洁明亮，照度适中，通风良好，室温在10℃-30℃范围内。
安全

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产品图号
产品所属部位
编 号
长客装备

轮对

序号
操作过程
过程图片
注意事项（工卡量具）
一
日常综合灵敏度性能校验
每班开工时，应首先对每一个需要使用的探头进行日常性能校验，由探伤工、探伤工长、质量检查员、验收员和设备维修工共同参加。

1.1
打开超声波探伤仪，进行日常综合灵敏度性能校验，并做好记录，确定设备工作正常。

CTS9003数字式超声波探伤仪

TS-1(W)型标准试块

半轴试块

TZS-R标准试块

探测数量达到1000对轮对时，应对探头折射角（K值）、分辨力、灵敏度余量及入射点进行一次校核，任一值不合格时，探头应报废。
1.2
全轴穿透的测距标定及灵敏度校验
●将2.5P20Z直探头放置在TS-1（W）标准试块B面上，调整仪器，使试块第1、第10次底面回波前沿分别对准荧光屏水平刻度的第1、第10大格，此时水平刻度的每一大格代表车轴实际长度240mm。
●在此测距标定的基础上，调整仪器，使第十次底面回波高度达到荧光屏垂直刻度满幅的90%，增益6db，耦合差另加4dB-6dB。在此基础上再增益8dB-10dB（钢印2dB-4dB、中心孔3dB、螺栓孔3dB），作为穿透检查的透声灵敏度。

1.3
横波探头的测距标定及灵敏度校验
●将横波探头置于TZS-R型试块R面上，调节仪器，使A面下棱角第一次最高反射波和上棱角第一次最高反射波的前沿分别对准荧光屏水平刻度线的第2和第4大格，此时水

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产品所属部位
编 号
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轮对

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操作过程
过程图片
注意事项（工卡量具）

平刻度每一大格代表深度40mm，代表水平距离40×Kmm。
●将探头置于相应的探测面上，适当调节仪器，使半轴试块上深度为1.0mm的人工缺陷最高反射波幅度达到荧光屏垂直刻度满幅的80%，轮座外侧增益6db，轮座内侧和制动盘增益9 db，耦合差增益0-4 db，再补偿半轴实物试块与TZS-R标准试块相对应的人工缺陷的db差值（△CR）,以此作为横波探伤灵敏度。
●探测RD3A、RD3A1型轮对轮座镶入部中央区域的K1.6横波探头调节灵敏度时以半轴试块轮座镶入部外侧人工缺陷为准。
●探测RD3A、RD4A和RD3A1型轮对轮座镶入部内侧的K1.2横波探头调节灵敏度时以半轴试块制动盘座镶入部内侧人工缺陷为准。

探伤仪器发生故障，检修后投入使用前应重新进行日常性能校验并做好记录。
1.4
校验完毕后由探伤工填写车统-53K10《铁路客车轮轴超声波探伤系统日常性能校验记录表》，参加校验人员应确认校验记录内容并盖章。

二
轮对超声波探伤检验规则

2.1
新制车轴组装前须进行全轴超声波穿透探伤检查。

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编 号
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操作过程
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注意事项（工卡量具）
2.2
轮对第一次组装时间达到或超过4年，或剩余组装保质期不足一个段（A2、A3）修时，每次施行段（A2、A3）修及以上修程时，均须对车轴施行全轴超声波穿透探伤检查，对轮座及制动盘座镶入部施行超声波探伤检查。

2.3
轮对不退卸轴承时（长轴端必须退卸轴承），增加车轴轴颈根部（卸荷槽）超声波探伤检查。
2.4
车辆颠覆或脱轨时，均须对全车轮对施行全轴穿透检查、轮座及制动盘座镶入部施行超声波探伤检查。
2.5
轮对组装后，须对轮座及制动盘座镶入部施行超声波探伤检查。
三
超声波探伤过程
超声波探伤时，可采用机油或铁路专用轴承脂作为耦合剂。校验探伤灵敏度和探伤作业时，应使用同一种耦合剂。

3.1
全轴穿透检查
●均匀涂抹耦合剂，并使探头均匀受力，以20mm/s-50mm/s的速度，分别在车轴两端按图

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轮对

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操作过程
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注意事项（工卡量具）

所示方向进行移动，同时观察回波的变化。探头扫查范围应遍及轴端面的可移动区域。
●透声检查时，不得改变调节后的透声灵敏度。
●大裂纹扫查时，只允许调节增益或衰减量，其他按键及参数不得调整。

3.2
轮座（制动盘座）镶入部探伤检查
●确定探伤灵敏度后，在实际探测轮对时，只允许调节增益或衰减量，其他按键及参数不得调整。
●扫查时如提高探伤灵敏度，发现缺陷后，灵敏度应恢复到规定的探伤灵敏度，再对缺陷进行判定。
●扫查时探头移动区域必须保证探头扫查区域之和大于轮座（制动盘座）全长，即必须保证探头主声束覆盖轮座（制动盘座）全长。
●横波探头扫查时探头指向镶入部，沿轴向前后移动同时沿车轴圆周方向转动，探头均匀受力，探头移动速度为20mm/s-50mm/s。探头移动方式如图所示。

3.3
工作完成后，应将车轴及场地打扫干净。

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编 号
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轮对

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操作过程
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注意事项（工卡量具）
四
质量标准

4.1
大裂纹的判定
超声波穿透探伤检查时，如发现底面回波与始波间有可疑回波出现，应进行危害性分析。
●确定缺陷存在的位置，根据缺陷波在荧光屏水平线上所处的格数，即可按照线形比例关系，计算缺陷所处位置。
●判定缺陷的性质：根据缺陷的位置采取不同的判定方法。可疑缺陷处于轴身外露部位时，须用磁粉探伤方法确认；可疑缺陷处于车轴非外露部位时，则须用其他方法判定， 最终判定结果应以退卸轴承、车轮或制动盘毂后的磁粉探伤结果为准。

4.2
透声性能的判定
●验收区域：车轴端面中心至1/2半径范围以内，区域边界以探头中心为准。
●验收区域内，底面回波高度等于或高于基准波高时，判定为透声合格。
●验收区域内，底面回波高度低于基准波高，其总面积不超过验收区域面积的1/16，且波幅高度不低于垂直满幅的45%时，判定为

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注意事项（工卡量具）

透声合格。
●荧光屏上0-15%的水平刻度范围内的林状波高度超过满屏的5%，判定为局部透声不良。

4.3
镶入部裂纹的判定
发现轮座（制动盘座）镶入部有可疑波时，须重新确认探伤灵敏度。只有在规定的探伤灵敏度条件下，所发现的裂纹最高反射波幅度达到或超过荧光屏垂直满幅的80%高度时，方可判定该条轮对存在裂纹缺陷。

4.4
镶入部局部透声不良的判定
探伤过程中如果发现没有轮毂波（轮心波）出现，且始波后面有林状波及杂波出现（或提高灵敏度后有林状波及杂波出现），影响正常探伤时，则判定为局部透声不良。

4.5
镶入部接触不良的判定
探伤过程中如果发现没有轮毂波（轮心波）出现，且始波后面无林状波及杂波出现，则判定镶入部接触不良

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4.6
轴颈根部（卸荷槽）裂纹的判定
发现轴颈根部有可疑波时，须重新确认探伤灵敏度。只有在规定的探伤灵敏度条件下，探测的裂纹反射波高度达到或超过荧光屏垂直满幅的80%高度时，方可判定轴颈根部存在裂纹缺陷。

五
记录填写
轮轴（轮对）探伤结束后，探伤人员应填写下列探伤记录，做到字迹清晰、干净整齐、不错不漏。探伤记录不得涂改，相关人员在相应栏内盖章。
《铁路客车轮轴超声波探伤记录表》（车统-53k12）
《铁路客车轮轴超声波探伤发现缺陷记录卡》（车统-52k10）

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产品所属部位
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注意事项（工卡量具）
六
季度性能检查
每季度由各生产单位主管技术厂长组织，轮轴专职、设备专职、验收员、质量检查员、探伤工长、探伤工和设备维修工共同参加，检查完毕后有探伤工填写《铁路客车轮轴超声波探伤系统季度性能检查记录表》（车统-53k11），参加检查人员应确认检查记录内容并盖章。
季度性能检查项目应包括：
●日常性能校验所规定的项目。
●半轴实物试块与TZS-R型标准试块相对应的人工缺陷差值（△CR）。
●超声波探伤仪的技术状态及主要性能指标（水平线性、垂直线性、灵敏度余量、分辨力）。
新购置或大中小修后后或搬迁后的探伤设备，第一次使用前应按季度性能检查的要求进行检查并做好记录。

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七
记录保管
《铁路客车轮轴超声波探伤系统日常性能校验记录表》（车统-53k10）、《铁路客车轮轴超声波探伤记录表》（车统-53k12）须按月装订成册，《铁路客车轮轴超声波探伤发现缺陷记录卡》（车统-52k10）、《铁路客车轮轴超声波探伤系统季度性能检查记录表》（车统-53k11）须按年装订成册，车统-51K4《轮对卡片》由单位统一保管。车辆新造、厂修（A4修）单位保存时间至少为一个厂修（A4修）期。

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