鋼軌探傷論文.doc

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1、【摘要】無(wú)損檢測(cè)是一門綜合性的應(yīng)用科學(xué)技術(shù),它是在不改變或不影響被檢對(duì)象使用性能的前提下,檢驗(yàn)和分析材料,零件和構(gòu)件的一種非破壞檢測(cè)方法。無(wú)損檢查是提高產(chǎn)品質(zhì)量,確保安全的重要手段.鋼軌探傷儀具有特殊的技術(shù)條件,環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)工作濕度范圍在-20°C—-50°C。有五個(gè)通道，五條基線，可同時(shí)用五只探頭對(duì)鋼軌作全面探測(cè)。其中上方二條基線的回波向上，下方三條基線的回波向下，有利于分辨各類不同的傷損。每個(gè)通道都有獨(dú)立的粗衰減器，細(xì)衰減器和培益旋鈕，調(diào)節(jié)方便，互不牽。牽每臺(tái)儀器共設(shè)置5只探頭前后37°探頭，前后50°探頭和一個(gè)0°探頭，前后37°探頭和前后50°探頭是利用橫波進(jìn)行探行，而0°探頭是利

2、用縱波進(jìn)行探傷的。三種不同的探頭都具有不同的報(bào)警聲道和聲音。在超聲波鋼軌探傷中，根據(jù)鋼軌的幾何形狀和尺寸，可將鋼軌分為三個(gè)區(qū)域，軌頭部位為70°36探頭探測(cè)區(qū)，軌頭中的核傷一般與軌頭側(cè)面近似垂直，這對(duì)核傷的檢測(cè)十分有利根據(jù)理論推算，軌型尺寸核傷存在的規(guī)律，對(duì)核傷的回波信號(hào)進(jìn)行鑒別，以及對(duì)核傷的校對(duì)。在校對(duì)時(shí)要注36意采用多方位，多角度，多方式，靈活運(yùn)用，來(lái)提高校對(duì)的精度。要求對(duì)核傷定位，定量綜合判定。37°探頭探測(cè)軌腰部位的螺孔裂紋，探測(cè)時(shí)二孔和三孔的螺孔部位的幾何尺寸發(fā)生變化，不符合標(biāo)準(zhǔn)孔的要求，在實(shí)踐中不斷摸索經(jīng)驗(yàn)，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(qiáng)了軌端到一孔之

3、間的探測(cè)。0°探頭主要探測(cè)軌底部位，根據(jù)0°探頭所具有的特點(diǎn)，探測(cè)軌底縱向裂紋及橫向裂紋。還可以與37°探頭互補(bǔ)綜合判定軌腰部位的螺孔水平裂紋。超聲波鋼軌探傷中，最重要的前提是應(yīng)該保證探傷儀的技術(shù)指探頭的技術(shù)指標(biāo)以及探傷儀和探頭的綜合性能指標(biāo)，在國(guó)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(cè)能力。綜上所述，只要保證各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)。性能完好，這樣才能及時(shí)發(fā)現(xiàn)傷損鋼軌，對(duì)防止鋼軌折斷，保證行車安全起到重大作用?！娟P(guān)鍵詞】1.軌頭核傷2.螺孔裂紋3.倒打螺孔36前言鋼軌是線路上部建筑中直接承受機(jī)車車輛各種荷載的部分。鋪設(shè)在線路上的鋼軌，在機(jī)車車輛作用下，又由于養(yǎng)護(hù)和氣候條件等不同，鋼

4、軌在使用過(guò)程中極易發(fā)生各種各樣的傷損。因此，加強(qiáng)探傷檢查，及時(shí)更更換傷損鋼軌，是工務(wù)部門保證行車安全的一項(xiàng)重要措施。超聲波鋼軌探傷僅是根據(jù)鋼軌中傷位置設(shè)計(jì)的，不權(quán)能有效的探測(cè)核傷，而且對(duì)軌孔裂紋、軌腰和軌頭、軌底縱向裂紋都能發(fā)現(xiàn)，是目前最有效的檢測(cè)方法。36目錄第一章70°探頭在鋼軌探傷中的應(yīng)用1第二章37°探頭對(duì)鋼軌螺孔裂紋的探測(cè)14第三章0°探頭的探傷23第四章基本要求28第五章倒打螺孔波3236第一章70°探頭在鋼軌探傷中的應(yīng)用目前，國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)探頭都按國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，斜探頭都按K值或折射角標(biāo)稱。鋼軌頭部用70°探頭掃查，為了增大掃查范圍，防止軌頭復(fù)雜的幾何圖形的干擾，往往將探頭的位置與前進(jìn)方

5、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(shí)進(jìn)行探測(cè)，從此發(fā)現(xiàn)軌頭中不同位置，不同角度的核傷。1.1.探頭直接發(fā)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(dāng)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。如圖所示已知P50軌探測(cè)范圍為200mm，β=69°，則F=(L/sinB)÷20=(175/sinB)÷20=9.4(刻度)h=(L/sin

6、β)×cosβ÷2≈34mm(相當(dāng)于軌頭的厚度)36隨著探頭向軌端移動(dòng)熒光屏的二次回波也逐漸前移，當(dāng)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(shí)超聲波在軌端下顎掃查。探頭繼續(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、二次反射波逐漸向0刻度靠近，軌端斷面一、二次波掃查的整個(gè)顯示過(guò)程如圖：1.4.一次波探測(cè)范圍，以入射點(diǎn)0與整個(gè)軌頭下顎的聯(lián)線，約占軌頭總面積的30%。二次波探測(cè)范圍以整個(gè)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(duì)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°

7、偏角的因素，在其軌頭和軌腰連接圓弧處存在一定范圍的“查區(qū)”。如圖一、二次波探測(cè)范圍示意圖探測(cè)盲區(qū)361.5.回波信號(hào)的鑒別70°探頭探測(cè)軌頭時(shí)，如無(wú)傷損存在，一般的無(wú)回波信號(hào)。當(dāng)遇有傷損我們可以根據(jù)回波顯示，大約確認(rèn)傷損存在的位置和大小。在實(shí)際探傷中，由于軌頭的復(fù)雜情況或儀器靈敏度調(diào)節(jié)不當(dāng)，也會(huì)產(chǎn)生假信號(hào)，干擾我們的正確判傷。因此，對(duì)70°探頭的回波信號(hào)應(yīng)有一個(gè)鑒別過(guò)程。1.5.1.傷波的顯示70°探頭探測(cè)軌頭核傷的一般