ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Рельсы из "Ультразвуковой контроль материалов " Дефект изготовления зависят от происхождения (способа выплавки и прокатки) стали. В слябах из слитков, отлитых в изложницы, преобладают раскаленные раковины, а в заготовках непрерывного литья — тонко распределенные неметаллические включения. Эти дефекты располагаются преимущественно в пе- реходной зоне от головки к шейке и в верхней части шейки. Кроме того, в головке рельса встречаются трещины от флокенов. И, наконец, как чисто прокатные дефекты имеются расплющенные трещины в подошве рельса, преимущественно в области под шейкой. Обычные положения прозвучивания совмещенных искателей на 2 МГц на головке рельса показаны на рис. 23.5. [c.443] необходимости к ним добавляют искатели на шейке и на подошве. [c.443] Контроль при изготовлении рельсов обычно выполняется после правки. Он проводится по соображениям внутризаводского контроля качества или по требованию заказчика — управления железных дорог. Для проведения контроля на ряде прокатных станов имеются автоматические установки, встроенные в производственный поток рельсо-балочного стана [471]. [c.443] При службе рельсов поперечные трещины и включения, в том числе и вытянутые, приводят к усталостному разрушению головки по овальному пятну (рис. 23.6). Такие дефекты особенно опасны, потому что они обычно встречаются в одном рельсе в виде скоплений с небольшими расстояниями, из-за чего отдельные участки поверхности катания могут выкрошиваться. [c.443] Чисто эксплуатационными дефектами являются трещины 0 г отверстий под накладки (рис. 23.8) —усталостные разрушения от ударных нагрузок на область накладок. Они тоже могут приводить к выкрошиванию отдельного куска рельса, что можёг служить причиной серьезных аварий. В зависимости от формы и материала рельсов дефекты на отдельных участках железнодорожных путей различаются по расположению и частоте, что должно учитываться и при выборе методов контроля. [c.444] Сквозные трещины в подошве рельса, если они не заходят под шейку, не могут быть выявлены практически никаким методом ультразвукового контроля, но зато их обычно можно легко обнаружить невооруженным глазом. [c.444] На рис. 23.12 поясняется изображение на экране при некоторых типичных дефектах рельсов. На экране можно видеть эхо-импульсы от всех трех искателей вместе или же после отключения распределителем — по отдельности. Характерным для всех дефектов существенного размера, имеющих некоторую составляющую продольной протяженности, является исчезновение зхо-импульса от дна (подошвы). [c.446] С тех пор как передвижная лаборатория (поезд) взяла на себя текущий ежегодный контроль всей железнодорожной сети, применение ручного прибора для контроля рельсов в ФРГ ограничивается критическими участками путей — в туннелях, на мостах и в районе вокзалов (станций). Мало загруженные участки пути, по которым не движутся скоростные поезда, передвижной лабораторией не контролируются здесь проверяются ультразвуком только вышеназванные критические участки путей. [c.446] Контролер должен также вести отчет об обнаруженных дефектах. При этом за рабочий день он успевает проверить оба рельса на участке пути длиной 5—6 км впрочем, это расстояние зависит от частоты появления дефектов. [c.446] Под средним вагоном секции подвешена тележка с держателями искателей. Два наклонных искателя с углом 70°, два наклонных искателя с углом 35° и один прямой искатель могут быть объединены нужным образом в три комбинации. Эти иска,-тели могут подниматься от гидропровода по отдельности ил вместе с направляющей тележкой. В дополнение к этому для каждого рельса имеются по два искателя, контролирующих звук в воздухе. Рядом с наклонными искателями под углом 70°, и прямым искателем, которые функционируют согласно рис. 23.10, расположены наклонные искатели под углом 35° (рис. 23.11), работающие электрически параллельно. Каждый из них получает импульс от другого после отражения от подошвы рельса и кроме того эхо-импульсы от отверстий для накладок, от наклонно расположенных трещин в этих отверстиях и от поперечных трещин в подошве, если только они доходят в область под шейкой. Благодаря этому получают существенно больший объем информации. [c.447] Годовая производительность при контроле такой передвижной лабораторией составляет около 40 тыс. км. В ФРГ по заранее составленному плану-графику контроля проверяют пути общей длиной 10 500 км два раза в год, общей длиной 13 800 км один раз в год и 2200 км один раз в два года. Остальное время используется на контрольные поездки по соседним железным дорогам (не государственным). Предшественник этой передвижной лаборатории работал почти 20 лет при скорости контроля 30 км/ч и суточной производительности 120—150 км было про- ч онтролнровано в общей сложности 348 тыс. км рельсовых путей, а с учетом холостых пробегов всего было пройдено 560 тыс. км. [c.449] В других странах, например в Венгрии, Франции, Японии,. Аргентине, Австралии и др., иногда сооружали и более простые вагоны для автоматического контроля рельсов, уложенных в-путь, где в некоторых случаях наряду с ультразвуковыми методами применяли и токовихревой контроль [1543, 769, 1742]. [c.450] Общий обзор контроля рельсов в различных странах имеется в литературе [367, 179, 135, 768]. [c.451] Соединение рельсов все чаще осуществляют путем сварки, в частности стыковой сваркой оплавлением в путевых ремонтных мастерских или термитной сваркой непосредственно в пути. Наиболее опасными дефектами, которые при этом могут появиться, следует считать дефекты непровара, поскольку они в соответствии с подготовкой кромок сварного шва располагаются перпендикулярно к поверхности катания. Их обнаружение одним отдельным наклонным искателем от головки рельса не следует рекомендовать, так как в силу своего плоского характера они являются зеркально отражающими. На Федеральных железных дорогах ФРГ здесь хорошо зарекомендовал себя метод с двумя искателями под углом 45° (на частоте 2 МГц), аналогичный тандемной схеме (рис. 23.17). Фарлей [428] использовал схему тандема по рис. 5.14,6 на поверхности катания л таким способом контролировал головку, шейку и расположенный под шейкой участок подошвы. Для тонкостенных участков рельса могут быть применены также и отдельные наклонные искатели с углом 70° (см. рис. 23.17). [c.451] Крестовины (остряки стрелок), обычно изготавливаемые из высокотвердого марганцевого стального литья, ввиду их крупнозернистой и анизотропной литой структуры не поддаются надежному контролю даже с применением высокодемпфированных искателей, работающих на частоте 0,5—1 МГц. [c.451] Вернуться к основной статье