Технологическая инструкция по ультразвуковому контролю сварных стыков крестовин стрелочных переводов

ТИ 07.47-2005

Открытое акционерное общество

«Российские железные дороги»

Департамент
пути и сооружений

технологическая
инструкция

по неразрушающему
контролю

сварных швов
крестовин проекта 2750

в условиях их
эксплУатации

ТИ 07.47-2005

Москва

2006

Предисловие

1
РАЗРАБОТАНА

Федеральным
государственным унитарным предприятием
«Научно-исследовательский институт
мостов и дефектоскопии Федерального
агентства железнодорожного транспорта».

РАЗРАБОТЧИКИ:
Дымкин Г.Я, Гурвич А.К., Этинген И.З.,
Рождественский С.А.

2 УТВЕРЖДЕНА И ВВЕДЕНА В ДЕЙСТВИЕ
Распоряжением Департамента пути и
сооружений ОАО «РЖД» от 2006 г.
№ .

3 ВВЕДЕНА ВПЕРВЫЕ

Содержание

1 Область применения

Настоящая “Технологическая инструкция
по неразрушающему контролю крестовин
проекта 2750 в условиях их эксплуатации.
ТИ 07.47-2005” (далее — Технологическая
инструкция) распространяется на
неразрушающий контроль (НК) сварных
швов крестовин стрелочных переводов
проекта ПТКБ ЦП 2750.00.000, выполняемый в
условиях эксплуатации.

Технологическая инструкция устанавливает:

— общие требования к средствам и персоналу
НК;

— порядок подготовки к НК;

— технологию проведения НК и оценки
качества сварных швов по результатам
НК;

— требования к оформлению результатов
НК.

2 Нормативные ссылки

В настоящей Технологической инструкции
использованы ссылки на следующие
нормативные документы:

ГОСТ 2.601-95 Единая
система конструкторской документации.
Эксплуатационные документы.

ГОСТ 14782-96 Контроль неразрушающий.
Соединения сварные. Методы ультразвуковые.

ГОСТ 18576-96 Контроль неразрушающий.
Рельсы железнодорожные. Методы
ультразвуковые.

ГОСТ 23829-85
Контроль неразрушающий акустический.
Термины и определения.

ОСТ 32.133-99 Элементы сварные рельсовых
соединений и пересечений путей железных
дорог. Технические условия.

ПР 32.82-2000 Правила
по метрологии. Метрологическое
обеспечение. Система автоматизированного
ведения отраслевого Реестра средств
измерений, допущенных к применению в
отрасли. Порядок ведения Реестра.

НТД/ЦП 1-2-3-93 Классификация дефектов
рельсов. Каталог дефектов рельсов.
Признаки дефектных и остродефектных
рельсов.

Дополнение к НТД/ЦП 1-2-3-93. Классификация
дефектов и повреждений элементов и
повреждений стрелочных переводов.
Каталог дефектов и повреждений элементов
стрелочных переводов. Признаки дефектных
и остродефектных элементов стрелочных
переводов.

Указание МПС №17605 от 03.06.85. Об условиях
гарантии качества стрелочных переводов
и порядке предъявления и рассмотрения
претензий железных дорог заводам на
стрелочные переводы и крестовины, не
выдержавшие гарантийных условий.

3 Термины, определения и сокращения

3.1 В настоящей
Технологической инструкции применены
термины по ГОСТ 14782, ГОСТ 23829, ГОСТ 18576-96
с соответствующими определениями:

3.2 В настоящей
Технологической инструкции кроме
стандартизованных терминов применены
также следующие термины с соответствующими
определениями:

3.2.1 Автоматическая сигнализация
дефекта (АСД): автоматическая
сигнализация регистрации эхо-сигнала,
амплитуда которого выше (при эхо-импульсном
методе) или ниже (при зеркально-теневом
методе) порогового уровня на экране
дефектоскопа в режиме А-развертки.

3.2.2 Сканирование: процесс контроля
посредством перемещения преобразователя
по поверхности.

3.2.3 Точка выхода луча: точка пересечения
акустической оси преобразователя с его
рабочей поверхностью.

3.2.4 Мертвая зона: неконтролируемая
зона, прилегающая к поверхности ввода.

3.3 В настоящей Технологической инструкции
применяются следующие сокращения:

ОАО «РЖД» — Открытое акционерное общество
«Российские железные дороги»;

ФАТРМ – Федеральное агентство по
техническому регулированию и метрологии;

НК – неразрушающий контроль;

ВК – визуальный контроль;

УЗК — ультразвуковой контроль;

ПЭП – пьезоэлектрический преобразователь;

АСД – автоматическая сигнализация
дефекта;

СО – стандартный образец.

3.4 В настоящей Технологической инструкции
применяются следующие обозначения:

 — угол ввода луча;

К_у — условная
чувствительность;

Кэ — эквивалентная чувствительность;

М — мертвая зона;

К_д — коэффициент
выявляемости дефекта.

Соседние файлы в папке ТИ

• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #

Общетехнические и социальные проблемы

201

УДК 620.19

С. А. Рождественский

НЕРАЗРУШАЮЩИЙ КОНТРОЛЬ ЭЛЕМЕНТОВ СТРЕЛОЧНЫХ ПЕРЕВОДОВ

Выполнен анализ применяемых средств контроля и технологической документации на ультразвуковой контроль элементов стрелочных переводов. Приведены результаты исследований по обоснованию схем прозвучивания и уровней чувствительности контроля, а также основные положения разработанных автором технологической инструкции по контролю сварных швов крестовин проекта 2750 и правил контроля элементов стрелочных переводов.

контроль ультразвуковой, сварной шов, крестовина, остряковый рельс, рамный рельс, усовик, сердечник, стрелочный перевод.

1 Состояние неразрушающего контроля элементов стрелочных переводов

Анализ статистики обнаружения дефектов стрелочных переводов, проведенный по сети железных дорог ОАО РЖД, показал, что наибольшее число дефектов выявляется в сердечниках крестовин стрелочных переводов. Распределение дефектов по элементам стрелочных переводов приведено на рисунке 1.

Рис. 1. Распределение дефектов в стрелочных переводах по местам их образования

ISSN 1815-588 X. Известия ПГУПС 2008/1

ОЕщетехнические и социальные проблемы

В соответствии с НТД/ЦП-1 -93 [1] и дополнением к НТД/ЦП-1-93 [2] дефекты в стрелочных переводах, подлежащие выявлению, классифицируются по месту образования: в рамных рельсах (ДР); в остряках (ДО); в соединительных путях (имеют тот же характер, что и в рельсах нормального профиля); в сердечниках цельнолитых крестовин (ДС, ДУ); в цельнолитых сердечниках крестовин с привариваемыми рельсовыми окончаниями; в усовиках и сердечниках стрелочных переводов с непрерывной поверхностью катания (ДУН, ДСН).

В настоящее время неразрушающий контроль элементов стрелочных переводов проводится с применением съемных дефектоскопов для сплошного контроля рельсов («Поиск-2», «Поиск-103», «Авикон-01», «Авикон-11», РДМ-2, РДМ-22, АДС-02), дефектоскопных средств для вторичного контроля рельсов (РДМ-3, РДМ-1, РДМ-1М1, «Рельс-6», АКР-1224), дефектоскопов для контроля сварных стыков («Рельс-6», РДМ-3, РДМ-33, «Пеленг УД2-102», «Авикон-02Р») и мобильных средств сплошного контроля рельсов (АМД-1, АМД-3, АГМс-Д, АС-5Д, АД3, МТКП, ЛДМ, СПС, УЗВД, СВД («Вигор»), СВД («Радиоавионика»), СВД («Твема»), МВД).

Из перечисленных наиболее эффективными средствами для контроля элементов стрелочных переводов являются съемные дефектоскопные тележки, дефектоскопы для ручного контроля, а также средства вторичного контроля рельсов. Однако положение с контролем осложняют следующие обстоятельства:

в холодное время года затруднен контроль элементов стрелочных переводов дефектоскопами для вторичного контроля и дефектоскопами для контроля сварных стыков;

большая трудоемкость контроля, ввиду чего требуется корректировка норм на контроль;

отсутствие утвержденных правил контроля и технологических инструкций на контроль элементов стрелочных переводов имеющимися дефектоскопическими средствами.

За 2000-2005 годы парк эксплуатируемых средств диагностики обновился более чем на 60%, в том числе вагонов-дефектоскопов — на 52%, съемных дефектоскопов — на 66%, что позволило довести эффективность средств дефектоскопии до 99,92%.

Однако параллельное обновление нормативно-технической документации, регламентирующей работу средств НК рельсов, шло гораздо медленнее.

В частности, в основном документе — Приказе №2ЦЗ:

не регламентирована работа большого числа современных дефектоскопических средств;

ISSN 1815-588 X. Известия ПГУПС 2008/1

Общетехнические и социальные проблемы

203

месячные нормы проверки приведены для старых и почти не используемых сейчас средств контроля;

большое количество вопросов вызывает методика расчета периодичности контроля.

Документы, регламентирующие общую технологию контроля, отсутствуют или требуют переработки, например, Правила контроля стрелочных переводов отсутствуют.

В связи с этим была сформулирована задача разработать технологию контроля элементов стрелочных переводов.

2 Исследования по обоснованию методик контроля

Как было показано выше, одним из элементов стрелочного перевода, в котором наиболее часто выявляются дефекты, является сердечник. Среди прочих на сети железных дорог с 1998 года широко применяются стрелочные переводы проекта 2750, имеющие сварную крестовину из нелитой и литой частей (рис. 2).

Выпуск крестовин данного проекта был начат Новосибирским стрелочным заводом в 1998 году. В настоящее время крестовины изготавливаются и на Муромском стрелочном заводе. Всего было выпущено и уложено в путь более 2000 крестовин.

Крестовина данного стрелочного перевода имеет ряд особенностей, которые необходимо принимать во внимание при ультразвуковом контроле (УЗК). Так, крестовина имеет трехслойную структуру, что обусловлено химическим составом свариваемых материалов. Рельсовые окончания свариваются между собой продольным сварным швом в зоне головки и подошвы, затем выполняется приварка сваренных между собой рельсовых окончаний к литой части сердечника из высокомарганцовистой стали через вставку из хромоникелевой стали.

ISSN 1815-588 X. Известия ПГУПС 2008/1

ООбщетехнические и социальные проблемы

Рис. 2. Строение сварного сердечника крестовины проекта 2750

По причине отсутствия методики контроля сварных швов крестовин стрелочных переводов проекта 2750 и для своевременного выявления дефектов, а также повышения безопасности движения поездов в рамках плана НТР ОАО РЖД было принято решение о разработке «Технологической инструкции по неразрушающему контролю сварных швов крестовин проекта 2750 в условиях их эксплуатации».

Для обоснования исходных требований к инструкции был проведен анализ дефектов, возникающих в сварных швах приварки рельсовых окончаний к сердечнику, а также исследованы акустические характеристики металлов, составляющих сварной шов сердечника крестовины.

На основе информации, полученной с четырех железных дорог, были построены распределения дефектов в сварных стыках крестовин стрелочных переводов проекта 2750 по пропущенному тоннажу и по расположению в зонах сечения рельса (рис. 3, 4).

ISSN 1815-588 X. Известия ПГУПС 2008/1

Общетехнические и социальные проблемы

205

Рис. 3. Выход дефектов по пропущенному тоннажу

Рис. 4. Распределение дефектов по сечению рельса

Проведенный анализ дефектов, возникающих в сварных швах крестовин данного проекта, показал следующее.

Основным типом дефектов в

поперечном сварном шве является выходящая на поверхность

вертикальная трещина, расположенная в месте приварки рельсовых окончаний и хромоникелевой вставки (рис. 5).

В примыкающем к поперечному сварному шву продольном шве свариваемых вместе рельсовых

окончаний, помимо технологического непровара, имеются также

Рис. 5. Трещина в поперечном сварном шве

ISSN 1815-588 X. Известия ПГУПС 2008/1

ООбщетехнические и социальные проблемы недопустимые непровары.

Исследования акустических свойств металлов, составляющих данные сварные швы, проводились в целях обоснования основных параметров методики контроля сварных швов крестовины. Для этого из части головки сердечника крестовины был изготовлен образец, содержащий как поперечный, так и продольный сварной швов (рис. 6).

Рис. 6. Образец для измерения акустических свойств металлов, составляющих сварной шов сердечника крестовины

В данном образце было проведено исследование зависимости скорости и затухания ультразвука от размещения пьезоэлектрического преобразователя (ПЭП) относительно сварных швов.

Полученные результаты позволяют сформулировать следующее: на границе поперечного сварного шва наблюдается скачкообразное изменение скорости ультразвуковых колебаний. Данное изменение скорости носит локальный характер и не влияет на достоверность результатов контроля. Полученные зависимости затухания ультразвука на различных участках сварного шва (рис. 7, где U1 и U2 — соответственно амплитуда первого и второго донного сигнала) демонстрируют значительное увеличение затухания ультразвука в зоне поперечного сварного шва и в литой части образца, что показывает необходимость проводить УЗК поперечного сварного шва со стороны приваренных рельсовых окончаний.

При разработке Технологической инструкции предусматривалась возможность ее применения с использованием имеющихся средств контроля.

ISSN 1815-588 X. Известия ПГУПС 2008/1

Общетехнические и социальные проблемы

207

Рис. 7. Зависимость затухания ультразвука в образце

3 Разработанные нормативные документы

С учетом перечисленных выше требований была разработана «Технологическая инструкция по неразрушающему контролю сварных швов крестовин проекта 2750 в условиях их эксплуатации» [3].

Контроль по данной Технологической инструкции производится в два этапа:

1) визуальный контроль для выявления поверхностных дефектов в сварных швах приварки крестовин стрелочного перевода типа продольных трещин на поверхности катания головки, а также поперечных трещин в головке, шейке и подошве;

2) УЗК для выявления внутренних и выходящих на поверхность дефектов в сварных швах крестовин стрелочного перевода типа трещин, непроваров, газовых раковин и неметаллических включений, а также дефектов типа поперечных трещин в головке, шейке и подошве, кроме ее перьев.

При проведении визуального контроля поперечного сварного шва необходимо принимать во внимание, что контролируемый шов состоит из металлов с различными магнитными свойствами, ввиду чего на границе металлов возможно скопление металлической пыли, визуально похожее на трещину.

ISSN 1815-588 X. Известия ПГУПС 2008/1

ООбЩетехнические и социальные проблемы

УЗК продольного шва и поперечного сварного шва выполняется только с поверхности катания и с боковых поверхностей рельсовых окончаний в четыре этапа:

1) контроль с поверхности катания эхо-методом продольного шва в головке рельса ПЭП с углом ввода луча а = 50°, Ку = 16 дБ;

2) контроль с поверхности катания эхо-методом поперечного шва в области головки рельса, шейки рельса и ее проекции в подошву рельса ПЭП с углом ввода луча а = 50°, Ку =24 дБ;

3) контроль с боковых поверхностей головки поперечного шва эхометодом с боковых граней головки ПЭП с углом ввода луча а = 50°, Ку = = 24 дБ;

4) контроль с поверхности катания зеркальным методом поперечного шва в области шейки рельса и ее проекций в подошву и головку рельса двумя ПЭП с углом ввода луча а = 45°, включенными по раздельной схеме, Ку = 16 дБ.

Время контроля 25-30 минут. Контроль проводится при температуре окружающего воздуха не менее 5°С.

Признаками обнаружения дефекта являются:

при визуальном контроле — следы трещины;

при УЗК эхо-методом — наличие в стробе зоны контроля сигнала, вызывающего срабатывание индикатора;

при УЗК зеркальным методом — появление сигнала в зоне h ~ 180 мм.

В зависимости от результатов контроля принимается решение:

1) обнаружены внутренние дефекты в продольном сварном шве -крестовина относится к дефектной, за ней устанавливается усиленное визуальное наблюдение;

2) визуально обнаружено наличие трещины в продольном сварном соединении — крестовина считается остродефектной и подлежит немедленной замене. К остро дефектным относят также крестовину, в которой при визуальном или ультразвуковом контроле обнаружен дефект в поперечном шве.

Крестовина проекта 2750 является одним из элементов стрелочного перевода. Кроме нее контролю подлежат рамные рельсы и соединительные рельсы, усовики, остряки.

Общие правила контроля элементов стрелочного перевода [4] также разработаны на основе дополнительных опытных исследований и анализа опыта контроля пути. Данные правила распространяются на УЗК элементов стрелочных переводов в пути однониточным многоканальным дефектоскопом.

УЗК подлежат (рис. 8):

ISSN 1815-588 X. Известия ПГУПС 2008/1

Общетехнические и социальные проблемы

209

а) рамные рельсы и соединительные рельсы;

б) усовики — только в рельсовой части переднего вылета крестовины до начала литого сердечника;

в) остряки — от корня до места, где плоский кант головки не менее 18 мм и параллелен подошве. Высокая корневая часть остряка, в пределах от выпрессовки и до его ближнего конца, проверяется согласно технологии контроля зоны болтовых стыков рельсов используемым типом дефектоскопа. Средняя корневая часть остряка, расположенная между выпрессовкой и сечением, где ширина плоского наката не менее 18 мм, контролируется всеми каналами эхо-метода и зеркально-теневого метода (ЗТМ). При этом следует настроить зону контроля канала ЗТМ РС-ПЭП на высоту контролируемой части остряка.

Рис. 8. Одиночный обыкновенный стрелочный перевод (участки, подлежащие УЗК, отмечены пунктиром)

УЗК элементов стрелочных переводов с непрерывной поверхностью катания (СПНПК) (рис. 9) и сечений остряков, не описанный выше, осуществляют путем прозвучивания зоны головки, устанавливая ручной ПЭП П121-2,5-70 перпендикулярно поперечному сечению остряка и перемещая в направлении от корня к острию с систематическим разворотом в обе стороны на 15…250.

УЗК рельсов сердечника СПНПК в зонах от первых болтовых отверстий до сечения, площадь поверхности катания в котором становится меньше площади контактной поверхности призмы ПЭП, и контроль остряков рельсов в зонах над креплением тяг осуществляется при установке ручного ПЭП П121-2,5-70 в центре поверхности катания.

Контроль острия рельсов сердечника СПНПК в зонах острия до сечения, в котором площадь поверхности катания становится равной

ISSN 1815-588 X. Известия ПГУПС 2008/1

Об0щетехнические и социальные проблемы

площади контактной поверхности призмы ПЭП, и контроль остряков рельсов в зоне от острия до первой стрелочной тяги осуществляется при установке ручного ПЭП П121-2,5-70 на боковую грань острия параллельно образующей.

Рис. 9. Крестовина с подвижным сердечником, собранным из остряковых рельсов (участки, подлежащие контролю, отмечены штриховкой):

1 — литая часть усовиков; 2 — длинный рельс сердечника;

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

3 — короткий рельс сердечника

Основные параметры контроля представлены в таблице.

ТАБЛИЦА. Основные параметры УЗК элементов стрелочных переводов

Угол ввода а, град Мертвая зона М, мм Условная чувствительность Ку, дБ

0 <6 16

70 <3 16

45 — 18

55 (58) <8 16

Заключение

Разработанная по результатам проведенных исследований «Технологическая инструкция по неразрушающему контролю сварных швов крестовин проекта 2750 в условиях их эксплуатации. ТИ 07-47.2005» утверждена, а «Правила контроля элементов стрелочного перевода» готовятся к утверждению в ОАО РЖД. Их применение на сети дорог позволит повысить безопасность движения поездов.

Библиографический список

ISSN 1815-588 X. Известия ПГУПС 2008/1

Общетехнические и социальные проблемы

211

1. НТД/ЦП 1-2-3-93 Классификация дефектов рельсов. Каталог дефектов рельсов. Признаки дефектных и остродефектных рельсов. — М. : Транспорт, 1993. — 64 с.

2. Дополнение к НТД/ЦП 1-2-3 -93. Классификация дефектов и повреждений элементов и повреждений стрелочных переводов. Каталог дефектов и повреждений элементов стрелочных переводов. Признаки дефектных и остродефектных элементов стрелочных переводов. — М. : Транспорт, 1993. — 64 с.

3. Технологическая инструкция по неразрушающему контролю сварных швов крестовин проекта 2750 в условиях их эксплуатации. ТИ 07.47-2005. — М. : Департамент пути и сооружений ОАО РЖД, 2006. — 24 с.

ISSN 1815-588 X. Известия ПГУПС 2008/1

  ГОСТ 34663-2020

 МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

 СТЫКИ РЕЛЬСОВ И СТРЕЛОЧНЫХ ПЕРЕВОДОВ СВАРНЫЕ

 Методы неразрушающего контроля

 The joints of rails and switches welded. Nondestructive inspection methods

МКС 45.080

ОКПД2 24.10.75.111

              30.20.40.171

Дата введения 2021-03-01

 Предисловие

Цели, основные принципы и общие правила проведения работ по межгосударственной стандартизации установлены ГОСТ 1.0 «Межгосударственная система стандартизации. Основные положения» и ГОСТ 1.2 «Межгосударственная система стандартизации. Стандарты межгосударственные, правила и рекомендации по межгосударственной стандартизации. Правила разработки, принятия, обновления и отмены»

Сведения о стандарте

1 РАЗРАБОТАН Акционерным обществом «Научно-исследовательский институт железнодорожного транспорта» (АО «ВНИИЖТ») и Акционерным обществом «Научно-исследовательский институт мостов и дефектоскопии» (АО «НИИ мостов»)

2 ВНЕСЕН Межгосударственным техническим комитетом по стандартизации МТК 524 «Железнодорожный транспорт»

3 ПРИНЯТ Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол от 30 июня 2020 г. N 131-П)

За принятие проголосовали:

4 Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 26 августа 2020 г. N 527-ст межгосударственный стандарт ГОСТ 34663-2020 введен в действие в качестве национального стандарта Российской Федерации с 1 марта 2021 г.

5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

Информация о введении в действие (прекращении действия) настоящего стандарта и изменений к нему на территории указанных выше государств публикуется в указателях национальных стандартов, издаваемых в этих государствах, а также в сети Интернет на сайтах соответствующих национальных органов по стандартизации.

В случае пересмотра, изменения или отмены настоящего стандарта соответствующая информация будет опубликована на официальном интернет-сайте Межгосударственного совета по стандартизации, метрологии и сертификации в каталоге «Межгосударственные стандарты»

      1 Область применения

1.1 Настоящий стандарт устанавливает требования к методам неразрушающего контроля при приемо-сдаточных испытаниях и при эксплуатации сварных стыков рельсов и стрелочных переводов.

1.2 Настоящий стандарт распространяется на:

а) сварные стыки рельсов:

1) сваренных электроконтактным способом по ГОСТ 34665;

2) сваренных термитным способом по ГОСТ 34664;

б) сварные стыки стрелочных переводов:

1) приварки остряка к примыкающему рельсовому окончанию, сваренные по ГОСТ 34666;

2) приварки остряка уравнительного стыка к рельсу, сваренные по ГОСТ 34666;

3) приварных рельсовых окончаний к литому сердечнику через хромоникелевую вставку/прослойку крестовин, сваренные ГОСТ 34666;

в) продольный сварной шов сварки рельсовых окончаний сварной крестовины по ГОСТ 7370.

      2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие межгосударственные стандарты:

ГОСТ 12.0.004 Система стандартов безопасности труда. Организация обучения безопасности труда. Общие положения

ГОСТ 12.1.001 Система стандартов безопасности труда. Ультразвук. Общие требования безопасности

ГОСТ 12.1.003 Система стандартов безопасности труда. Шум. Общие требования безопасности

ГОСТ 12.1.004 Система стандартов безопасности труда. Пожарная безопасность. Общие требования

ГОСТ 12.1.019 Система стандартов безопасности труда. Электробезопасность. Общие требования и номенклатура видов защиты

ГОСТ 12.2.003 Система стандартов безопасности труда. Оборудование производственное. Общие требования безопасности

ГОСТ 7370 Крестовины железнодорожные. Технические условия

ГОСТ 14782* Контроль неразрушающий. Соединения сварные. Методы ультразвуковые

________________

* В Российской Федерации действует ГОСТ Р 55724-2013.

ГОСТ 15467 Управление качеством продукции. Основные понятия. Термины и определения

ГОСТ 16504 Система государственных испытаний продукции. Испытания и контроль качества продукции. Основные термины и определения

ГОСТ 18353* Контроль неразрушающий. Классификация видов и методов

________________

* В Российской Федерации действует ГОСТ Р 56542-2015.

ГОСТ 18442 Контроль неразрушающий. Капиллярные методы. Общие требования

ГОСТ 18576 Контроль неразрушающий. Рельсы железнодорожные. Методы ультразвуковые

ГОСТ 20911 Техническая диагностика. Термины и определения

ГОСТ 23479** Контроль неразрушающий. Методы оптического вида. Общие требования

________________

** В Российской Федерации действует ГОСТ Р 58399-2019 «Контроль неразрушающий. Методы оптические. Общие требования».

ГОСТ 23829 Контроль неразрушающий акустический. Термины и определения

ГОСТ 24522 Контроль неразрушающий капиллярный. Термины и определения

ГОСТ 33514 Продукция железнодорожного назначения. Правила верификации методик неразрушающего контроля

ГОСТ 34513-2018 Система неразрушающего контроля продукции железнодорожного назначения. Основные положения

ГОСТ 34665 Рельсы железнодорожные, сваренные электроконтактным способом. Технические условия

ГОСТ 34664 Рельсы железнодорожные, сваренные термитным способом. Технические условия

ГОСТ 34666 Элементы сварные соединений и пересечений железнодорожных путей. Технические условия

Примечание — При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов и классификаторов на официальном интернет-сайте Межгосударственного совета по стандартизации, метрологии и сертификации (www.easc.by) или по указателям национальных стандартов, издаваемым в государствах, указанных в предисловии, или на официальных сайтах соответствующих национальных органов по стандартизации. Если на документ дана недатированная ссылка, то следует использовать документ, действующий на текущий момент, с учетом всех внесенных в него изменений. Если заменен ссылочный документ, на которой дана датированная ссылка, то следует использовать указанную версию этого документа. Если после принятия настоящего стандарта в ссылочный документ, на который дана датированная ссылка, внесено изменение, затрагивающее положение, на которое дана ссылка, то это положение применяется без учета данного изменения. Если ссылочный документ отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.

      3 Термины, определения, обозначения и сокращения

3.1 В настоящем стандарте применены термины по ГОСТ 15467, ГОСТ 16504, ГОСТ 18353, ГОСТ 20911, ГОСТ 23829, ГОСТ 24522, а также следующие термины с соответствующими определениями:

3.1.1

3.1.2

Примечание — Стали, отличающиеся атомно-кристаллическим строением (кристаллической решеткой), или принадлежащие к разным структурным классам (перлитные, ферритные, аустенитные), или имеющие однотипную кристаллическую решетку, но относящиеся к различным группам по легированию (низколегированные, высоколегированные).

3.1.3

3.1.4

3.1.5 условная чувствительность, дБ: Чувствительность, выражаемая разностью между значением усиления при данной настройке дефектоскопа и значением усиления, при котором амплитуда эхо-сигнала от цилиндрического отражателя диаметром 6 мм на глубине 44 мм по мерам СО-2 или СО-3Р достигает заданного значения по оси ординат развертки типа А.

Примечания

1 Мера СО-2 должна соответствовать требованиям ГОСТ 14782.

2 Мера СО-3Р должна соответствовать требованиям ГОСТ 18576.

3.1.6 эквивалентная чувствительность, дБ: Чувствительность, выражаемая разностью между значением усиления при данной настройке дефектоскопа и значением усиления, при котором амплитуда эхо-сигнала от отражателя достигает заданного значения по оси ординат развертки типа А.

3.2 В настоящем стандарте применены следующие сокращения и обозначения:

НК — неразрушающий контроль;

РКС — рельс, сваренный контактной сваркой;

РТС — рельс, сваренный термитным способом;

УСК — узел сварной комбинированный.

      4 Общие положения

4.1 НК при приемо-сдаточных испытаниях и при эксплуатации сварных стыков рельсов и стрелочных переводов выполняют с целью своевременного выявления дефектов, указанных в технической документации.

4.2 Виды НК по ГОСТ 18353, подлежащие применению при приемо-сдаточных испытаниях и при эксплуатации сварных стыков рельсов и стрелочных переводов, приведены в таблице 1.

Таблица 1 — Виды НК сварных стыков рельсов и стрелочных переводов

4.2.1 Оптический вид НК по ГОСТ 18353 применяют для обнаружения поверхностных дефектов, а также для проверки соответствия геометрических параметров сварных стыков требованиям ГОСТ 34664, ГОСТ 34665, ГОСТ 34666 и ГОСТ 7370.

4.2.2 Капиллярный вид НК по ГОСТ 18353 применяют для обнаружения в сварных стыках стрелочных переводов поверхностных дефектов.

4.2.3 Акустический вид НК по ГОСТ 18353 применяют:

— при приемо-сдаточных испытаниях для обнаружения дефектов в соответствии с требованиями ГОСТ 34664, ГОСТ 34665, ГОСТ 34666 и ГОСТ 7370;

— эксплуатации для обнаружения дефектов, возникших или развившихся в процессе эксплуатации.

4.3 При НК стыка РТС зона контроля включает сварной стык, а также участки рельса протяженностью 20 мм в обе стороны от выпуклости сварного шва.

4.4 При НК стыка РКС зона контроля включает участки рельсов или остряка с рельсом, протяженностью 60 мм в обе стороны от места соединения торцов: сваренных рельсов, остряка стрелочного перевода с рельсом, остряка уравнительного стыка с рельсом.

4.5 При акустическом НК УСК (со стороны рельсовых окончаний) зона контроля включает участки рельсовых окончаний протяженностью 60 мм от места соединения хромоникелевой вставки/прослойки и торцов рельсовых окончаний.

При капиллярном НК УСК зона контроля включает всю хромоникелевую вставку/прослойку, 20 мм в сторону рельсовых окончаний от границы хромоникелевой вставки, 20 мм в сторону литого сердечника от границы хромоникелевой вставки.

4.6 Допускается применение видов и методов НК, не регламентированных настоящим стандартом, если соответствующие методики НК сварных стыков рельсов и стрелочных переводов верифицированы по ГОСТ 33514.

4.7 Средства НК, технологическая документация по НК, персонал, выполняющий НК, а также организация работ по НК сварных стыков рельсов и стрелочных переводов должны соответствовать требованиям ГОСТ 34513-2018 (разделы 6-9). Средства НК должны обеспечивать возможность реализации требований нормативной и технологической документации на НК объектов НК.

      5 Требования к методам неразрушающего контроля

5.1 НК сварных стыков рельсов и стрелочных переводов с использованием оптического вида выполняют визуальным методом по ГОСТ 23479.

5.2 НК сварных стыков стрелочных переводов с использованием капиллярного вида выполняют цветным (хроматическим) методом по ГОСТ 18442, класс чувствительности контроля — II.

5.3 НК стыков РКС с использованием акустического вида выполняют эхометодом по ГОСТ 23829, требования к которому приведены в таблице 2.

Таблица 2 — Требования к эхометоду акустического вида НК стыков РКС

5.4 НК стыков РТС с использованием акустического вида выполняют эхометодом по ГОСТ 23829, требования к которому приведены в таблице 3.

Таблица 3 — Требования к эхометоду акустического вида НК стыков РТС

5.5 НК при приемо-сдаточных испытаниях стыков РТС с использованием акустического вида выполняют эхометодом по ГОСТ 23829 при контроле головки рельсов и эхозеркальным методом по ГОСТ 23829 — при контроле головки, шейки и ее проекции в подошву. Требования к методам акустического вида НК приведены в таблице 4.

Таблица 4 — Требования к эхометоду и эхозеркальному методу акустического вида НК стыков РТС

5.6 НК продольных сварных швов сварки рельсовых окончаний сварной крестовины с использованием акустического вида выполняют эхометодом по ГОСТ 23829, требования к которому приведены в таблице 5.

Таблица 5 — Требования к эхометоду акустического вида НК продольных сварных швов сварки рельсовых окончаний сварной крестовины

5.7 НК УСК (со стороны рельсовых окончаний) с использованием акустического вида выполняют эхометодом по ГОСТ 23829, требования к которому приведены в таблице 6.

Таблица 6 — Требования к эхометоду акустического вида НК УСК (со стороны рельсовых окончаний) крестовин

5.8 НК УСК (со стороны рельсовых окончаний) с использованием акустического вида выполняют эхозеркальным методом по ГОСТ 23829, требования к которому приведены в таблице 7.

Таблица 7 — Требования к эхозеркальному методу акустического вида НК УСК (со стороны рельсовых окончаний)

      6 Проведение неразрушающего контроля

6.1 В случае применения нескольких видов НК сварных стыков рельсов и стрелочных переводов НК выполняют в следующей последовательности: оптический, капиллярный, акустический.

6.2 НК сварных стыков рельсов и стрелочных переводов оптическим видом выполняют в соответствии с требованиями ГОСТ 34664, ГОСТ 34665, ГОСТ 34666.

НК продольного сварного шва сварки рельсовых окончаний сварной крестовины оптическим видом выполняют в соответствии с требованиями ГОСТ 7370.

6.3 НК сварных стыков стрелочных переводов капиллярным видом выполняют в соответствии с требованиями ГОСТ 18442 в следующей последовательности:

— продольный сварной шов (в области головки и подошвы) рельсовых окончаний сварной крестовины;

— УСК со стороны рельсовых окончаний;

— УСК со стороны литого сердечника рельсовых окончаний.

При капиллярном НК сварной стык стрелочных переводов признают дефектным при расположении индикаторного рисунка в зоне контроля:

а) для продольного шва — при наличии индикаторного рисунка размером 3 мм и более в количестве более 4 шт. с расстоянием между ними менее 100 мм;

б) для УСК:

1) в швах УСК — при наличии индикаторного рисунка;

2) в хромоникелевой вставке/прослойке и в литом сердечнике — при наличии индикаторного рисунка размером 3 мм и более в количестве более 3 шт.

При капиллярном НК типы и реальные размеры дефектов не определяют.

6.4 НК сварных стыков рельсов и стрелочных переводов акустическим видом выполняют в соответствии с требованиями 5.3-5.8.

6.4.1 Подготовку средств НК к проведению НК рельсов выполняют в соответствии с руководством по эксплуатации и требованиями технологической инструкции.

Настройку средств НК выполняют в начале каждой рабочей смены, при замене преобразователей или типа контактирующей жидкости.

6.4.2 Настройку эквивалентной чувствительности эхометода акустического вида НК стыков РТС в соответствии с таблицей 3 выполняют с поверхности катания рельса на бездефектном участке вне области сварного стыка. В качестве отражателя используют донную поверхность подошвы рельса.

6.4.3 Настройку эквивалентной чувствительности эхометода акустического вида НК в соответствии с таблицей 4 для контроля зоны головки стыков РТС выполняют с противоположных боковых поверхностей головки рельса на бездефектном участке вне области сварного стыка, двумя пьезоэлектрическими преобразователями, включенными по раздельной схеме и направленными навстречу друг другу. При этом, преобразователи должны быть в положении, соответствующем максимальной амплитуде прошедшего сигнала.

6.4.4 Настройку эквивалентной чувствительности эхозеркального метода акустического вида НК в соответствии с таблицами 4 и 7 для контроля зоны шейки и ее проекций в головку и подошву стыков РТС и УСК (со стороны рельсовых окончаний) выполняют с поверхности катания рельса на бездефектном участке вне области сварного стыка, двумя пьезоэлектрическими преобразователями, включенными по раздельной схеме и направленными навстречу друг другу. При этом, преобразователи должны быть в положении, соответствующем максимальной амплитуде сигнала, зеркально отраженного от донной поверхности подошвы рельса.

6.4.5 Настройку эквивалентной чувствительности эхометода акустического вида НК в соответствии с таблицей 5 выполняют по СО-2 по ГОСТ 14782 или СО-3Р по ГОСТ 18576. В качестве отражателя используют цилиндрическое отверстие диаметром 6 мм на глубине 15 мм.

6.4.6 Для настройки эквивалентной чувствительности при НК допускается применение настроечных образцов, в которых выполнены отражатели, альтернативные указанным в 6.4.2-6.4.5, если это предусмотрено технологической инструкцией. При этом, должны быть обеспечены значения чувствительности в соответствии с таблицами 3-5 и 7.

При наличии разногласий в оценке результатов НК при применении настроечных образцов, настройку чувствительности необходимо выполнять по мерам СО-2 по ГОСТ 14782 или СО-3Р по ГОСТ 18576.

6.4.7 В процессе НК сварных стыков рельсов и стрелочных переводов выполняют сканирование пьезоэлектрическими преобразователями по заданной схеме и траектории, анализ и интерпретацию регистрируемых сигналов от дефектов, а также оценку качества сварных стыков рельсов и стрелочных переводов по результатам НК в соответствии с технологической инструкцией на НК.

6.4.8 При акустическом НК сварной стык рельсов и стрелочных переводов признают дефектным при выполнении всех следующих условий:

— амплитуда эхосигнала от дефекта превышает уровень чувствительности, установленный в таблицах 2-7;

— координаты дефекта соответствуют его расположению в зоне контроля.

Примечание — Эхо-сигналы в зоне контроля могут быть обусловлены наличием конструктивных отражателей. Для идентификации ложных эхо-сигналов следует определить координаты вызвавшего их отражателя.

6.5 Результаты НК сварных стыков рельсов и стрелочных переводов заносят в журнал (ведомость, электронный протокол) НК. Перечень обязательных сведений для включения в журнал (ведомость, электронный протокол) НК; а также продолжительность их хранения в соответствии с требованиями ГОСТ 34513-2018 (пункт 6.3).

      7 Требования безопасности и охраны труда при производстве работ по неразрушающему контролю

7.1 Все работы по НК необходимо проводить с соблюдением правил охраны труда по ГОСТ 12.0.004, электробезопасности по ГОСТ 12.1.019, пожарной безопасности по ГОСТ 12.1.004.

7.2 Конструкция дефектоскопов и технологического оборудования должна соответствовать общим требованиям безопасности по ГОСТ 12.1.001, ГОСТ 12.1.019 и ГОСТ 12.2.003.

7.3 Уровень ультразвука и шума на рабочих местах не должен превышать норм, установленных ГОСТ 12.1.001 и ГОСТ 12.1.003.

7.4 Ветошь следует хранить в специальных металлических ящиках с плотно закрытыми крышками. Использованную ветошь необходимо собирать в металлический ящик с крышкой и отправлять на утилизацию.