Способ выявления дефектов в бывших в эксплуатации рельсах

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ РЕСПУБЛ С 01 и 29/О(21) 3643449/25 (22) 19,09,83 (46) 15.06,85, (72) Е,А. Шур, В.Б. Козлов, В и Г.Н. Ульянов (71) Всесоюэныи Красного Знамен 2 Бюл. В 22В.Л, ПоИ. Урба рошин,х, В.С. Лысю де удовог сследо и н ке и напр пред алпарат ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР 10 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ тельскии институт желеэнодорожногтранспорта(56) 1. Гурвич А.К. Дефектоскопиярельсов. И "Транспорт", 1978,с. 440.2. Труды институтов инженеровжелезнодорожного транспорта.В сб.:Проблемы диагностики подвижного состава железных дорог,вып. 687, И., ИИИТ, 1981, с. 26-2(прототип),(54) (57) СПОСОБ ВЫЯВЛЕНИЯ ДЕФЕКТОВ В БЫВШИХ В ЭКСПЛУАТАЦИИ РЕЛЬСАХ, заключающийся в том, что рельс на" гружают сосредоточенной изгибаощей нагрузкой, регистрируют сигналы акустической эмиссии, измеряют скорость счета акустической эмиссии и по ее значению определяют наличие в рельсе трещин, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью упрощения контроля и повышения достоверности выявления контактно-усталостных поперечных трещин, нагруженние производят в плоскости наиболь- шей жесткости рельса при его непрерывном движении относительно зоны приложения нагрузки, при нагрузении создают последовательно в головподошве рельса растягивающиеяжения, составляющие 85-953 отела текучести.Наиболее близким по технической сущности к изобретению является способ выявления дефектов в бывших в эксплуатации рельсах, заключающийся в том, что рельс нагружают сосредоточенной изгибающей нагрузкой, регистрируют сигналы акустической эмиссии, измеряют скорость счета акустической эмиссии и по ее значению 30 определяют наличие. в рельсе трешин 2 .Данный способ характеризуется сложностью операций контроля и низкой достоверностью, обусловленной следующим. Для выявления дефектов в головке и подошве рельсов необходимо нагружать рельс дважды, после первого нагружения рельс требуется кантовать. Создание по всей дли не рельса необходимых для выявления дефектов напряжений возможно только путем его последовательного нагружения (нагружения по частям), Произвольный выбор нагружающей на грузки не гарантирует выявление контактно-усталостных трещин.Цель изобретения - упрощение контроля и повышение достоверности выявления контактно-усталостных попе 50 речных трещин.Поставленная цель достигается тем, что согласно способу выявле" ния дефектов в бывших в эксплуатации рельсах, заключающемуся в том, 55 что рельс нагружают поперечной изгибающей нагрузкой, регистрируют сигналы акустической эмиссии, измеИзобретение относится к области неразрушающего контроля железнодорожных рельсов акустико-эмиссионным методом и может быть использовано на звеносборочных балах, рельсо сварочных поездах и других стационарных предприятиях железнодорожного транспорта.Известен способ выявления дефектов в рельсах методами ультра звуковой дефектоскопии, в том числе с помощью специализированных ультразвуковых дефектоскопов Я .Недостаток способа заключается в низкойдостоверности контроля, обус ловленной физической сущндстью метода, основанного на прозвучивании металла ультразвуковыми импульсами, Способ не гарантирует 1007,-говыявления дефектов, снижающих проч ность рельсов. ряют скорость счета акустической эмиссии и по ее значению определяют наличие в рельсе трещин, нагружение производят в плоскости наибольшей жесткости рельса при его непрерывном движении относительно зоны приложения нагрузки, при нагружении создают последовательно в головке и подошве рельса растягивающие напряжения, составляющие 85-95 Е от предела текучести.На чертеже представлена схема реализации предлагаемого способа,Рельс 1, имеющий головку 2 и подошву 3, расположен между валками 4 - 7 нагружающего устройства (не показано), К валкам 5 и 6 приложены нагрузки Р и Р, Бесконтактный датчик 8 расположен в непосредственной близости от поверхности рельса 1.Способ выявления дефектов в бывших в эксплуатации рельсах осуществляется следующим образом.Прикладывают к рельсу 1 нагрузки Ри Р . Вращают валки 4 - 7, тем самым перемещают рельс 1 между валками 4 - 7. Приложением к рельсу 1 нагрузок Р и Р и враг щением валков 4 - 7 нагружают рельс 1 сосредоточенной изгибающей силой, нагружение производят. в 3плоскости наибольшей жесткости рельса 1 при его непрерывном движении относительно зоны приложения нагрузки, Нагрузки Р 1 и Р выбирают таким образом, чтобы в головке 2 и подошве 3 рельса 1 напряжения составляли 85-95% от предела текучести. Сигналы акустической эмиссии принимают датчиком 8 и обрабатывают по параметру скорость счета. Нижняя граница создаваемых в рельсе растягивающих напряжений обусловлена необходимостью обнаружения дефектов площадью более 1 см, так как рельсы с такими дефектами создают серьезную угрозу безопасности движения.Верхняя граница создаваемых напряжений выбрана, исходя из того, что наличие в рельсе 1 дефекта площа;дью менее 0,5 см не приводит к значительному снижению его прочности, Вследствие различия в пределах текучести подошвы 3 и головки 2 бывших в эксплуатации рельсов за счет наклепа последней,. а также раз- личия их момента сопротивления,1161866 Составитель К. ХипковРедактор М. Келемеш Техред Т.Маточка Корректор И, Эрдейи Заказ 3965/47 Тираж 897 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Моеква, Ж, Раушская наб д.4/5филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 прикладываемые к рельсу 1 нагрузки Р 1 и Р различны (РР ). За счетлокализации нагружения рельса 1 одновременно с обнаружением деФекта определяется и его местонахождение.Таким образом, предлагаемый способ позволяет упростить контроль и повысить достоверность за счет нагружения рельса в плоскости наибольшей жесткости при его непрерывномдвижении и за счет создания напряжений, необходимых для выявленияконтактных усталостных поперечныхдефектов.