Комплекс неразрушающего контроля сварных стыков рельсов на рельсосварочных предприятиях
Комплекс неразрушающего контроля сварных стыков рельсов на рельсосварочных предприятиях
В состав автоматизированного комплекса входит:
• установка по измерению геометрических параметров зоны сварного стыка в соответствии с установленными нормами (отклонения от прямолинейности)
• система видеоконтроля (оптический контроль)
• система ультразвукового контроля с использованием иммерсионного метода ввода ультразвука
• система оценка твердости в сварном стыке
• программное обеспечение, формирующее итоговое заключение о соответствии качества сварного стыка.
Комплекс обслуживается одним оператором. Максимальное время контроля одного сварного стыка и формирование итогового протокола не более 5 минут.
Контроль геометрических параметров сварных стыков рельсов реализован с использованием лазерных триангуляционных сканеров, установленных несимметрично вдоль рельса. Контролю подлежат все поверхности в зоне сварного стыка рельса при скорости движения плети не более 1 м/с, выявление отклонений при измерении прямолинейности ± 0,2 мм.
Система видеоконтроля включает в свой состав четыре видеокамеры высокого разрешения. Полученные изображения обрабатываются с использованием нейросетевых алгоритмов компьютерного зрения в автоматизированном режиме. Контролю подлежат все поверхности в зоне сварного стыка рельса с целью выявления поверхностных дефектов рельсов, сваренных электроконтактным способом. Зона контроля ± 60 мм в обе стороны от центра сварного стыка, на нижней поверхности подошвы ±350 мм.
Система ультразвукового контроля «ДиаСкан-3000х» реализована с использованием иммерсионной ванны, через которую проходит рельс. Подача иммерсионной жидкости имеет замкнутый цикл, имеет этап очистки и самоочищающиеся фильтры. Зона контроля все сечения рельса ± 30 мм в обе стороны от центра сварного стыка, шаг сканирования не более 2 мм, предельная чувствительность на глубине 42 мм для внутренних дефектов 0,65 мм², диаметр плоскодонного отверстия 1,0 мм. Полученные данные анализируются в специальном программном обеспечении, реализующего методы отображения А-скан, В-скан и SAFT.
Система оценки твердости выполняет измерения по поверхности катания в зоне сварного стыка
Измерения проводятся по заданным точкам автоматизированным способом по продольной оси рельса и по ширине головки от центра сварного стыка. Зоны контроля по поверхности катания рельса на продольной оси от центра сварного стыка ± 75 мм, по ширине головки от центра сварного стыка ± 15 мм. Величина регистрируемого отклонения не более 20 НВ от заданного уровня в диапазоне 350-455 НВ.
Специализированное программное обеспечение производит обработку информации со всех систем диагностики, сверяет с нормативными значениями и выдает единый протокол (сертификат) о качестве каждого сварного стыка. Итоговый протокол включает в себя настроечные значения параметров и результаты контроля прямолинейности, оптического контроля, оценки твердости, ультразвукового контроля. По каждой системе диагностики отображается информация о выявленных дефектах с фотоматериалами, максимальные значения отклонения, расстояние от дефектного сечения до центра сварного стыка, поперечное дефектное сечение с отображением сигналов, превышающих пороговый уровень. Срок хранения протоколов контроля, видеоматериалов, данных с системы измерения геометрических параметров и дефектоскопии не менее 30 суток.
Технические характеристики комплекса неразрушающего контроля на РСП