2.2.2 Ремонт деталей сваркой

Все сварочные и наплавочные работы при ремонте деталей выполняются с соблюдением требований инструкции по сварке и наплавке узлов и деталей при ремонте пассажирских вагонов ЦЛ 201-03, чертежей и стандартов, а также типовых технологических процессов.

Все сварочные работы выполняются на рабочих местах, оборудованных в соответствии с действующими санитарными и противопожарными нормами.

Механические свойства наплавленного металла должны быть аналогичны основному металлу детали. Твердость наплавленного металла не должна превышать пределы, установленные технической документацией.

Процесс подготовки деталей и сборочных единиц сварке и наплавке состоит из очистки, осмотра и подготовки дефектных мест к последующим операциям. Детали и сборочные единицы должны быть сухими, очищены от окалины, продуктов коррозии, краски, грязи, масла и т.п. Очистка производится механизированными способами с применением шлифовальных машинок, стальных проволочных щеток и др.

Удаление дефектных швов, разделка трещин и выполнение скосов на кромках элементов выполняется дуговой резкой током 180-250 А. кромки деталей после резки зачищаются от шлака, натеков, капель металла. Разделка трещин выполняется на всю глубину залегания до целого металла и на 15-20 мм далее видимых границ начала и конца трещины.

После удаления дефектных швов, разделки трещин и подготовки кромок под сварку производится обязательная зачистка основного металла на ремонтируемом участке до металлического блеска на расстояние не менее 20 мм по обе стороны от границ разделанных кромок. Зачистка производится шлифовальными машинками.

При постановке усиливающих накладок, они должны предварительно прихватываться. Прихватки очищаются от шлака и брызг металла. Все прихватки заново перевариваются в процессе выполнения основного шва.

В конструкции тележек запрещается применять прерывистые швы, как при сварке основных элементов, так и при приварке к ним дополнительных деталей.

Заварка трещин производится дуговой сваркой покрытыми электродами сварочным током 180-250 А.

Контроль качества сварных соединений осуществляется систематически в течение всего производственного цикла, на всех этапах ремонта. Контролю подвергается основной металл, сварочные материалы, качество подготовки кромок, конструктивные элементы подготовленных кромок. При операционном контроле в процессе выполнения сварочных работ должно проверяться строгое соблюдение последовательности работ и режимов сварки, предусмотренных технологическим процессом.

Контроль качества сварных соединений осуществляется внешним осмотром, измерительным инструментом. Перед контролем сварной шов и прилегающие к нему поверхности очищаются от шлака и других загрязнений, затрудняющих осмотр, на ширину не менее 20 мм по обе стороны шва.

Все детали, отремонтированные с применением сварки, осматриваются мастером или бригадиром.

2.2.3. Методы неразрушающего контроля деталей, применяемые при ремонте тележек

Феррозондовый метод неразрушающего контроля.

Феррозондовый метод контроля позволяет обнаруживать дефекты феррозондовым преобразователем в предварительно намагниченной детали. Дефекты обнаруживаются за счет выявления пространственных искажений магнитного поля над дефектом. Искаженное поле над дефектом называется полем рассеяния дефекта или полем дефекта. Выявляются поля рассеяния с помощью феррозондового преобразователя, преобразующего градиент напряженности магнитного поля в электрический сигнал. Обнаруживаются поверхностные и подповерхностные (лежащие в толще материала) дефекты типа нарушений сплошности: волосовины, трещины, раковины и т.д. метод применяют для обнаружения дефектов сварных швов: непроваров, трещин, неметаллических включений, пор и т.д.

В зависимости от магнитных свойств материала, размеров и геометрии контролируемой детали применяют два способа контроля:

- способ приложенного поля, который заключается в намагничивании изделий и регистрации магнитных полей рассеяния в присутствии намагничивающего поля;

- способ остаточной намагниченности, который заключается в намагничивании изделий и регистрации магнитных полей рассеяния после снятия намагничивающего поля (в остаточном поле).

Установка состоит из дефектоскопа ДФ-205 и намагничивающего устройства МСН-21 Дефектоскоп содержит феррозондовый преобразователь и электронный блок. Феррозондовый датчик, размещенный над дефектом, превращает в электрический сигнал градиент нормальной составляющей поля рассеяния дефекта. Дефект сопровождается отклонением стрелки индикатора и регистрируется по контуру мелом. Перемещение феррозондового датчика при сканировании контролируемой поверхности необходимо выполнять медленно, с легким нажатием. Шаг сканирования 5-8 мм. Направление продольной оси датчика при движении должно совпадать с касательной к поверхности на криволинейных участках и с направлением длины зоны – на прямолинейных участках. Не допускаются перекосы датчика, отрыв донышка от поверхности.

Перечень деталей тележки, подлежащих феррозондовому методу контроля, указан в таблице 2.5.

Таблица 2.5 - Перечень деталей, подлежащих феррозондовому методу контроля

Наименование детали	Феррозондовая установка	Зоны контроля
Рама тележки	ДФ-205	-верхняя стенка продольной балки; - нижняя стенка продольной балки; - боковая стенка продольной балки; - сварной шов верхней накладки продольной балки; - сварной шов нижней накладки продольной балки; - сварной шов внутренней поперечной балки
Надрессорная балка	ДФ-201	- сварные соединения боковой стенки с верхней и нижней пластинами; - опорная поверхность подпятника; - внутренний бурт подпятника; - наружный бурт подпятника; - сварное соединение опорной плиты с кронштейном гасителя колебаний; - сварное соединение кронштейна поводка с опорной плитой; - кронштейн гасителя колебаний

Подготовка к проведению контроля:

- внешний осмотр и проверка работоспособности намагничивающего устройства;

- внешний осмотр и проверка работоспособности дефектоскопа, настройка его с помощью стандартного образца предприятия;

- очистить детали от загрязнений с помощью волосяных или металлических щеток. Осмотреть детали с целью выявления трещин, рисок, задиров и других видимых дефектов. Детали с обнаруженными при осмотре недопустимыми дефектами феррозондовому контролю не подлежат.

Проведение контроля:

- намагничивание деталей проводят специализированным намагничивающим устройством. Детали после контроля размагничиванию не подлежат.

Контроль рамы проводят способом приложенного поля, надрессорной балки - способом приложенного поля и способом остаточной намагниченности.

Проверка надрессорной балки производится в четыре, а рамы в два приема с поворотом относительно оси.

При срабатывании индикатора датчика выполняют следующие операции:

- проводят преобразователем по месту появления сигнала;

- находят точку поверхности, соответствующую максимальному показанию индикатора и отмечают ее мелом;

- выполняют параллельные перемещения преобразователем с шагом 5 мм слева и справа от отметки, фиксируя мелом точки поверхности;

- параллельные перемещения проводят до прекращения срабатывания индикаторов;

если отметки образуют линию, осматривают отмеченный участок, чтобы убедиться в наличии трещины.

Результаты контроля регистрируют в журнале установленной формы.

Магнитопорошковый метод контроля.

Магнитопорошковый метод неразрушающего контроля основан на притяжении магнитных частиц силами неоднородных магнитных полей, возникающих над дефектами в намагниченной детали. При магнитопорошковом контроле выявляются поверхностные дефекты типа нарушений сплошности металла: трещины, надрывы, волосовины, расслоения, дефекты сварных соединений. Детали проверяют магнитным дефектоскопом МД-12ПШ в действующем переменном магнитном поле. Результаты магнитопорошкового контроля зависят от магнитных свойств материала, формы, размеров и шероховатостиповерхности контролируемой детали, местоположения и направления выявляемых дефектов, режима намагничивания, свойств применяемого магнитного индикатора и способа его нанесения. В качестве магнитных индикаторов применяются магнитные порошки или суспензии.

Для проверки деталей с грубо обработанными или необработанными поверхностями применяется сухой магнитный порошок, который посыпается на деталь после намагничивания.

Для проверки деталей с чисто обработанными (шлифованными, полированными) поверхностями служит жидкая магнитная суспензия, которая поливается на испытываемые поверхности.

В случае отсутствия трещин магнитный порошок или суспензия распределяются на поверхности детали равномерно, а при наличии трещин скапливаются по её кромкам.

Контроль деталей может производиться двумя способами: способом приложенного поля (СПП) или способом остаточной намагниченности (СОН).

При контроле СПП магнитный индикатор наносят на контролируемую поверхность при намагничивании детали. При этом индикаторные рисунки дефектов образуются в процессе намагничивания. Намагничивание прекращают после стекания магнитной суспензии с контролируемой поверхности. Осмотр контролируемой детали проводят при намагничивании или после прекращения намагничивания.

При контроле СОН детали сначала намагничивают, затем после прекращения намагничивания на контролируемую поверхность наносят магнитный индикатор и осматривают ее.

Перечень деталей тележки, подлежащих магнитопорошковому контролю, указан в таблице 2.6.

Таблица 2.6 - Перечень деталей, подлежащих магнитопорошковому контролю

Наименование деталей	Зоны контроля	Способ контроля	Средство контроля
Серьга центрального подвешивания	Вся поверхность	СПП	МД-12ПШ
Тяга подвески	Вся поверхность	СПП	МД-12ПШ
Валик люлечного подвешивания	Вся поверхность	СПП	МД-12ПШ
Стержень предохранительный	Вся поверхность	СПП	МД-12ПШ
Тяга продольного поводка	Вся поверхность	СПП	МД-12ПШ
Подвеска тормозного башмака	Вся поверхность	СПП	МД-12ПШ
Тормозная тяга	Сварной шов и околошовные зоны длиной 100-150 мм	СПП	МД-12ПШ

Подготовка к проведению контроля:

- осмотреть и подготовить к работе дефектоскоп;

- проверить наличие на рабочем месте средств для очистки деталей, необходимого слесарного инструмента, переносного светильника, лупы, мелков и т.п.;

- с контролируемых поверхностей деталей удалить ржавчину, шлак, окалину, смазку, слой старой растрескавшейся краски и другие покрытия, мешающие проведению контроля.

Магнитопорошковый контроль включает в себя следующие операции:

- намагничивание деталей;

- нанесение магнитных порошков на контролируемую поверхность;

- осмотр контролируемой поверхности и обнаружение дефектов.

Размагничивание и очистка деталей после проведения контроля осуществляют воздействием на контролируемую поверхность магнитным полем, изменяющимся по направлению и убывающим по величине от начального значения до нуля. При этом начальное значение напряженности размагничивающего поля должно быть не меньше, чем значение напряженности намагничивающего поля.

Оценка и оформление результатов контроля оформляют в специальном журнале. Никакие дефекты (трещины, надрывы, плены и т.п.) в деталях центрального рессорного подвешивания не допускаются. При обнаружении дефектов детали бракуют и заменяют новыми или отремонтированными.

Испытания деталей на растяжение.

Испытание на растяжение производится на специальном стенде, оборудованном гидравлическим прессом. Пресс снабжен рабочим манометром, а также устройством для установки контрольного манометра. На самом прессе указано наибольшее допустимое разрывное усилие, а на рабочем манометре нанесена красная риска, соответствующая этому давлению. Около пресса на видном месте вывешена таблица с указанием величины испытательных нагрузок для каждой детали соответствующих им давлений в цилиндре пресса.

Применяемые при испытании вспомогательные приспособления (скобы, крюки и т.п.) рассчитаны на прочность, превышающую на 50% испытательную нагрузку деталей, для которых они предназначены.

Испытанию на растяжение подлежат: подвески центрального рессорного подвешивания (в сборе), тормозные тяги и траверсы.

Перед постановкой на стенд все испытываемые детали должны быть очищены от грязи и ржавчины и осмотрены. При доведении растягивающего усилия до установленной величины (196 кН) детали оставляют под этой нагрузкой в течение времени, необходимого для осмотра. Находящиеся под усилием растяжения детали обстукивают легкими ударами молотка и осматривают. Затем нагрузку снимают, детали снова осматривают и при отсутствии дефектов считают выдержавшими испытания на растяжение.

На детали, выдержавшие испытания ставят клейма в установленном порядке.

После испытания на растяжение все детали должны пройти дефектоскопирование.