ICS 77.040.20 H 26 团 体 标 准 T/CSTM 00207 -2020 无损检测 空心车轴超声检测方法 Non-destructive testing --Ultrasonic testing method fo r hollow axle 2020-09-25 发布 2020-12-25 实施 中关村材料试验技术联盟 发布 CSTMhQÆQl^Ou( 全国团体标准信息平台 T/CSTM 00207-2020 Ⅰ 目 次 前 言 ................................ ................................ ........... Ⅱ 1 范围 ................................ ................................ ................ 1 2 规范性引用文件 ................................ ................................ ...... 1 3 术语和定义 ................................ ................................ .......... 1 4 方法概要 ................................ ................................ ............ 2 5 安全要求 ................................ ................................ ............ 3 6 人员要求 ................................ ................................ ............ 3 7 检测设备 ................................ ................................ ............ 3 8 检测过程 ................................ ................................ ............ 4 9 检测结果 评价 ................................ ................................ ........ 5 10 检测记录与报告 ................................ ................................ ..... 6 附 录 A （资料性附录 )车辆空心车轴超声检测对比试样轴及参数 （以CRH1A/B/E 型动轴为例） .. 7 附 录 B （资料性附录 )日常性能校验标准 （以CRH1A/B/E 型动轴为例） ...................... 8 附 录 C （资料性附录 )本标准起草单位和主要起草人 ................................ ...... 9 CSTMhQÆQl^Ou( 全国团体标准信息平台 T/CSTM 00207-2020 Ⅱ 前 言 本部分参照 GB/T1.1—2009给出的规则起草。 请注意本标准的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。 本标准由中国材料与试验团体标准委员会无损检测技术及设备领域委员会 （CSTM/FC94 ）提出。 本标准由中国材料与试验团体标准委员会无损检测技术及设备领域委员会 （CSTM/FC94 ）归口。 CSTMhQÆQl^Ou( 全国团体标准信息平台 T/CSTM 00207-2020 1 无损检测 空心车轴超声检测方法 1 范围 本标准规定了轨道交通空心车轴超声自动检测方式。 本标准适用于轨道交通空心车轴在运用阶段的超声检测，新造空心车轴超声检测可参照此标准。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文 件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 GB/T 9445 《无损检测 人员资格鉴定与认证》 GB/T 12604.1 《无损检测 术语 超声检测》 GB/T 27664.1 《无损检测 超声检测设备的性能与检验 第1部分：仪器》 GB/T 27664.2 《无损检测 超声检测设备的性能与检验 第2部分：探头》 JB/T 10061 《A 型脉冲反射式超声波探伤仪通用技术条件》 JB/T 10062 《超声检测用探头性能测试方法》 3 术语和定义 GB/T 12604.1 界定的以及下列术语和定义适用于本文件。 3.1 检测螺距 Feeding Ste p 车轴超声波检测时探头在螺旋检测过程中同一角度相邻两次检测轨迹之间的轴向距离。 3.2 检测系统信噪比 Signal to Noise Ratio (SNR) of Detection System 基准缺陷超声信号幅度与超声波检测设备显示的最大背景噪声幅度之比。 3.3 对比试样轴（实物试块） Reference Axle 带有多个已知人工缺陷，与被检测空心车轴外形相同、材质及声学特性相近，用于校验检测设备灵 敏度和验证检测区域系统可靠性的测试用空心车轴。 3.4 基准缺陷 Reference Defect 用于缺陷检测 灵敏度的校准与评估，具有已知形状、尺寸和位置的人工缺陷。 3.5 PCG补偿 Position Correction Gain Compensation 对位于空心车轴不同直径处的相同深度当量缺陷进行的增益补偿，使其达到相同幅度。 3.6 疲劳缺陷 Fatigue Defect 由于交变载荷引起工件部件或材料内部产生的裂纹。 CSTMhQÆQl^Ou( 全国团体标准信息平台 T/CSTM 00207-2020 2 3.7 材质缺陷 Material Defect 金属材料在冶炼和浇注的过程中产生的冶炼缺陷，如偏析、非金属夹杂、气孔、缩孔和裂纹等。 4 方法概要 4.1 检测原理 空心车轴 检测采用超声 反射技术。检测时，以车轴轴孔内表面为耦合面， 超声波探头以轴向坐标和 周向坐标正负方向组合的方式 对整根车轴进行检测。 根据需要检测缺陷的取向和类型，以螺旋前进的检 测方式， 采用纵波双晶聚焦探头或直探头检测内部缺陷；采用轴向横波斜探头检测横向表面缺陷；采用 周向横波斜探头检测纵向表面缺陷。 超声波探头以相同的检测螺距、相同的时间间隔发射和接收超声波 ，超声波控制单元对接收到的信 号进行处理并成像，如图 1所示。 图1 空心车轴超声检测原理 4.2 优点及特点 检测的优点及特点： a)检测区域覆盖全； b)检测缺陷类型全； c)检测效率高； d)检测结果重复稳定性好； e)自动化程度高。 4.3 局限性 检测方法的局限性： a)仅限于以中心孔内壁为探测接触面的超声检测； b)需有耦合剂充填满探头和接触面之间的空隙，以保证轴孔内耦合的均匀性； c)对操作人员经验要求较高。 4.4 应用 4.4.1 检测时机 CSTMhQÆQl^Ou( 全国团体标准信息平台 T/CSTM 00207-2020 3 轨道交通空心车轴运用过程中的在线检测、退卸检测。 4.4.2 主要用途 检测方法的主要用途： a)检测空心车轴横向缺陷； b)检测空心车轴内部材质缺陷； c)检测空心车轴纵向缺陷（根据检测需求添加）。 4.5 影响因素 影响检测方法的相关因素： a)检测时耦合状态 ； b)振动、潮湿、粉尘场所，避免强电磁干扰； c)电源接地、供电质量； d)工作环境温度 。 5 安全要求 5.1 本章没有列出进行检测时所有的安全要求 ，使用本标准的用户应在检测应用 中根据具体应用场景 建 立相应的安全准则 。 5.2 检测过程中的安全要求至少包括如下要素 ： a)检测人员应遵守劳动安全防护规定，穿戴防护服与装备； b)检测过程中应做好被检车辆、轮对的防溜设置； c)电力车辆被检前应降弓断电并接地； d)检测设备应具有可靠的保护装置、保险措施、警示标识； e)检测设备使用的电源，应与大型机械、动力电源线分开并单独接线。 6 人员要求 6．1 本章未列出所有的 人员要求，使用本标准的用户应在检测应用时根据实际情况建立相应的人员 准 则。 6.2 检测人员要求至少包括如下要求： a)检测人员应符合 GB/