風(fēng)電偏航、變槳軸承的無(wú)損檢測(cè)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及軸承檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，設(shè)及風(fēng)電偏航、變獎(jiǎng)軸承的無(wú)損檢測(cè)方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 風(fēng)電軸承制造是近幾年來(lái)快速發(fā)展起來(lái)的一個(gè)行業(yè)。由于風(fēng)電軸承特點(diǎn)是使用環(huán) 境惡劣，高維修成本，長(zhǎng)壽命，使得其加工制造工藝、質(zhì)量水平要求很高。軸承的表面裂紋和 內(nèi)部缺陷，是影響軸承使用壽命的最主要因素之一，而如何在低成本的情況下有效的檢測(cè) 出軸承的缺陷并且提高材料利用率是擺在探傷工藝員面前的一項(xiàng)重要課題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明就是針對(duì)風(fēng)電偏航軸承和變獎(jiǎng)軸承質(zhì)量檢測(cè)工作中存在的缺陷，提出的風(fēng) 電偏航、變獎(jiǎng)軸承的無(wú)損檢測(cè)方法，該方法為綜合檢測(cè)方法，具體包括磁粉檢測(cè)方法和超聲 波檢測(cè)方法。本發(fā)明主要是參照歐洲標(biāo)準(zhǔn)EN10228、EN12668、EN IS09934所提出的技術(shù)要 求，結(jié)合風(fēng)電軸承的技術(shù)特點(diǎn)，而制定出的磁粉檢測(cè)方法和超聲波檢測(cè)方法。
[0004] 本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題的技術(shù)方案是:風(fēng)電偏航、變獎(jiǎng)軸承的無(wú)損檢測(cè)方法，該檢 測(cè)方法為綜合檢測(cè)方法，包括磁粉檢測(cè)方法和超聲波檢測(cè)方法，磁粉檢測(cè)方法主要用來(lái)檢 測(cè)零件表面和近表面的缺陷，超聲波檢測(cè)方法主要用來(lái)檢測(cè)零件內(nèi)部的缺陷，二者結(jié)合起 來(lái)檢測(cè)，對(duì)軸承零件內(nèi)外所有部位的缺陷都能夠檢測(cè)出來(lái)，其步驟是：
[0005] ( - )磁粉檢測(cè)方法，該方法主要用來(lái)檢測(cè)零件表面和近表面的缺陷
[0006] 1、探傷前對(duì)軸承零件進(jìn)行清潔處理：
[0007] 為了保證所有的表面和近表面制造缺陷都能被檢測(cè)出來(lái)，磁粉探傷時(shí)間選擇在最 終磨加工后進(jìn)行，將零件表面用抹布擦拭干凈，不應(yīng)有油污、誘蝕、金屬屑、粘沙等雜質(zhì)存 在。為了能檢測(cè)出細(xì)小的缺陷，被檢測(cè)零件的表面粗糖度Ra不得大于6.3μπι;
[000引2、探傷前應(yīng)對(duì)磁懸液濃度進(jìn)行檢測(cè)：
[0009] 磁懸液濃度測(cè)定前使磁懸液得到充分?jǐn)埌杈鶆蚝?，在磁懸液誘淋管口處用磁懸液 濃度測(cè)定管取樣lOOmL，然后靜置為40min~60min然后觀察磁懸液體積濃度，巧光磁粉的沉 淀量推薦值為0. 〇5mL/100mL~0.25mL/100mL為合格；
[0010] 3、探傷前應(yīng)對(duì)磁懸液純凈度進(jìn)行檢測(cè)：
[0011] 磁懸液應(yīng)純凈，不允許混入砂輪屑或纖維頭等影響顯示的雜質(zhì)存在。采用MTU-3型 標(biāo)準(zhǔn)試塊檢驗(yàn)磁懸液，MTU-3型試片的磁痕顯示與標(biāo)準(zhǔn)照片的差別明顯時(shí)，應(yīng)及時(shí)更換磁懸 液；
[0012] 4、探傷前應(yīng)對(duì)磁粉探傷靈敏度進(jìn)行檢測(cè)：
[0013] 探傷時(shí)選用化strol stip type 2/A型靈敏度試片。將靈敏度試片按互相垂直的 兩個(gè)方向密貼于軸承零件的外徑表面，磁化噴淋后，試片上的磁痕顯示至少應(yīng)有兩條或兩 條W上清晰顯示為靈敏度檢驗(yàn)合格。
[0014] 5、探傷前應(yīng)對(duì)環(huán)境照度和零件表面的紫外福照度進(jìn)行檢測(cè)：
[0015] 采用照度計(jì)對(duì)探傷的環(huán)境照度進(jìn)行檢測(cè)，要求白光照度不大于20Lx，采用紫外福 照計(jì)對(duì)工件表面處的紫外福照度進(jìn)行檢測(cè)，要求紫外福照度不小于l〇〇〇yw/cm2,探傷工工 作之前必須進(jìn)行5分鐘W上的光線適應(yīng)；
[0016] 6、磁輛法探傷檢測(cè)：
[0017] 將磁輛的兩極搭在軸承滾道的相應(yīng)位置上，磁極間距應(yīng)控制在50mm~200mm之間， 有效檢查區(qū)域限制在兩磁極連線兩側(cè)1/4最大磁極間距內(nèi)，每次磁化時(shí)磁極間距應(yīng)有25mm W上的重疊，噴淋磁懸液，磁化，停止噴淋磁懸液后再停止磁化，然后觀察磁痕，零件表面不 得有任何裂紋缺陷；
[0018] 7、帶有齒的套圈專用磁粉探傷機(jī)檢測(cè)：
[0019] 對(duì)于帶有齒的套圈，采用專用磁粉探傷機(jī)檢測(cè)，選擇周向磁化電流在0A~9000A范 圍內(nèi)，采用靈敏度試片來(lái)確定周向磁化電流，縱向磁化磁動(dòng)勢(shì)在0A~10000AT范圍內(nèi)連續(xù)可 調(diào)，采用靈敏度試片來(lái)確定縱向磁化磁動(dòng)勢(shì)，采用連續(xù)法探傷，磁化時(shí)一邊施加磁懸液一邊 磁化，使被檢測(cè)面被磁懸液覆蓋，且至少反復(fù)磁化兩次，磁化時(shí)間為Is~3s，停止施加磁懸 液后，應(yīng)繼續(xù)磁化IsW上，施加磁懸液時(shí)，應(yīng)注意流動(dòng)的磁懸液不得破壞已經(jīng)形成的磁痕， 然后觀察磁痕，零件表面不得有任何裂紋缺陷；
[0020] 8、記錄
[0021] 磁粉檢測(cè)結(jié)束后填寫(xiě)磁粉檢測(cè)記錄，匯總后出具磁粉檢測(cè)報(bào)告，磁粉探傷記錄的 內(nèi)容應(yīng)包括單位名稱、設(shè)備名稱、設(shè)備型號(hào)、零件標(biāo)識(shí)、磁化參數(shù)、被探工件的數(shù)量、檢測(cè)工 件的序列號(hào)、合格數(shù)量、檢驗(yàn)人員資格及簽名、檢驗(yàn)日期，如存在缺陷，缺陷記錄應(yīng)包括坐標(biāo) 位置、缺陷的尺寸大小W及大致的分布情況；
[0022] (二)超聲波檢測(cè)方法，該方法主要用來(lái)檢測(cè)零件內(nèi)部的缺陷
[0023] 1、探傷前對(duì)軸承零件進(jìn)行清潔處理：
[0024] 為了提高檢測(cè)精度，盡可能的保證所有部位所有方向的內(nèi)部缺陷都能被檢測(cè)出 來(lái)，超聲波檢測(cè)的時(shí)機(jī)選擇在鍛件車(chē)加工之后鉆孔和銳齒前，將零件表面用抹布擦拭干凈， 不應(yīng)有油污、誘蝕、金屬屑、粘沙等雜質(zhì)存在，零件表面的粗糖度Ra ^ 6.3μπι;
[0025] 2、探傷前選用超聲波探頭：
[0026] 對(duì)風(fēng)電軸承零件的超聲波探傷，采用美國(guó)GE公司生產(chǎn)的直探頭B4S、雙晶探頭SEB- 4或SEB-40°、大小為14X14的斜探頭SWB45°-4或SWB45°-2。使用機(jī)油為禪合劑，在儀器校準(zhǔn) 時(shí)和實(shí)際操作時(shí)必須使用同一種禪合劑.
[0027] 3、探傷前確定超聲波檢測(cè)靈敏度：
[00%] (1)當(dāng)采用直探頭B4S時(shí)，可用下列方法中的一種方法來(lái)確定掃查靈敏度：
[0029] a似(p2mm平底孔為基礎(chǔ)做距離波幅曲線(DAC方法），
[0030] b)當(dāng)檢測(cè)面與底面平行，或圓柱形表面且厚度大于探頭近場(chǎng)區(qū)的3倍時(shí)，可使用底 波反射法，做AVG曲線；
[0031] (2)當(dāng)采用SEB-4或SEB-40°雙晶探頭時(shí)，Wcp2mm平底孔為基礎(chǔ)做距離波幅曲線 (DAC方法）；
[0032] (3)當(dāng)采用大小為14X14的SWB45°-4或SWB45°-2橫波探頭時(shí)，DAC方法使用cp3mm 直徑的橫孔；
[0033] 4、探傷前確定掃查方式：
[0034] (1)超聲波檢測(cè)時(shí)應(yīng)在工件垂直的兩個(gè)方向上對(duì)零件的所有截面進(jìn)行掃查，探頭 每次移動(dòng)至少有10%的重合，W確保能完全掃查整個(gè)零件，手工掃描速度不得超過(guò)150mm/ S；
[0035] (2)直探頭和雙晶探頭是環(huán)繞軸承套圈外徑面和一個(gè)端面進(jìn)行100%的掃查，
[0036] 5、確定缺陷大小及分布：
[0037] 分別采用3種探頭對(duì)軸承零件按上述掃查方式進(jìn)行超聲波檢測(cè)時(shí)，當(dāng)缺陷當(dāng)量大 于或等于cp2mm時(shí)，必須記錄其當(dāng)量尺寸及其在零件上的坐標(biāo)位置，長(zhǎng)條型缺陷的評(píng)估采 用6地法；
[003引 6、驗(yàn)收等級(jí)：
[0039] (1)凡判定為白點(diǎn)、過(guò)燒、縮孔、內(nèi)裂類型的缺陷不允許存在；
[0040] (2)目前，軸承零件的質(zhì)量要求按質(zhì)量等級(jí)的標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行；
[0041 ] (3)除了上述要求，只能接受在基準(zhǔn)橫截面最多出現(xiàn)5個(gè)可記錄的不連續(xù)孤立點(diǎn)。
[00創(chuàng) 7、記錄：
[0043] 超聲波探傷記錄應(yīng)包括單位名稱、儀器型號(hào)、探頭規(guī)格、禪合劑、零件標(biāo)識(shí)、被探工 件的數(shù)量、合格數(shù)量、檢測(cè)人員資格及簽名、檢測(cè)日期。如存在缺陷，缺陷記錄應(yīng)包括坐標(biāo)位 置、缺陷的尺寸大小W及大致的分布情況探傷的檢驗(yàn)方法，各項(xiàng)參數(shù)。
[0044] 本發(fā)明的有益效果是:軸承滾道和齒面感應(yīng)澤火區(qū)的磁粉檢驗(yàn)方法。操作簡(jiǎn)便，檢 測(cè)成本低，靈敏度高。軸承零件內(nèi)部缺陷的超聲波檢測(cè)方法靈敏度高，盲區(qū)小，可W在不增 加鍛件的加工留量的情況下確保探傷靈敏度，從而節(jié)省軸承的材料成本。
[0045] 磁粉檢測(cè)方法主要用來(lái)檢測(cè)零件表面和近表面的缺陷，超聲波檢測(cè)方法主要用來(lái) 檢測(cè)零件內(nèi)部的缺陷，二者結(jié)合起來(lái)檢測(cè)，可對(duì)軸承零件內(nèi)外所有部位的缺陷都能夠檢測(cè) 出來(lái)，從而全面的提高了軸承使用的可靠性，其中磁輛法磁粉探傷檢測(cè)套圈上的滾道區(qū)域 不規(guī)則曲面的缺陷具有無(wú)盲區(qū)、檢出率高、節(jié)省成本等優(yōu)勢(shì)。
[0046] 而超聲波檢測(cè)方法由于采用了進(jìn)口探頭，并且Ξ種探頭聯(lián)合檢測(cè)，具有盲區(qū)小，節(jié) 省鍛件的加工留量，不用翻轉(zhuǎn)零件，節(jié)省時(shí)間及人力，靈敏度高。
【附圖說(shuō)明】
[0047] 圖1是本發(fā)明的直探頭和雙晶探頭掃查示意圖；
[0048] 圖2是本發(fā)明的斜探頭掃查示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0049] 下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明：本發(fā)明的風(fēng)電偏航、變獎(jiǎng)軸承的 無(wú)損檢測(cè)方法，其步驟是：
[0050] ( - )磁粉檢測(cè)方法，該方法主要用來(lái)檢測(cè)零件表面和近表面的缺陷
[0051] 1、探傷前對(duì)軸承零件進(jìn)行清潔處理：
[0052] 為了保證所有的表面和近表面制造缺陷都能被檢測(cè)出來(lái)，磁粉探傷時(shí)間選擇在最 終磨加工后進(jìn)行，將零件表面用抹布擦拭干凈，不應(yīng)有油污、誘蝕、金屬屑、粘沙等雜質(zhì)存 在。為了能檢測(cè)出細(xì)小的缺陷，被檢測(cè)零件的表面粗糖度Ra不得大于6.3μπι;
[0053] 2、探傷前應(yīng)對(duì)磁懸液濃度進(jìn)行檢測(cè)：
[0054] 磁懸液濃度測(cè)定前使磁懸液得到充分?jǐn)埌杈鶆蚝螅诖艖乙赫T淋管口處用磁懸液 濃度測(cè)定管取樣lOOmL，然后靜置為40min~60min然后觀察磁懸液體積濃度，巧光磁粉的沉 淀量推薦值為0. 〇5mL/100mL~0.25mL/100mL為合格；
[0055] 3、探傷前應(yīng)對(duì)磁懸液純凈度進(jìn)行檢測(cè)：
[0056] 磁懸液應(yīng)純凈，不允許混入砂輪屑或纖維頭等影響顯示的雜質(zhì)存在。采用MTU-3型 標(biāo)準(zhǔn)試塊檢驗(yàn)磁懸液，MTU-3型試片的磁痕顯示與標(biāo)準(zhǔn)照片的差別明顯時(shí)，應(yīng)及時(shí)更換磁懸 液；
[0057] 4、探傷前應(yīng)對(duì)磁粉探傷靈敏度進(jìn)行檢測(cè)：
[005引探傷時(shí)選用化strol stip type 2/A型靈敏度試片。將靈敏度試片按互相垂直的 兩個(gè)方向密貼于軸承零件的外徑表面，磁化噴淋后，試片上的磁痕顯示至少應(yīng)有兩條或兩 條W上清晰顯示為靈敏度檢驗(yàn)合格。
[0059] 5、探傷前應(yīng)對(duì)環(huán)境照度和零件表面的紫外福照度進(jìn)行檢測(cè)：
[0060] 采用照度計(jì)對(duì)探傷的環(huán)境照度進(jìn)行檢測(cè)，要求白光照度不大于20LX，采用紫外福 照計(jì)對(duì)工件表面處的紫外福照度進(jìn)行檢測(cè)，要求紫外福照度不小于l〇〇〇yw/cm2,探傷工工 作之前必須進(jìn)行5分鐘W上的光線適應(yīng)；
[0061] 6、磁輛法探傷檢測(cè)：
[0062] 將磁輛的兩極搭在軸承滾道的相應(yīng)位置上，磁極間距應(yīng)控制在50mm