| Виды НК | Методы неразрушающего контроля |
| Акустический | Ультразвуковые: теневой, зеркально-теневой, эхометод эхо-зеркальный, дельта-метод и др. |
| Магнитный | Магнитопорошковый, магнитографический, феррозондовый, индукционный, пондеромоторный, магниторезисторный, прочие методы |
| Тепловой | Пирометрический с применением жидких кристаллов, термокрасок, термобумаг, термолюминофоров, термозависимых параметров, калориметрический, отраженного излучения, собственного излучения, прочие методы |
| Электромагнитный | Вихретоковый: трансформаторный, параметрический |
| Оптический | Интерференционный, голографический, рефрактометрический, визуально-оптический отраженного излучения, собственного излучения |
| Электрический | Электростатический порошковый, электропараметрический, электроискровой, экзоэлектронной эмиссии, шумовой, контактной разности потенциалов |
| С использованием проникающих веществ | Цветной (хроматический), яркостный (ахроматический), люминесцентный, люминесцентно-цветной с использованием фильтрующихся частиц, массспектрометрический, пузырьковый, галогенный, радиоактивный, химический, катарометрический и др. |
| Радиационный | Сцинтилляционный, ионизационный, с использованием вторичных электронов, радиографический, радиоскопический |
| Радиоволновый | Детекторный, болометрический, термисторный, интерференционный, голографический, с применением жидких кристаллов, калориметрический, с применением термолюминофоров, термобумаг, фотоуправляемых полупроводниковых пластин |
Активные методы основаны на излучении и приеме волн, а пассивные – только на приеме волн, источником которых служит сам объект контроля. Активные методы делят на методы прохождения, отражения, комбинированные, импедансные и методы собственных частот.
Методы прохождения используют излучающие и приемные преобразователи. В их основу положен анализ сигналов, прошедших через контролируемый объект. К методам прохождения относят: амплитудно-теневой метод, основанный на регистрации уменьшения амплитуды волны, прошедшей через объект контроля, вследствие наличия в нем дефекта; временной теневой метод, основанный на регистрации запаздывания импульса, вызванного увеличением его пути в изделии при огибании дефекта; велосимметрический метод, основанный на регистрации изменения скорости распространения дисперсионных мод упругих волн в зоне дефекта.
К методам отражения относятся: эхо-метод, основанный на регистрации эхо-сигналов от дефекта; эхо-зеркальный метод, основанный на анализе сигналов, испытавших зеркальное отражение от донной поверхности и дефекта; дельта-метод; дифракционно-временной метод, в основу которого положено измерение амплитуды и времени прихода сигналов от верхнего и нижнего концов дефекта; реверберационный метод, основанный на анализе влияния дефекта на время затухания многократно отраженных ультразвуковых импульсов в контролируемом объекте.
В комбинированных методах используются явления, как прохождения, так и отражения акустических волн. К ним относятся: зеркально-теневой метод, основанный на измерении амплитуды донного сигнала; эхо-теневой метод, в основу которого положен анализ как прошедших, так и отраженных волн; эхо-сквозной метод, при котором фиксируют сигналы многократного отражения волн от дефекта и испытавших также отражение от верхней и нижней поверхности изделия.
Методы собственных частот основаны на измерении этих частот (спектров) колебаний контролируемых объектов при возбуждении в изделиях свободных (при воздействии механического импульса) колебаний и вынужденных колебаний (при воздействии гармонической силы меняющейся частоты).
Различают интегральные и локальные методы. В интегральных методах анализируют собственные частоты изделия, колеблющегося как единое целое, в локальных – колебания отдельных его участков. Акустико-топографический метод основан на возбуждении в изделии интенсивных изгибных колебаний непрерывно меняющейся частоты, возбуждаемых преобразователем, и регистрации распределения амплитуд колебаний с помощью наносимого на поверхность порошка.
Импедансные методы используют зависимость импедансов изделий при их упругих колебаниях от параметров этих изделий и наличия в них дефектов. При этом используют изгибные и упругие продольные волны, возбуждаемые стержневыми и плоскими преобразователями.
Метод контактного импеданса, применяемый для контроля твердости, основан на оценке механического импеданса зоны контакта алмазного индентора стержневого преобразователя, прижимаемого к контролируемому изделию с постоянной силой.
Пассивные акустические методы основаны на анализе упругих колебаний волн, возникающих в самом контролируемом объекте.
Входит в практику НК пассивный метод акустической эмиссии (надрессорные балки, боковые рамы тележек грузовых вагонов, котлы железнодорожных цистерн), позволяющий выявлять зарождающиеся дефекты и прогнозировать остаточный ресурс деталей, проработавших уже более нормативного срока службы.
Из рассмотренных акустических методов контроля наибольшее применение получил эхометод (более 90 % объектов, контролируемых акустическими методами, проверяют эхо-методом). Этот метод используется для дефектоскопии поковок, отливок, сварных соединений, неметаллических материалов, в толщинометрии, при определении физико-механических свойств материалов.
Как видно из рассмотренных примеров, диапазон испытаний широк, что требует многообразия стендов и соответствующей измерительной аппаратуры. Когда же стоит задача проведения испытаний локомотивов или контактной сети, то добавляется еще целый ряд специфических задач, связанных с энергетической установкой, тяговыми двигателями, системами энергоснабжения, управления и др.
Отсюда следует, что КИС могут быть узкоспециализированным подразделением, предназначенными для конкретных видов испытаний, высокая эффективность которых может быть обеспечена только на основе передовой измерительной и вычислительной техники, автоматизации процессов измерений и обработки их результатов.
В практике НК деталей и узлов подвижного состава наибольшее распространение получили зеркально-теневой, эхо-метод, магнитопорошковый, феррозондовый, вихретоковый, тепловой и электрический методы.
Акустическая ось преобразователя – линия, соединяющая точки максимальной интенсивности акустического поля в дальней зоне преобразователя и ее продолжения в ближней зоне.
АРД–диаграмма – графическое изображение зависимости амплитуды отраженного или прошедшего сигнала от глубины залегания модели дефекта с учетом его размера и типа преобразователя.
Эквивалентная площадь отражателя – площадь плоскодонного искусственного отражателя, ориентированного перпендикулярно акустической оси преобразователя и расположенного на том же расстоянии от поверхности ввода, что и дефект, при которой значения сигнала акустического прибора от дефекта и отражателя равны;
Плоскодонный искусственный отражатель – искусственный отражатель в виде плоского дна цилиндрического отверстия, ориентированного перпендикулярно оси цилиндра.
Цилиндрический боковой искусственный отражатель – искусственный отражатель в виде боковой поверхности цилиндрического отверстия, ось которого перпендикулярна направлению падающего акустического пучка.
Эталонный отражатель – искусственный отражатель в стандартном образце, используемый для настройки основных параметров контроля.
Условное расстояние между дефектами – минимальное расстояние между положениями точки ввода луча (центра преобразователя) на контролируемой поверхности, в которых амплитуда регистрируемых сигналов достигает величины, установленной в технологической документации на контроль.
1.1 Конкретные виды испытаний по ГОСТ 16504, виды НК по ГОСТ 18353 и варианты методов НК по ГОСТ 18353 при проведении приемочного НК по ГОСТ 16504 элементов колесных пар по ГОСТ 4835 и ГОСТ 11018, на которые распространяется настоящий РД, могут быть обязательными или дополнительными.
Виды испытаний, виды и варианты методов НК, приведенные в настоящем РД как дополнительные, применяются по указанию ПМС России и могут быть отнесены к обязательным, сто должно быть отражено в заказе и технических условиях на продукцию
Применение видов и вариантов, методов НК, не предусмотренных настоящим РД, является предметом специального рассмотрения.
1.2 Требования к применяемым видам и вариантам методов НК устанавливаются для разных категории объектов НК– элементов. колесных пар. Выбор категории осуществляется заказчиком продукции с учетом назначения, условий эксплуатации и контролепригодности объекта НК и указывается в заказе на продукцию и технических условиях на продукцию, согласованных МПС России и предприятием–изготовителем.