李新東¹　趙曉東¹　李明（míng）伸²
（1.鄭州鐵路職業（yè）技術學院，河南（nán）鄭州　450052；2.鄭州鐵路局　鄭州北車輛段，河南鄭州　450000）　

　　1　問題（tí）的提出
　　2005年2月26日，某車輛段在（zài）給C_62B4601787號敞（chǎng）車做段修（xiū）時（shí），探傷工用3000型熒光磁粉探傷機檢查出該車3位車軸（zhóu）防塵板座與輪座前肩過渡圓弧處存在1條長42mm、深110mm的橫（héng）向裂紋。該裂紋距車軸左端麵272mm，有（yǒu）10mm與車軸輪座前肩重合（見（jiàn）圖1）。該車軸由齊齊（qí）哈爾鐵路車輛（集團）有限責任（rèn）公司於1988年12月製造（zào），1989年3月26日組裝。本次段（duàn）修（xiū）是因左端軸承到期而將軸承退卸，在（zài）對車軸除鏽（xiù）後施行電磁探傷檢查時發現了該處（chù）橫裂紋的存在。然後，分別用（yòng）輪軸微機（jī）控製超聲波自動探傷機（jī）和多通道超聲波探傷儀進行對比檢（jiǎn）測，均無法檢查出該裂紋的存在。

 

　　2　現有車軸（zhóu）探傷的有關規定（dìng）及分析
　　《鐵道車輛輪（lún）對車軸磁（cí）粉探傷工藝規程》規定（dìng）：輪對在施行段修及以上修程時，車軸外露部（bù）位（滾動軸承（chéng）輪對如不退軸承或軸承內圈時，防塵板座及輪座外（wài）側的（de）外露部位除外）進行磁粉探傷（shāng）檢查。《鐵道車輛輪對超聲波探傷工藝規程》規定：達到組（zǔ）裝年限（xiàn）的輪（lún）對，每（měi）次施（shī）行段修及以（yǐ）上修程時，均需對車軸施行全軸穿（chuān）透超聲波探傷檢查，對輪（lún）座鑲入部施行超聲波探傷檢查，如不退（tuì）軸承或軸承內（nèi）圈時，均（jun1）需對軸頸卸荷槽（cáo）部位施行超聲波探傷檢查。由（yóu）於全軸穿（chuān）透超聲（shēng）波（bō）探傷（shāng）檢查檢測的是大裂紋和材質的透聲性能，輪座（zuò）鑲入部及軸頸卸荷槽的超聲波探傷檢查另有針對（duì）性，這樣便造成軸頸後肩至輪座前肩這一部位在不（bú）退卸軸承時無（wú）針對性探傷檢（jiǎn）查，在貨車檢（jiǎn）修過程中某些裂紋將不能被發現。目前，由於（yú）軸承的型號較多以及新造（zào）、大修等的分類，無軸箱滾動軸承運用時間5年、7年、8年不等，因此，很難（nán）保證在不（bú）退卸軸承的情（qíng）況下，車軸在運用過程中軸頸後（hòu）肩至輪（lún）座前肩的部位不出（chū）現疲勞裂紋。一旦出現疲勞裂紋（wén），便（biàn）有可能危及行車安全。
　　對上（shàng）述部位（wèi）車軸測，其效果分（fèn）析如下：
　　（1）用大角度橫波探頭探測。用大角度橫波探頭從輪座內側的（de）車軸探測，防塵板座平行於車軸的部位產（chǎn）生的裂（liè）紋是能發現的， 但防塵板座過（guò）渡圓弧處產生的裂（liè）紋很（hěn）難發現。根據斷裂力學的理論分析，裂（liè）紋是（shì）沿著與應力（lì）垂直的（de）方向發展的，過渡圓弧處的應力方向就是圓弧麵，圓弧處的裂紋平麵（miàn）與過（guò）渡圓弧處的切線相垂直（zhí），幾乎（hū）與（yǔ）超聲波的行進方向一致，不會引起超（chāo）聲波的反射（shè）。
　　（2）用小角度縱波探頭探測。用小角度縱波探頭從軸端的頂針孔與螺（luó）栓孔中間（jiān）探測，軸頸後肩和輪（lún）座（zuò）前肩這（zhè）一部分全都是盲區， 超聲波聲束無法達到。
　　（3）用渦流探傷方式探測（cè）。由於受棱台等幾何形狀影響太大，渦流探傷本（běn）身（shēn）靈敏度（dù）較低，小裂紋很（hěn）難發現，隻（zhī）能發現較（jiào）大裂紋。
　　（4）用滲透探傷方式探測。該部分外露部（bù）位（wèi）裂紋可以發（fā）現，但是檢測速度慢，汙染較大，而且工藝複雜。
　　（5）用3000型熒光磁粉探傷方式（shì）探測。該部分外露部位裂（liè）紋可以發現（xiàn）。
　　3　改進探傷工藝的建議
　　在貨車做段修及（jí）以上修程時，對於不退卸軸（zhóu）承的輪（lún）對，建議對軸承後擋至輪（lún）座（zuò）前肩部位（wèi）采用現有的3000型熒光磁粉探傷機探（tàn）測。同時，需要采取新的除鏽方法（如在（zài）除（chú）鏽機上加一個大盤長絲鋼絲輪）並在除鏽過程中防止軸承進水，在（zài）探（tàn）傷後良好地退磁和清除殘留的（de）磁懸液以防止（zhǐ）因吸附磁粉而產生熱軸，然後在該部位塗刷清漆以防止發（fā）生鏽蝕。
　　4　結束語
　　從目前全路的貨車段修狀況分析，無（wú）論是工藝要求方麵，還是設備配置（zhì）方麵，均不利於有效（xiào）發現軸頸後肩至輪座前肩部位的疲（pí）勞裂紋。因此，希望引（yǐn）起有關部門的注意，並尋找出一種既方便又實用的工藝方法，確保（bǎo）鐵路貨車運（yùn）輸安全（quán）。

 

來源：《鐵（tiě）道車輛》2006年第10期