鋼軌探傷鐵路鋼軌探傷

本文格式為Word版，下載可任意編輯——鋼軌探傷鐵路鋼軌探傷無損檢測是一門綜合性的應用科學技術(shù),它是在不變更或不影響被檢對象使用性能的前提下,檢驗和分析材料,零件和構(gòu)件的一種非破壞檢測方法。無損檢查是提高產(chǎn)品質(zhì)量,確保安好的重要手段.鋼軌探傷儀具有特殊的技術(shù)條件,環(huán)境適應性強工作濕度范圍在-20°C—-50°C。有五個通道，五條基線，可同時用五只探頭對鋼軌作全面探測。其中上方二條基線的回波向上，下方三條基線的回波向下，有利于辨識各類不同的傷損。每個通道都有獨立的粗衰減器，細衰減器和培益旋鈕，調(diào)理便當，互不牽。牽每臺儀器共設置5只探頭前后37°探頭，前后50°探頭和一個0°探頭，前后37°探頭和前后50°探頭是利用橫波舉行探行，而0°探頭是利用縱波舉行探傷的。三種不同的探頭都具有不同的報警聲道和聲音。在超聲波鋼軌探傷中，根據(jù)鋼軌的幾何外形和尺寸，可將鋼軌分為三個區(qū)域，軌頭部位為70°探頭探測區(qū)，軌頭中的核傷一般與軌頭側(cè)面近似垂直，這對核傷的檢測特別有利根據(jù)理論推算，軌型尺寸核傷存在的規(guī)律，對核傷的回波信號舉行鑒別，以及對核傷的校對。在校對時要注35意采用多方位，多角度，多方式，生動運用，來提高校對的精度。要求對核傷定位，定量綜合判定。37°探頭探測軌腰部位的螺孔裂紋，探測時二孔和三孔的螺孔部位的幾何尺寸發(fā)生變化，不符合標準孔的要求，在實踐中不斷摸索閱歷，從而總結(jié)出了一種更好的行之有效的方法（倒打螺孔波）。加強了軌端到一孔之間的探測。0°探頭主要探測軌底部位，根據(jù)0°探頭所具有的特點，探測軌底縱向裂紋及橫向裂紋。還可以與37°探頭互補綜合判定軌腰部位的螺孔水平裂紋。超聲波鋼軌探傷中，最重要的前提是理應保證探傷儀的技術(shù)指探頭的技術(shù)指標以及探傷儀和探頭的綜合性能指標，在國家規(guī)定的允許誤差范圍內(nèi)。誤差的大小直接影響到傷損的檢測才能。綜上所述，只要保證各項技術(shù)指標標準。性能完好，這樣才能實時察覺傷損鋼軌，對防止鋼軌折斷，保證行車安好起到重大作用。

1.軌頭核傷2.螺孔裂紋3.倒打螺孔前言鋼軌是線路上部建筑中直接承受機車車輛各種荷載的片面。鋪設在線路上的鋼軌，在機車車輛作用下，又由于養(yǎng)護和氣候條件等不同，鋼軌在使用過程中極易發(fā)生各種各樣的傷損。因此，加強探傷檢查，實時更更換傷損鋼軌，是工務部門保證行車安好的一項重要措施。

超聲波鋼軌探傷僅是根據(jù)鋼軌中傷位置設計的，不權(quán)能有效的探測核傷，而且對軌孔裂紋、軌腰和軌頭、軌底縱向裂紋都能察覺，是目前最有效的檢測方法。

目錄第一章70°探頭在鋼軌探傷中的應用1其次章37°探頭對鋼軌螺孔裂紋的探測14第三章0°探頭的探傷23第四章根本要求28第五章倒打螺孔波32第一章70°探頭在鋼軌探傷中的應用目前，國內(nèi)標準探頭都按國際標準，斜探頭都按K值或折射角標稱。鋼軌頭部用70°探頭掃查，為了增大掃查范圍，防止軌頭繁雜的幾何圖形的干擾，往往將探頭的位置與前進方向成18°～20°角，使射入鋼中的橫波經(jīng)軌頭下顎再反射到軌面，利用一次波和二次波同時舉行探測，此后察覺軌頭中不同位置，不同角度的核傷。

1.1.探頭直接放射的超聲波在未被軌頭下顎反射前由傷損或軌端斷面反射的回波，稱為一次波。

1.2.超聲波在經(jīng)枕頭下顎向前反射后，尚未被軌頂面反射前，由傷損或軌端斷面反射的回波。

1.3.一次波、二次波的顯示規(guī)律，當70°探頭距軌端（P50軌）175mm左右，探傷儀熒光屏上將顯示由軌端頂角反射的二次波，約在9.4刻度上顯示。如下圖已知P50軌探測范圍為200mm，β=69°，那么F=(L/sinB)÷20=(175/sinB)÷20=9.4(刻度)h=(L/sinβ)×cosβ÷2≈34mm(相當于軌頭的厚度)隨著探頭向軌端移動熒光屏的二次回波也逐步前移，當探頭距軌端80～90mm間，熒光屏上刻度5.0左右將顯示一、二次交替波，這時超聲波在軌端下顎掃查。探頭持續(xù)前移，二次波下降，一次波波幅上升。并隨著探頭的前移，軌端斷面的一、二次反射波逐步向0刻度靠近，軌端斷面一、二次波掃查的整個顯示過程如圖：

1.4.一次波探測范圍，以入射點0與整個軌頭下顎的聯(lián)線，約占軌頭總面積的30%。二次波探測范圍以整個軌頭下顎作反射面與軌面中央及軌頭側(cè)面下端的聯(lián)線，約占軌頭面積的60%。為保證對軌頭的全斷面探傷，儀器上配置了向內(nèi)（或向外）反射的二只70°探頭，由于20°偏角的因素，在其軌頭和軌腰連接圓弧處存在確定范圍的“查區(qū)”。如圖一、二次波探測范圍示意圖探測盲區(qū)1.5.回波信號的鑒別70°探頭探測軌頭時，如無傷損存在，一般的無回波信號。當遇有傷損我們可以根據(jù)回波顯示，大約確認傷損存在的位置和大小。在實際探傷中，由于軌頭的繁雜處境或儀器靈敏度調(diào)理不當，也會產(chǎn)生假信號，干擾我們的正確判傷。因此，對70°探頭的回波信號應有一個鑒別過程。

1.5.1.傷波的顯示70°探頭探測軌頭核傷的一般顯示規(guī)律核傷部位顯示刻度波移特點備注傷波顯示在一、二次交替范圍，表示軌頭下顎有傷一般傷波位稱量大傷損大或傷損與聲來的取向好，傷波顯示在時基線二端，核傷存在于軌頭上方，顯示在一、二次交替范圍，核傷存在軌頭下方傷波顯示在二次波范圍說明軌頭內(nèi)（外）側(cè)上角有傷既有二次波，又有一次波顯示，說明軌頭上方有較大核傷傷波顯示近似斷面回波，說明核傷已接近1/2軌頭截面積有時內(nèi)發(fā)70°探頭在順向檢查有三次波到二次波顯示，反向檢查時有一次波顯示，說明軌頭外側(cè)有較大核傷。多數(shù)因超聲波在軌頭下顎的反射中有片面能量折射在軌頭外側(cè)，尤其是P43和P60軌的下顎坡面角度大，很輕易引起這種折射。假設偏角θ過大或是軌型轉(zhuǎn)換開關(guān)選擇不當，更易引起上述顯示，如圖軌頭下顎的反射分支1.5.2.假信號波的識別（1）顎部銹蝕波遇到軌頭顎部銹蝕時，會展現(xiàn)休止而短促的報警聲。在熒火屏一、二次波交替處，顯示沒有移動的騰躍波（圖1）用石渣或砂紙打磨鋼軌顎部，騰躍波會減弱或消散?？蛇m當?shù)慕档驮鲆?，使騰躍波得到扼制。具有6個通道的新儀器，實現(xiàn)不移動的騰躍波，可以裁減顎部銹蝕波的報警干擾。

圖（1）顎部銹蝕波（2）夾板卡損波探頭距夾板頭80～90mm左右時，產(chǎn)生報警聲，在熒光屏一、二次波交替處顯示回波，波幅穩(wěn)定（圖2）。這是夾板（或三角墊片）卡損引起的回波，通過目視或移動探頭橫向位置舉行鑒別。

圖（2）夾板卡損波（3）螺孔反射波當探測遇到鋼軌類型變動，軌面寬度不一，曲線磨耗嚴重，馬鞍型接頭或探頭的偏角和位置不當?shù)?，探頭距螺孔150～180mm左右，在熒光屏二次波范圍內(nèi)顯示螺孔反射波（圖3）。這是一片面入射波束射入軌腰至螺孔引起?？梢酝ㄟ^測量探頭與螺孔間的距離，調(diào)理探頭的橫向位置，使螺孔反射波消散。

圖（3）螺孔反射波（4）剝落掉塊波軌頭側(cè)面飛邊或曲線內(nèi)側(cè)剝落掉塊，也會引起超聲波的反射（圖4）。說明飛邊和剝落已向軌頭中心擴展，形成較深的凹凸不平的水平裂紋，有時一、二次波都會顯示，由于飛邊中經(jīng)常暗藏著核傷或剝落嚴重會向軌頭內(nèi)裂，所以對這種奇怪回響，要留心校對。

圖（4）剝落掉塊圖（5）側(cè)面鋸齒波液壓勻縫器舉行拉軌作業(yè)的地段，由于勻縫器卡鉗的卡損，軌頭側(cè)面呈條束狀印痕（圖5）。在熒光屏刻度6.0左右顯示連續(xù)、短促、重復的回波。

圖（5）側(cè)面鋸齒波（6）焊筋輪廓波焊接接頭的軌頭下顎都有焊筋輪廓存在，70°探頭探測時有回波顯示。由于焊筋輪廓的幾何外形不一，回波顯示的位置和強弱略有差異。一般顯示在一次和二次交替范圍。鋁焊接頭回波強氣焊接頭回波弱（圖6）圖（6）焊筋輪廓波（7）外觀擦傷波鋼軌外觀擦傷（壓傷）也會引起回波顯示。擦傷（壓傷）外形、長度、深度不同，顯示處境也不同。假設靠近基線刻度顯示不規(guī)矩的騰躍波或移位很短的回波，擦傷的深度很淺。當一次或二次波范圍內(nèi)有明顯回波顯示，一般擦傷較深，長度較長，或存在“鍋底”、“船底”、“月牙”型損傷，這時應把儀器調(diào)向復查或舉行校對，防止探傷斜裂引起折斷。上述幾種假信號在不同軌型探測時，回波略有差異，但根本規(guī)律接近。可以視70°探頭與夾板頭、螺孔、焊縫的距離。合作手工檢查，查看鋼軌外觀狀況，用鏡子照看軌側(cè)邊緣，軌頭下顎是否有缺陷，或舉行校對、復核、一般處境都不理應作核傷判斷。

1.6.校對探頭對核傷的校對校對探頭實際上就是70°斜探頭用手拿著，在軌面不同位置不同角度對核傷舉行探測。由于一次波的波束容，用一次波校對的核傷定位，定量對比切實。探測方法如下，將校對探頭接通儀器，校對開關(guān)搬到校對，儀器衰減器降低2dB之后在軌頭上探測一下看視屏上是否有雜亂反射，假設有證明校對探頭正常，之后開頭校對。

1.6.1.四點定位法：

這種方法是現(xiàn)場使用最廣泛的一種根基方法，把校對探頭先探頭在鋼軌上報警位置上并放在原儀器掃查，先大致確定傷損位置，之后將探頭順著鋼軌靠里側(cè)，在大致傷損位置的兩側(cè)直探，看回波或者聽報警聲都可以，當報警剛開頭，以探頭某一位置為后標準，在鋼軌上劃一點A，持續(xù)向前移動探頭當中斷報警時，探頭中斷同時在鋼軌上劃一點B，用同樣的方法在傷損的另一端劃出B、C兩點，這樣在鋼軌上就劃出A、B、C、D四點，取AB的中點F，BC的中點E,FE的中點O,這O點就是傷損的中心位置，如圖傷損的位置四點定位，定量法四點定位法是軌頭探傷確定傷損的位置的根基。理應留神的是，有的核傷角度對比小，往往是一面探測輕易，另一面探測困難，只要細心也可以持續(xù)得到兩點，假設有一方被水平裂紋籠罩將不能探測到。

1.6.2.兩點定位法這是一種對比簡樸而且速度較快的一種定位方法，將探頭分別在大約傷損位置兩側(cè)直探，看視屏一次波位置，在鋼軌上分別后出A、B兩點，使A、B兩點都在視屏上同一位置起波，AB兩點的中間就是核傷的位置。

兩點定位法操作便當，速度也對比快，也是對比切實的。但務必留神的視波屏上回波的位置要兩側(cè)都有的，并且還要在同一位置出波的兩點，否那么就不能切實的定位，更加是對比小的核傷，多半傷源在鋼軌里口上角距軌面8mm～15mm范圍。為此兩邊都取1.2～1.5對比好取，由于核傷的形成角度、進展的速度都與運量、車速、單雙線等以及鋼軌使用位置有確定的關(guān)系