Почему поперечная трещина в головке рельса возьмется прямым лучем 70 гр а 50 гр однок

Ответить

novi2020

Новичок
Регистрация
13.03.2021
Сообщения
2
Реакции
0
Почему поперечная трещина в головке рельса возьмется прямым лучем пэп 70гр а пэп 50гр однократно отраженным?Поподробнее
 

nicol_uzb

Бывалый
Регистрация
06.10.2020
Сообщения
113
Реакции
12
Если начертить на листочке схему прозвучивания в масштабе при помощи линейки и транспортира? Причём, обязательно с размерами конкретных ПЭП и разметкой зон контроля. Это не поможет Вам ответить на Ваш вопрос?
 
Последнее редактирование:

lona53

Мастер дефектоскопии
Регистрация
22.03.2019
Сообщения
1,461
Реакции
322
Виноват, поспешил...
...в головке рельса...
Вообще-то на форуме железнодорожный раздел есть))
Но если посмотреть шире... Разве любая поперечная трещина в головке всегда выявляется прямым лучом ПЭП 70 град.? Вот опытные дефектоскописты (например, astrut или zzsnn) здесь постоянно напоминают: перед контролем необходимо тщательно изучить не только геометрию и свойства ОК, но и характерные дефекты и их характеристики. А еще хорошо бы поинтересоваться технологией изготовления и условиями эксплуатации...
А какие бывают поперечные трещины в головке рельса можно в литературе поискать и/или здесь у такого специалиста как Kaktus_Spb поинтересоваться. Тогда и ответ (желательно на уточненный) вопрос будет более конкретным...
 

dea135

Дефектоскопист всея Руси
Регистрация
17.02.2013
Сообщения
9,006
Реакции
1,759
Почему поперечная трещина в головке рельса возьмется прямым лучем пэп 70гр а пэп 50гр однократно отраженным?Поподробнее

я полагаю, что в головке рельса нельзя получить однократный луч. если вводить УЗ с поверхности рельса, то он должен отразится от подошвы, но рельс имеет слишком сложный профиль, чтобы однократный луч вернулся к головке. что-то вернется, но в растрепанном виде и работать этим лучом будет нельзя или сложно (там же еще будет много импульсов).
а вот прямой луч это самое понятное и простое, ввод с поверхности рельса беспроблемный, можно сканировать всю головку. никаких проблем нет.
выбор угла. углы могут быть разными и, наверное, для большей достоверности их должно быть несколько, скажем, два. как в каждом конкретном случае будет расположена трещина никто не знает и никогда не угадает. вот поэтому одного угла может быть мало.
если формально подходить к вопросу, то поперечная трещина, это трещина расположенная поперек рельса, т.е. под углом 90 градусов к продольному направлению рельса. вот этим нужно руководствоваться при выборе угла. понятно, что такую трещину лучше всего выявляют большие углы. почему так легко сообразить если нарисовать диаграмму направленности ПЭП для разных углов и качественно оценить ход лучей ПЭП-трещина-ПЭП. для этого даже ни линейки, ни транспортира не нужно, достаточно от руки нарисовать- для наглядности. можно брать угол ввода и больше 70 градусов, для рельса будет нормально. маленькие углы ввода дадут маленькое отражение и трещина может быть пропущена (при некотором опыте и 50 градусным ПЭП можно выявить, головка рельса это не шов, но 70 будет надежней)
 
Последнее редактирование:

Kaktus_SPb

Дефектоскопист всея Руси
Регистрация
22.08.2012
Сообщения
4,636
Реакции
1,660
Возраст
47
Адрес
Санкт - Петербург, ПГУПС-ЛИИЖТ
Веб-сайт
vk.com
я полагаю, что в головке рельса нельзя получить однократный луч.....
1966 год, Гурвич А.К., Кузьмина Л.И., НИИ Мостов ЛИИЖТа, схема реализована в съемном двухниточном дефектоскопе УЗД-НИИМ-6...
До сих пор используется в съемных и мобильных средствах сплошного НК рельсов

При сплошном контроле рельсов типа Р50 и Р65 обычно угол ввода (альфа) 58 градусов, угол разворота (гамма) 34 градуса.

При вторичном (уточняющем) контроле основным ПЭП является П121-2,5-50.
Чтобы "привязаться" к дефектному сечению по результатам средств сплошного контроля, его ставят на поверхность катания и разворачивают (подворачивают) примерно на 30 градусов относительно продольной оси рельса...
Основным способом подтверждения поперечной усталостной трещины в головке рельса, расположенной в рабочей или нерабочей грани (21.1-2) является сканирование с противоположной боковой грани головки рельса...(рис.8.3)
Для выявления трещины под механическими повреждениями поверхности катания рекомендуется использовать схему (рис. 8.5) с 2умя ПЭП121-2,5-45 подключенными по раздельной схеме (в ГОСТ 18576-96 такая схема названа зеркальным методом контроля, а в 28 оперативном приказе ОАО РЖЛ от 11.01.2018 - схема ТАНДЕМ)
 

Вложения

  • Змейка.jpg
    Змейка.jpg
    29.3 KB · Просмотры: 47
  • подтверждение_1.jpg
    подтверждение_1.jpg
    30.2 KB · Просмотры: 42
  • подтверждение_2.jpg
    подтверждение_2.jpg
    25.2 KB · Просмотры: 38

Kaktus_SPb

Дефектоскопист всея Руси
Регистрация
22.08.2012
Сообщения
4,636
Реакции
1,660
Возраст
47
Адрес
Санкт - Петербург, ПГУПС-ЛИИЖТ
Веб-сайт
vk.com
а вот прямой луч это самое понятное и простое, ввод с поверхности рельса беспроблемный, можно сканировать всю головку. никаких проблем нет.

Проблемы есть.
Даже у нового рельса поверхность ввода не является плоскопараллельной...
А в процессе эксплуатации наблюдается довольно сильное изменение профиля...
Поэтому выявление поперечных усталостных трещин головки рельса, расположенных у боковых граней ( а они чаще всего там и находятся из-за воздействия подвижного состава: концентратор трещины появляется на расстоянии 8мм-12 мм от поверхности катания и 8мм-12мм от боковой грани взаимодействующей с колесом) ПЭП с углом ввода 70 градусов без разворота относительно продольной оси рельса практически невозможно...

Прикрепляю презентацию руководителя лаборатории №2 отдела "Ультразвуковой дефектоскопии" АО НИИ мостов Ильи Зусевича Этингена с осеннего заседания Гурвич-клуба....
 

Вложения

  • контроль_головки.jpg
    контроль_головки.jpg
    45.4 KB · Просмотры: 50
  • Красноярский_21.jpg
    Красноярский_21.jpg
    32 KB · Просмотры: 47
  • Рельс_Р65_новый.jpg
    Рельс_Р65_новый.jpg
    31 KB · Просмотры: 41
  • СНК рельсов non-secret.rar
    СНК рельсов non-secret.rar
    7 MB · Просмотры: 18
Последнее редактирование:

Kaktus_SPb

Дефектоскопист всея Руси
Регистрация
22.08.2012
Сообщения
4,636
Реакции
1,660
Возраст
47
Адрес
Санкт - Петербург, ПГУПС-ЛИИЖТ
Веб-сайт
vk.com
Почему поперечная трещина в головке рельса возьмется прямым лучем пэп 70гр а пэп 50гр однократно отраженным?Поподробнее

Слово "пожалуйста" Вам совсем незнакомо?!
Слово "поподробнее" набить пальцы не отсохли....
 

lona53

Мастер дефектоскопии
Регистрация
22.03.2019
Сообщения
1,461
Реакции
322

dea135

Дефектоскопист всея Руси
Регистрация
17.02.2013
Сообщения
9,006
Реакции
1,759
Проблемы есть.
Даже у нового рельса поверхность ввода не является плоскопараллельной...
А в процессе эксплуатации наблюдается довольно сильное изменение профиля...
поэтому я и предлагаю ограничиться поверхностью катания, эта поверхность лучше, чем боковые. возможно, боковые можно использовать для уточняющего контроля, а сканировать по ним плохо.
 

dea135

Дефектоскопист всея Руси
Регистрация
17.02.2013
Сообщения
9,006
Реакции
1,759
При сплошном контроле рельсов типа Р50 и Р65 обычно угол ввода (альфа) 58 градусов, угол разворота (гамма) 34 градуса.
я уже писал раньше и могу повторить, что контроль 70 градусов будет не хуже, чем 58 или 65. в отношении поворота на 34 градуса - для ручного контроля это лишнее, при ручном контроле повороты осуществляются разные и это облегчает выявление. а вот однократными лучами будет сложнее, но в своем первом посте я имел ввиду однократный луч от подошвы, а не от стенок.
 

Kaktus_SPb

Дефектоскопист всея Руси
Регистрация
22.08.2012
Сообщения
4,636
Реакции
1,660
Возраст
47
Адрес
Санкт - Петербург, ПГУПС-ЛИИЖТ
Веб-сайт
vk.com
поэтому я и предлагаю ограничиться поверхностью катания, эта поверхность лучше, чем боковые. возможно, боковые можно использовать для уточняющего контроля, а сканировать по ним плохо.

Ну при сплошном контроле ввод колебаний возможен только с нее родимой, однако у прямого луча (если внимательно почитаете сообщение №7) есть проблемы с выявлением трещин, расположенных в рабочей или нерабочей грани, а усталостные трещины обычно развиваются из этих зон....

Спасибо за Ваши предложения, однако существующая схема выявления поперечных трещин используется более 55 лет....
 

Kaktus_SPb

Дефектоскопист всея Руси
Регистрация
22.08.2012
Сообщения
4,636
Реакции
1,660
Возраст
47
Адрес
Санкт - Петербург, ПГУПС-ЛИИЖТ
Веб-сайт
vk.com
я уже писал раньше и могу повторить, что контроль 70 градусов будет не хуже, чем 58 или 65. в отношении поворота на 34 градуса - для ручного контроля это лишнее, при ручном контроле повороты осуществляются разные и это облегчает выявление. а вот однократными лучами будет сложнее, но в своем первом посте я имел ввиду однократный луч от подошвы, а не от стенок.

Я прекрасно Вас понял, однако могу повторить, что за 55 лет контроля рельсов углы ввода 55(58) показали себя лучше, чем 65 и 70...

Что касается ручного контроля, повторяю, что к дефектному сечению по результатам сплошного контроля надо привязаться, и с подворотом на 30 градусов (а не с систематическим разворотом) работать гораздо удобнее. Ошибка по путейской координате может достигать 10 метров. Вы представляете себе сколько времени уйдет на контроль с систематическим разворотом ПЭП?
 

Kaktus_SPb

Дефектоскопист всея Руси
Регистрация
22.08.2012
Сообщения
4,636
Реакции
1,660
Возраст
47
Адрес
Санкт - Петербург, ПГУПС-ЛИИЖТ
Веб-сайт
vk.com
я уже писал раньше и могу повторить, что контроль 70 градусов будет не хуже, чем 58 или 65....
Я Вам могу кучу дефектограмм (В-сканы) выложить, где ПЭП с углом 70 градусов "не видит" торец рельса в болтовом стыке, что уж от поперечной трещине говорить.....
 

dea135

Дефектоскопист всея Руси
Регистрация
17.02.2013
Сообщения
9,006
Реакции
1,759
Ну при сплошном контроле ввод колебаний возможен только с нее родимой, однако у прямого луча (если внимательно почитаете сообщение №7) есть проблемы с выявлением трещин, расположенных в рабочей или нерабочей грани, а усталостные трещины обычно развиваются из этих зон....
прочитал это сообщение. даже скопировал ниже, чтобы не сомневались. однако в этом сообщении нет ясного ответа относительно выбора угла. ссылка на презентацию малоинформативна, из этих картинок ничего не следует. ну при каком то угле и развороте в определенной области видим концентрацию (что-то типа каустики) и что?- трещина нас будет ждать именно в этом месте? ну и для любых углов будет такое явление.

Проблемы есть.
Даже у нового рельса поверхность ввода не является плоскопараллельной...
А в процессе эксплуатации наблюдается довольно сильное изменение профиля...
Поэтому выявление поперечных усталостных трещин головки рельса, расположенных у боковых граней ( а они чаще всего там и находятся из-за воздействия подвижного состава: концентратор трещины появляется на расстоянии 8мм-12 мм от поверхности катания и 8мм-12мм от боковой грани взаимодействующей с колесом) ПЭП с углом ввода 70 градусов без разворота относительно продольной оси рельса практически невозможно...

Прикрепляю презентацию руководителя лаборатории №2 отдела "Ультразвуковой дефектоскопии" АО НИИ мостов Ильи Зусевича Этингена с осеннего заседания Гурвич-клуба....
 

dea135

Дефектоскопист всея Руси
Регистрация
17.02.2013
Сообщения
9,006
Реакции
1,759
Что касается ручного контроля, повторяю, что к дефектному сечению по результатам сплошного контроля надо привязаться, и с подворотом на 30 градусов (а не с систематическим разворотом) работать гораздо удобнее. Ошибка по путейской координате может достигать 10 метров. Вы представляете себе сколько времени уйдет на контроль с систематическим разворотом ПЭП?
Kaktus_SPb, ну при чем здесь практический контроль рельсов. вы как обычно накидаете кучу материала и вроде как бы да, но зачем? вопрос был простой- как лучше выявить трещину- углом 70 или 50. выявляем в рельсе. все больше никаких дополнительных или ограничивающих данных. известно только, что трещина поперечная. при этих условиях другого выбора кроме 70 градусов нет. этот угол самый оптимальный. и это не потому, что я такой умный, а просто следует из диаграммы ПЭП. 50 градусов будет хуже.
к тому же, вопрос этот не в специальной ветке Ж/Д, а здесь, т.е. речь идет о обычном ручном контроле.

Я Вам могу кучу дефектограмм (В-сканы) выложить, где ПЭП с углом 70 градусов "не видит" торец рельса в болтовом стыке, что уж от поперечной трещине говорить.....
а при чем здесь сравнение 70 и 50 градусов. ваш пример совсем не открытие, такое бывает, но если не видит 70, то 50 и подавно не увидит. тем не менее, я имею сомнения в вашем случае. дело в том, что не увидеть торец очень сложно. у 70 градусного ПЭП довольно мощная продольная составляющая (на диаграмме это видно), чего нет у 50 градусов, (плюс поверхностная бывает) и поэтому от торца всегда есть сигнал. конечно, если под углом к торцу, как у вас на 34 градуса, то, действительно, никакого торца не увидим.
другое дело висящая гладкая трещина (на поверхность не выходит), вот ее можно и 70 градусным ПЭП не увидеть (речь не о чувствительности когда выявляются дифракционные волны). но и в этом случае рельс лучше шва. в рельсе я могу чувствительность поднять (до уровня шумов) и работать- любой адекватный сигнал- сигнал от несплошности. в хорошем рельсе никаких обратных отражений быть не должно. поэтому просто смотрим на экран во время сканирования. в сварном шве так нельзя, там по определению несплошности могут быть и следует их сепарировать. поэтому подняв чувствительность мы постоянно будем упираться в мелкие сигналы. в основном металле такого нет, он значительно чище и поэтому для выявления можно чувствительность поднимать. а если выявляется что-то, то тогда дополнительное местное уточнение.
были у меня случаи, когда я просто разделку кромки не видел под оптимальными углами (+-5 градусов), было удивительно. и разделка была достаточно гладкой. по видимому, была такая шероховатость у кромки, что все матово рассеивала. я кромку, конечно, видел, но на чувствительности на 12-18 дБ ниже положенной. бывает.
 
Последнее редактирование:

ЛюкА

Дефектоскопист всея Руси
Регистрация
25.12.2016
Сообщения
2,498
Реакции
497
Я Вам могу кучу дефектограмм (В-сканы) выложить, где ПЭП с углом 70 градусов "не видит" торец рельса в болтовом стыке, что уж от поперечной трещине говорить.....

А почему так происходит? На 70 градусов слишком большой путь в металле, и сигнал затухает?
 

lona53

Мастер дефектоскопии
Регистрация
22.03.2019
Сообщения
1,461
Реакции
322
Kaktus_SPb, ну при чем здесь практический контроль рельсов...
Прошу прощения за вмешательство. А разве речь шла о какой-то другой (не рельсовой) ... головке?
Но хотелось бы (раз пошла такая пьянка) вот чем поинтересоваться.
Ведь для усталостных трещин по схеме (условной, конечно): контроль - обработка (расшифровка) - вскрытие - сопоставление - выводы - для УЗК усталостных трещин рельсов имеется богатейший фактический материал. Если память не изменяет, в 70-х Гурвич был соавтором ряда работ В.Н.Волченко, одного из создателей целого направления применения статистических методов при контроле качества сварки.
Уверен, что такой богатый материал не мог не обрабатываться статистически, ну, хотя бы, для определения вероятности обнаружения дефектов УЗК (POD). А может даже выявлялась хоть сколько-нибудь значимая корреляция между амплитудами сигналов и размерами дефектов.
А еще (опять-таки, ежели память не подводит) именно в процессе испытаний рельс на усталостную прочность (и, кажется, даже живучесть) стали одними из первых использовать традиционный УЗК как инструмент обнаружения и контроля за развитием трещин.
Вот если бы уважаемый Kaktus_SPb "накидал" ссылочек на эту тему - был бы премного благодарен...
 

Kaktus_SPb

Дефектоскопист всея Руси
Регистрация
22.08.2012
Сообщения
4,636
Реакции
1,660
Возраст
47
Адрес
Санкт - Петербург, ПГУПС-ЛИИЖТ
Веб-сайт
vk.com
прочитал это сообщение. даже скопировал ниже, чтобы не сомневались. однако в этом сообщении нет ясного ответа относительно выбора угла. ссылка на презентацию малоинформативна, из этих картинок ничего не следует. ну при каком то угле и развороте в определенной области видим концентрацию (что-то типа каустики) и что?- трещина нас будет ждать именно в этом месте? ну и для любых углов будет такое явление.


А где, я говорил про выбор угла? Опускаем Ваше про невозможность однократного отражения в головке рельса с поверхности катания...
Я отвечал на Ваше:
а вот прямой луч это самое понятное и простое, ввод с поверхности рельса беспроблемный, можно сканировать всю головку. никаких проблем нет....
:
Проблемы есть.
Даже у нового рельса поверхность ввода не является плоскопараллельной...
А в процессе эксплуатации наблюдается довольно сильное изменение профиля...
Поэтому выявление поперечных усталостных трещин головки рельса, расположенных у боковых граней ( а они чаще всего там и находятся из-за воздействия подвижного состава: концентратор трещины появляется на расстоянии 8мм-12 мм от поверхности катания и 8мм-12мм от боковой грани взаимодействующей с колесом) ПЭП с углом ввода 70 градусов без разворота относительно продольной оси рельса практически невозможно...
Далее прикрепил картинки из презентации, всю презентацию можно было не смотреть, она представляет собой краткий обзор систем НК рельсов, но в ней затронут вопрос выявления поперечных трещин: что у нас "озвучивается" зона боковых граней, а в американских и австралийских средствах НК рельсов нет......
Смотрим фото с поперечной трещиной, на всякий случай пририсовал ПЭП, озвучивающий головку прямым лучом. Ну или можно посмотреть схематическое изображение. Сможем выявить прямым лучом такой дефект? А если развернем на определенный градус, но также прямым лучом? А вот однократноотраженным от подголовочной грани можем.
Смысл сообщения был, что используем однократноотраженный луч....
Да можно взять 70 градусов и попробовать работать однократноотраженным лучом, а насколько при этом удлинится путь по лучу? Логично тогда брать меньший угол, но исследования показали, что наилучшее выявление будет наблюдаться при углах ввода 55-58 и развороте на 34 градуса.
Что касается расположения поперечных усталостных трещин, то чаще всего они растут от концентратора напряжений. Мы выявляем трещину (а не концентратор) диаметром более 10мм
 

Вложения

  • Красноярский_21.jpg
    Красноярский_21.jpg
    73.8 KB · Просмотры: 13
  • излом.jpg
    излом.jpg
    15.7 KB · Просмотры: 11
  • контроль_головки.jpg
    контроль_головки.jpg
    45.4 KB · Просмотры: 12
  • Змейка.jpg
    Змейка.jpg
    29.3 KB · Просмотры: 10

Kaktus_SPb

Дефектоскопист всея Руси
Регистрация
22.08.2012
Сообщения
4,636
Реакции
1,660
Возраст
47
Адрес
Санкт - Петербург, ПГУПС-ЛИИЖТ
Веб-сайт
vk.com
Kaktus_SPb, ну при чем здесь практический контроль рельсов..

А вы знаете теоретический контроль?

На мой взгляд можно говорить про теорию распространения ультразвуковых волн в упругих средах сложной формы и то в случае с произвольным профилем поверхности ввода, а также при ширине сечения соизмеримой с шириной пучка (шейка рельса) есть много нюансов......

вы как обычно накидаете кучу материала и вроде как бы да, но зачем? вопрос был простой- как лучше выявить трещину- углом 70 или 50.

Вопрос был:
Почему поперечная трещина в головке рельса возьмется прямым лучем пэп 70гр а пэп 50гр однократно отраженным?Поподробнее
не какой угол ввода лучше, а почему ПРЯМЫМ лучом для угла ввода 70 градусов и ОДНОКРАТНООТРАЖЕННЫМ для угла ввода 50 градусов...

все больше никаких дополнительных или ограничивающих данных. известно только, что трещина поперечная. при этих условиях другого выбора кроме 70 градусов нет. этот угол самый оптимальный. и это не потому, что я такой умный, а просто следует из диаграммы ПЭП. 50 градусов будет хуже.
Воот, а оказывается есть дополнительные условия: спрашивают про прямой луч и однократноотраженный...
Спрашивают про головку рельса.
Я Вам открою страшную тайну, если поперечная трещина не является уголковым (угловым отражателем), т.е на растет от горизонтального расслоения рельса, то она может и не выявляться ПЭП121-2,5-70 с поверхности катания: берем торец рельса (большая поперечная трещина во всю головку) и смотрим на пример В-скана, а также на сведения из теории....
Далее
к тому же, вопрос этот не в специальной ветке Ж/Д, а здесь, т.е. речь идет о обычном ручном контроле.
Ну, во-первых автор вопроса новичок, поэтому не сразу разобрался куда адресовать этот вопрос. В ж.д. ветке он тоже есть:
https://defektoskopist.ru/showthread.php?t=909&page=21
смотрим сообщение №210, появившееся на полтора часа позже, чем в этой ветке... Там правда еще добавка есть про зондирующий импульс.....
И возникают подозрения, что кто-то очень далекий от контроля рельсов этот вопрос написал....
Во-вторых, а почему неспециализированная ветка - это сразу ручной контроль? У нас в этой ветке только ручной контроль рассматривается?
Я понимаю если бы вопрос был про сварной стык, но здесь про головку рельса и
выявляем в рельсе. все больше никаких дополнительных или ограничивающих данных. известно только, что трещина поперечная....
Хорошо, пусть будет ручной контроль, что это меняет? Что нельзя однократноотраженный луч реализовать? Где написано, что отраженный обязательно от донной поверхности? А вот в самом вопросе четко написано, что он, однократноотраженный луч есть....
 
Сверху