軌條探傷器

根據(jù)工作原理的不同，軌條探傷器主要分為X光射線探傷器、超聲波探傷器、磁粉探傷器、滲透探傷器、渦流探傷器、γ射線探傷器等。

鋼軌的完整性是行車安全的重要保障，在役鋼軌的缺陷直接威脅到人們的人身安全，定期對鋼軌進行準確高效的檢測是消除隱患的必要手段。由于超聲波檢測具有靈敏度高、指向性好、穿透力強、對人體無害等特點，國內(nèi)外鋼軌無損檢測都以超聲波探傷技術(shù)為主。鋼軌數(shù)字化超聲波探傷系統(tǒng)由硬件和軟件兩部分組成。硬件系統(tǒng)包括發(fā)射模塊、接收模塊、AD數(shù)據(jù)采集及存儲模塊、報警模塊和USB通訊模塊。軟件系統(tǒng)分為上位機和下位機軟件：上位機通過USB與下位機實現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳遞，利用VB界面化編程實現(xiàn)波形顯示和存儲，通過無限沖擊的帶通和低通的數(shù)字濾波、可變數(shù)據(jù)長度的頻譜分析得到回波在時域和頻域的特征;下位機接受上位機發(fā)出的指令，利用VC語言編程實現(xiàn)發(fā)射頻率控制、接收模式切換、增益的調(diào)節(jié)。依據(jù)超聲波探傷理論及其應(yīng)用關(guān)鍵技術(shù)，以標準試塊、自制試塊為實驗對象，對設(shè)計的數(shù)字化超聲波探傷系統(tǒng)的垂直線性以及盲區(qū)等性能進行測試。最后，利用設(shè)計的系統(tǒng)驗證幾種常見噪聲的數(shù)學模型，對自制試塊以及鋼軌的特定缺陷進行定位和缺陷動態(tài)波形分析。

當前我國鐵路基本上均采用小型超聲波鋼軌探傷儀器來檢查鋼軌的質(zhì)量狀況，在鋼軌探傷工作人員的辛勤勞動下，很多重傷鋼軌被及時發(fā)現(xiàn)和更換，從而使險情一次又一次地排除掉，保證了列車的安全運行。然而伴隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展和進步，運量和運能之間的矛盾越來越大，可以說鋼軌探傷模式已經(jīng)無法適應(yīng)鐵路發(fā)展的要求。如何提高鋼軌探傷質(zhì)量成為了社會的重要話題。

鋼軌傷損是鐵路軌道交通中較為嚴重的問題，直接影響了列車運行的安全與平穩(wěn)，與運輸成本、鋼軌材料的選定以及相關(guān)的設(shè)計制造有著密切的關(guān)系。鋼軌需要支持并且引導(dǎo)機車按照規(guī)定的方向來行駛。然而在長期的使用過程中，鋼軌會出現(xiàn)損傷，例如常見的折斷、裂紋以及其他影響性能的各種情況。只有明確鋼軌傷損及其成因，才能更好地提高鋼軌探傷的工作質(zhì)量。

軌條探傷器鋼軌核傷

主要是因為鋼軌在冶煉或者是軋制的過程中，所使用的材質(zhì)比較差，或者是在使用過程中存在著缺陷，使得機車在反復(fù)荷載的作用下，應(yīng)力得以集中，疲勞源不斷增加并且擴展。鋼軌核傷主要發(fā)生在鋼軌的頭部位置內(nèi)側(cè)，并且伴隨核傷的直徑加大，鋼軌所承載的能力便會隨之降低。因此在高速重復(fù)載荷的作用下，鋼軌極其容易發(fā)生折斷。

軌條探傷器鋼軌接頭

這是線路當中最為薄弱的一個環(huán)節(jié)，機車車輛車輪不斷作用于鋼軌的接頭上，使得承受最大的慣性力要比其他部位增加55%左右。因此在平常的鋼軌探傷過程中，經(jīng)常會發(fā)生螺孔裂紋或者是馬鞍形磨耗等。

軌條探傷器鋼軌縱向與垂直水平裂紋

鋼軌縱向與垂直水平的裂紋主要是因為鋼軌制造工藝較差，沒有重視鋼錠中存在的嚴重偏析、縮孔、夾雜等問題。使得鋼錠在軋制成為鋼軌之后，那些缺陷就會成片狀地殘留在鋼軌頭部、鋼軌軌腰部位還有鋼軌軌底部位，相反地與鋼軌縱向平行，呈現(xiàn)水平或者是垂直的狀態(tài)。

軌條探傷器鋼軌軌底裂紋

從鋼軌腰垂直縱向裂紋向下發(fā)展，便成為了鋼軌軌底裂紋。鋼軌軌底銹坑或者是劃痕便會形成鋼軌軌底橫向裂紋。另外在制造鋼軌的過程中，鋼軌軌底有軋制、與墊板軌枕間不密貼等缺陷，使得鋼軌底部受到極大的應(yīng)力，從而導(dǎo)致鋼軌軌底橫向裂紋或者破裂。

軌條探傷器強化管理工作，做好人員培訓

第一，需要建立完善領(lǐng)導(dǎo)機構(gòu)，相關(guān)部門專門負責人要做好鋼軌探傷工作，在各工務(wù)段或工務(wù)機械段建立鋼軌探傷車間，并且配備一定的鋼軌探傷的工程技術(shù)人員技術(shù)人員，上級領(lǐng)導(dǎo)也需要積極地參與到現(xiàn)場鋼軌探傷，深入了解鋼軌探傷的工作情況，并且及時地解決鋼軌探傷工作中出現(xiàn)的問題。第二，建立鋼軌探傷儀器檢測維護維修中心，對于各段的鋼軌探傷設(shè)備進行不定期和定期的檢測，每年的檢查必不可少。從而保證鋼軌探傷儀器設(shè)備的良好運行，促使鋼軌探傷工作能夠更加順利的開展。第三，要嚴格執(zhí)行各種規(guī)章制度的開展與落實，對各種報表、工作記錄、日常儀器設(shè)備保養(yǎng)等工作進行進行不定期的檢查，并且嚴格的考核和評比。第四，要做好鋼軌探傷人員的培訓教育工作，不斷地提升工作人員的認識，強化他們崗位責任心，并且構(gòu)建鋼軌探傷工作的獎懲機制，從而增強崗位競爭的意識與責任。第五，在不同的季節(jié)其氣候特征與鋼軌傷損多發(fā)區(qū)段，更加合理、科學地制定鋼軌探傷周期，一般冬季為五個月，這就要求對橋梁上、隧道內(nèi)、小半徑曲線、大坡道及鋼軌狀態(tài)不良地段以及傷軌數(shù)量出現(xiàn)異常，連續(xù)兩個探傷周期內(nèi)都發(fā)現(xiàn)疲勞傷損（如核傷、魚鱗傷、螺孔裂紋、水平裂紋等）地段檢查周期進行縮短，從而實現(xiàn)你漏我防，避免漏檢現(xiàn)象的出現(xiàn)。第六，要加強三級數(shù)據(jù)回放的管理工作，充分利用數(shù)字探傷儀的回放功能對數(shù)據(jù)進行三級回放，及時把一些有危及行車安全的傷損消滅在萌芽狀態(tài)。第七，要大范圍地組織和開展技術(shù)攻關(guān)與崗位練兵等活動，并且適當?shù)亻_展一些座談會，不斷的總結(jié)和交流各種技術(shù)方法和經(jīng)驗，從而全面提升業(yè)務(wù)技術(shù)的水平。另外，也要做好各種鋼軌傷損的記錄工作，對輕傷軌的監(jiān)控工作不可忽略，做好資料的搜集與整合，并且對鋼軌探傷情況進行分析，從而找到鋼軌探傷的一般規(guī)律。

軌條探傷器做好鋼軌探傷檢查與靈敏度調(diào)節(jié)工作

鋼軌探傷檢查

第一，在上道探傷前，需要仔細、認真地調(diào)試儀器的各方面的性能，比如電壓的指示情況、鋼軌探頭與保護膜的結(jié)合、各部連接線與探頭的壓力、水路等等，從而確保鋼軌儀器不會“帶病”上道。第二，在上道之后，需要依據(jù)鋼軌的具體類型和狀況來整合各個通道報警門的位置、探頭的位置以及鋼軌探傷的靈敏度。第三，在作業(yè)當中，更要嚴格地控制探傷速度，做到“接頭站、小腰慢、大腰勻速探”要聽清各個通道的報警聲音，明確各個通道波形的顯示情況，并且認真看清所有探頭在鋼軌上面所處的位置，如果出現(xiàn)了異常的顯示或者警報，那么就要進行重復(fù)探測，依據(jù)結(jié)合的情況及時地修正鋼軌探傷靈敏度與位置。第四，對于那些錯牙、絕緣接頭、尖軌等需要進行正反方向探，從而提高增益，增大注水量。第五，那些鋼軌頭部剝落掉塊較為嚴重的位置，相關(guān)的檢測儀器會失效，因此需要嚴格按照操作程序，做好各種手工的配合與檢測，避免漏檢現(xiàn)象的出現(xiàn)。第六，根據(jù)鋼軌傷損好波形的顯示過程，多次采取多種探頭和手段、多層次地開展和進行校對與核實，不可錯失任何一個可疑的信息與位置，避免漏檢或是錯判等事故發(fā)生。另外，為了進一步加強鋼軌探傷的檢測，需要每個月定期地轉(zhuǎn)變探頭探測的方向，也就是單月份時內(nèi)后外方向，雙月份時外后內(nèi)方向。針對曲線上側(cè)磨軌道的探測，需要定期進行調(diào)整，從而減少軌道探測的盲區(qū)。

靈敏度調(diào)節(jié)

第一，對于70°的探頭，要使其軌道探頭端面回波較為清晰和飽滿，保證位移夠長，前方?jīng)]有雜波出現(xiàn)，在推行的過程中鋼軌探傷靈敏度越大，那么表示越好，能夠更好地發(fā)現(xiàn)細小的損傷。第二，對于37°探頭，要保證螺孔的回波清晰可見、位移足夠長，在無雜波影響下，鋼軌探傷靈敏度越大，表示越好，有利于及時發(fā)現(xiàn)單側(cè)細小孔裂以及軌低橫向的裂紋。另外，對于后37°探頭，要保證鋼軌軌底面回波與螺孔的清晰可見與飽滿，在出現(xiàn)波形顯示和警報的情況下，鋼軌探傷靈敏度越低，表示越好，有利于對鋼軌縱向裂紋的檢測。

軌條探傷器綜合保養(yǎng)儀器，合理調(diào)節(jié)測試

每個月需要定期地對鋼軌探傷儀器進行綜合保養(yǎng)、調(diào)節(jié)測試，從而確保儀器能夠正常使用。首先，整修車架、鋼軌探頭架等，將那些已經(jīng)失效的螺絲、彈簧進行及時的更換與補充，使得鋼軌探頭的偏角能夠正確無誤，沒有松動，調(diào)節(jié)更加靈活，保證壓力的適當，使得各部分的作用良好。其次，要定期或不定期地測試儀器的綜合靈敏度以及探頭性能如何，及時地更換已經(jīng)失效的保護膜。最后，在鋼軌傷損的試塊上進行調(diào)試，充分掌握儀器的動態(tài)狀況，并且做好各種記錄。對于合理調(diào)節(jié)測試工作，要求及時地檢查和排除儀器的故障，調(diào)節(jié)修正探測范圍，適當校正時基線比例以及探傷靈敏度。

軌條探傷器引用超聲波探傷技術(shù)，全面提高鋼軌探傷水平

要知道超聲波在物體中進行傳播時，如果遇到了不連續(xù)性的位置時，超聲波自身的一些特性就會發(fā)生變化，通過這種原理，可以利用超聲波來進行鋼軌探傷。具體來說，當超聲波換能器受到外界作用時，便會向工件發(fā)射超聲波，而工件當中若存在缺陷時所產(chǎn)生的反射、折射、散射等都能被超聲換能器接收到。由由于工件自身的材質(zhì)有所不同，因此所反映出來的物理特征信號也就不同，這樣一來我們就可以對換能器所接收的回波信號進行深入地分析和處理，從而找出鐵路鋼軌中的缺陷。 2100433B

《鋼軌探傷》 為鐵路職業(yè)教育鐵道部規(guī)劃教材之一?！朵撥壧絺份^為詳細地介紹了超聲波的基本理論、鋼軌傷損及探傷方法、超聲波探傷設(shè)備、鋼軌探傷常用方法以及傷損折斷鋼軌處理程序?！朵撥壧絺放溆小朵撥壧絺麑嶒瀸嵱栔笇?dǎo)書》。 《鋼軌探傷》為高職、中專學校鐵道工程專業(yè)教學用書，也可供鋼軌探傷工崗位培訓使用。