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关于高速列车空心车轴超声波探伤技术的专利与标准信息

供稿人:陈德根  供稿时间:2004-11-30   关键字:空心车轴  超声波探伤  
空心车轴是一种新型车轴结构,主要用于时速达到200KM的高速列车。空心车轴的质量直接影响到行车安全,在列车运行过程中,空心车轴可能会产生疲劳裂纹,为避免由此带来的行车事故,一个重要手段就是对空心车轴作定期在役探伤。通常可采用超声波探伤法进行探伤,所谓超声波探伤法,是将几MHz的超声波发射到车轴上,根据超声波的反射波测定伤痕位置、大小进行探伤的方法。该方法适宜于工件内部伤痕的检测,能对配合部位实施探伤检查。
 
日本新干线车辆使用内径为60mm的中空车轴,每行走30000km需要定期检查,为此开发了一种可移动式全自动超声波探伤装置,使用该装置能从轴端一侧在3min内完成一根车轴的探伤。并且,在车轴内部有两个斜探头,以6mm的螺距、200r/min转速检测出车轴压装部位3mm深和其他部位0.6mm深的人工缺陷,由计算机对检测结果进行处理和图象显示。
 
1996年,国内报道了大同机车厂采用手动超声波对空心车轴探伤。探伤前根据空心车轴自身的几何形状、缺陷易产生的部位以及缺陷产生的规律和方向来选择探伤方法、探头及对比试块。
 
以下列表概括了部分国家在超声探伤方面的相关专利和标准。
表1:中日美三国有关超声波探伤的标准
标准名称
标准号
轨道车辆车轴探伤方法 新制车轴超声波探伤
TB/T 2494.1-1994
轨道车辆车轴探伤方法 在役车轴超声波探伤
 
TB/T 2494-1994
车轮超声波探伤技术条件
TB/T 2882-1998
超声探伤用探头 性能测试方法
超声探伤用标准试验片
JIS Z 2345-2000
钢管的超声波探伤检验方法
JIS G 0582-1998
金属和非金属部件探伤检验用的共振超声谱法的标准指南
ASTM E 2001-1998
用脉冲纵向波反射法做金属浸入超声探伤检验的标准操作规程
ASTM E 214-2001
(资料来源:上海科技情报研究所整理)
表2:中日两国车轴超声波探伤专利
专利名称
申请人
公开号
申请日
公开日
改进了计算机控制系统的便携式超声波探伤仪
吉林工业大学
CN85102284
1985.04.01
1986.09.17
铁路轮轴微机控制自动超声波探伤机
武汉铁路分局江岸车辆段; 武汉市自动化研究所
CN87100104
1987.01.12  
1987.08.12
铁路车轴电脑超声波探伤仪
扬中市东大电子设备厂; 东南大学
CN2283856
1996.12.18
1998.06.10  
车轴超声波探伤用组合探头
北京安通铁路工务技术开发公司
CN2365669  
1999.02.01
2000.02.23
ULTRASONIC FLAW DETECTOR FOR HOLLOW AXLE
CENTRAL JAPAN RAILWAY CO;;
JP2002082099 
2000.09.07
2002.03.22 
ULTRASONIC FLAW DETECTOR FOR TRAIN AXLE
UNIVERSAL KIKI KK 
JP8082619 
1994.09.13 
1996.03.26 
ULTRASONIC FLAW DETECTOR FOR AXLE AND DEVICE THEREOF
SUMITOMO METAL IND LTD 
JP55136952 
1979.04.13
1980.10.25 
CORRECTING METHOD FOR ANGLE OF REFRACTION IN ANGLE BEAM FLAW DETECTION BY ULTRASONIC PROBE OF HOLLOWED AXLE
RAILWAY TECHNICAL RES INST
JP6118066
1992.01.17 
1994.04.28 
ULTRASONIC FLAW DETECTOR OF AXLE
IWASAKI TSUSHINKI KK
JP59126949 
1983.01.11
1984.07.21 
(资料来源:上海科技情报研究所整理)

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