超声波探伤检测的过盈配合

过盈装配在机械产品装配过程中占有重要地位,在轴类零件应用比较广泛。轴类超声波探伤也经常碰到过盈配合情况。过盈配合利用材料的热胀冷缩性能使孔（轴）胀大（小），将包容件（孔）在被包容件（轴）上，当包容件孔复原产生对被包容件轴的箍紧力,使两个零件紧密连接。在对火车、电车、以及各种齿轮箱轴的轴承套与轴存在过盈配合的进行超声波探伤常常会遇到“过盈配合”回波的干扰。从以下火车车轴超声探伤实例我们可以很清楚看到这个现象。

湖东电力机务段在开始配属SS4改进型电力机车（整体车轮），在该机车整备作业时按规定进行车轴超声波探伤检查，查找大裂纹，并按照工艺规定用7°小角度纵波探头对车轮过盈配合部进行探伤，当时发现该型机车车轴距轴端面520mm左右有一个固定波（见图6），通常在探伤灵敏度下波高30%-40%，查车轮组装图发现车轮直接压装在车轴上，结构上和SS4改进型电力机车分体车轮车轴有变化，同时考虑是新造机车，车轴不可能有疲劳裂纹（小角度纵波探头作用是检查车轴疲劳裂纹的），所以判断该波形是超声波透过车轴和轮心结合面辐射到轮心形成的轮心反射波，但随着SS4改进型电力机车（采用整体车轮）数量的增加，车轴探伤数量也相应增多，发现这个波形在多数车轴上都有，数量大约占车轴总数量的80%以上，而有的车轴在探伤时没有这个波形，通过分析认为是车轮组装工艺不同造成。为进一步验证是否存在轮心反射波，2次对SS4G687#、738#、739#机车在入厂更换轮心前对车轴进行探伤，并记录了固定波高度和位置，在压下轮心后，用同一台超声波探伤仪和探头对这几台机车车轴进行超声波探伤时，520mm处的波形消失，磁粉探伤该部位，没有缺陷显示，说明510~530mm处确实是轮心反射波。

我们发现，由于车轴与轮心在组装工艺上采用了过盈配合，使用超声波探伤仪进行检测时，两个分开的工件检测效果与车轴与轮心为一体工件效果相同。过盈配合在轴类探伤中比较常见，如果探伤人员对这种情况不了解，很容易产生误判。因此，判断到底是不是缺陷波，首先要对加工工艺进行***的了解，不能一出现波就判断为有问题。很多刚入行的检测人员在这个时候往往搞不明白，觉得这就应该是缺陷波，不去分析到底其他工件是否也存在这样的情况，更有些人对于超声波探伤报有很片面的看法，认为超声波探伤好像是***的，不经过分析就能在***时间确定是否是缺陷，是什么样的缺陷，这些想法都是有问题的，甚至是错误的。应当去做大量分析，尽量准确的判断出是否真的是缺陷。