钢轨超声波高速探伤
超声波探伤仪在高速钢轨检测中的应用

大 四连杆 的活塞杆伸 出并 到达极 限位置 时 , 四联杆 转 过 大 的角度 略大一 点 , 使得大 四联杆 略呈平行 四边形 而不 是 准 确 的矩 形 , 这也 有助 于 提高 探 头架 的抗撞 击 能力 。因此 , 旦控 制系统 发生故 障 , 头架 受到正在 运动 的钢 轨 的撞 探 击 , 结果 只是探 头架被撞 离开 , 会受 到损伤 。 其 而不
维普资讯
维普资讯
・
1 ・ 2
度 变化不 大于 6d 。 B
钢轨 表面之 间有适 当 的压 力 。
探头 和 供 水 系 统 组
合 在一起如 图 3所 示 , 探 头前后 两端设有储 水槽 、
四连杆 机构 有 三 个 优 点 : 一 是 四连 杆 在 转 动 过 程 第 中, 始终保 持其 端面与 不 受 驱动 时 的端 面 平行 , 容易 保 持 探头 表面 与钢轨表 面平行 。第二 是 能在 、 、 yz三个 方 向 上移 动 , 看 图 5 、 、 分别 是 钢 轨 的宽 度 、 参 。 yz 高度 和 长 度方 向 , 因此 调 整 探 头位 置 的 调整 能 力 强 。虽 然 、 、 yz 三个 方 向上 的移动不 是独 立 的 , 是互 相 关联 的 , 探 头 而 但 在 z方 向上 的移动对 探伤没 有影 响 , y 向的移动量不 在 方 大时 , 伤也 没有 影 响 。第三 , 果探 头 架 前端 受 到 z 对探 如 方 向的作用力 时 , 四连杆 端 头 向 z方 向移动 , 小 与此 同时
杆 的两根轴 都在钢 轨横 截 面 内并 与 钢轨 的高度 和宽 度方 向成 4 。 如 图 4所示 。 5, 大 四连 杆之 前 还 有 一个 小 四 连杆 , 四 连 杆 的端 面上 安 装 探 小
钢轨超声波探伤方法

钢轨超声波探伤方法
钢轨超声波探伤方法:
①准备工作包括选择合适频率探头一般使用2 5兆赫兹适用于大多数钢轨检测任务同时配备耦合剂如水甘油等确保声波有效传导;
②校准仪器开机后按照说明书指引输入钢轨参数如材质厚度声速等信息并使用标准试块进行零点校正确保测量准确性;
③表面预处理用钢丝刷清除轨头顶面两侧及腰部油污锈迹等杂质避免影响超声波传播造成误判;
④耦合操作将探头垂直紧贴于钢轨表面并均匀涂抹耦合剂使两者之间形成良好接触条件;
⑤扫查方式采用直线往复移动探头覆盖整个检测区域注意保持恒定速度和压力防止漏检或重复扫描同一位置;
⑥缺陷识别观察显示屏上回波信号特征正常情况下只有底波显示一旦出现异常峰值则表明可能存在裂纹夹渣等缺陷;
⑦定位定量通过调整增益灵敏度等参数放大缺陷信号并结合几何尺寸估算缺陷位置大小形状等信息;
⑧记录存储将每次检测结果包括图像数据探伤报告等保存至仪器内存或导出至电脑便于后续分析比对;
⑨数据分析根据行业标准对存储资料进行综合评判确定钢轨损伤等级并提出相应处理意见如修复更换监控等;
⑩定期复检考虑到铁路运输环境复杂多变建议每季度或半年对重点线路开展一次全面复查及时掌握钢轨健康状况;
⑪技术培训为了保证检测质量应对操作人员进行系统培训讲解理论知识实践技巧安全事项等内容提高其业务能力;
⑫持续改进总结以往经验教训结合新技术新材料发展趋势不断完善改进现有工艺流程以适应更高要求。
RT18-D型双轨式钢轨超声波探伤仪的应用

RT18-D型双轨式钢轨超声波探伤仪的应用摘要:钢轨探伤检查是工务钢轨防断安全工作的重要环节,目前在我国的钢轨超声波探伤中有2种模式,一种是采用手推式钢轨超声波探伤仪(简称手推式探伤仪),检测速度为2km/h,特点是上下道方便,发现伤损能力强,缺点是检测效率低;另一种是采用进口大型钢轨超声波探伤车,检测速度可达60km/h,特点是检测效率高,但有部分伤损不能发现(轨底横向裂纹),需要手推式探伤仪进行复核。
近年来随着高速铁路钢轨探伤效率的提高,原有的手推式探伤仪相对比较低,采用RT18-D型双轨式钢轨超声波探伤仪降低了探伤工的劳动强度,优化了作业组织。
本文首先对相关内容作了概述,分析了探伤的原理及探伤仪的选择,并结合相关的实践经验,分别从多个角度与方面,就RT18-D型双轨式钢轨超声波探伤仪的应用展开了研究,阐述了个人对此的几点看法与认识,望有助于相关工作的实践。
关键词:高速铁路;双轨探伤仪;应用一、前言随着我国铁路既有线提速200km/h调整铁路大规模建设和相继开通运营,铁路运输生产对工务线路养修作业方式提出了新的要求。
原在160km/h利用列车运行间隔时分进行线路检查的作业方式,已被封锁线路的天窗作业方式所替代。
而作业速度仅为2km/h的手推式探伤仪在90-180min天窗时间内检测效率很低,从国外引进的大型钢轨探伤车成为提速200km/h线路和高速铁路探伤的主角。
但是每辆250多万元的昂贵设备费用及配置数量不足是目前工务系统面对的新问题,在这样的时代背景下,研制一种检测效率高于传统手推式探伤车的自行式探伤设备很有必要,既能全面替代传统手推式探伤仪,又是大型钢轨探伤车的有效辅助,满足现场实际使用要求。
我国使用超声波探伤仪对铁路钢轨进行探伤始于上世纪50年代,1954年铁道部首先从瑞士引进了以声响指示的共振式探伤仪,随后国内有关科研院所开始进行超声波探伤仪的研制和探伤方法探索。
于是在科学技术进步的推动下,新型双轨式钢轨探伤仪被研发出来,用于铁路钢轨“体检”。
钢轨接触焊接头超声波探伤方法

钢轨接触焊接头超声波探伤方法摘要:我国铁路已经进入了高速铁路时代,速度快、交通量大,对线路的维护和检测提出了更高的要求。
钢轨探伤技术由于无损伤、灵敏度高、响应快等优点,在线路维修检测领域得到广泛应用。
无损检测是钢轨现场焊接中最重要的检测方法。
如何准确地确定焊接损伤,不仅关系到焊接质量的控制,而且关系到生产成本的控制和项目效益的提高。
关键词:接触焊接头;超声波探伤;仪器调试;探头选择;探伤方式一、钢轨现场焊接头缺陷的形成机理钢轨现场焊接分为闪光焊、气压焊、铝热焊三种,两种不同的焊接方法,各具有其独特的优点。
但由于焊接工艺、材料、机械设备、工人操作及环境气候等因素的影响,经常会出现一些焊接缺陷,而三种焊接方法形成缺陷的机理又各有不同。
二、设备选择和调试1.探头选择。
①无双峰和波形抖动现象;②探头前沿长度应能满足探伤扫查范围的需要;③回波频率≥4MHZ、回波频率误差≤10%;④折射角度误差:在37°~45°时,误差≤1.5°,折射角≥60°时,误差≤2°;⑤横波探头分辨率≥22dB、横波单探头始脉冲宽度≤20mm;⑥相对灵敏度,纵波直探头≥55dB、横波探头≥60dB(R100圆弧面);⑦组合或陈列探头:各子探头入射点相对偏差≤2mm,各子探头分段扫查相对偏差≤4dB。
2.仪器调试。
仪器调试必须做到100%的准确,尤其是关键指标,如水平线性、角度、测距、垂直线性等。
常用的钢轨焊缝单探头探伤的角度有K0.5、K0.8、K1、K2.5、K3、0°,双探头探伤的有双K1、双K0.8。
仪器调试使用探头必需与探伤使用探头一致,否则会造成伤损计量上的错判漏判。
(1)轨头及轨底用≥K2的斜探头,深度调节为60mm;(2)轨腰轨底用K1、K0.8及0°探头,深度调节为200mm;(3)灵敏度参照TB/T2658.21-2007标准设置,并把每一组的探头对应探伤仪的灵敏度+6dB后存档并标上相应的记点,以利现场探伤工作时随时提取进行准确的探伤扫查和伤损判定。
钢轨探伤作业标准

3)遇有小半径曲线,应根据上股侧磨、下股压宽的程度, 调整探头在轨面上的位置。注意波形分析。
4)严重侧磨的曲线上股,应擦掉夹板卡损部位的油污,仔 细观察以防卡损引起轨头横向裂纹漏检。
5)从曲线进入直线应清除尼龙轮沿、探头保护膜底部沾粘 的油污,调整探头位置。
置,确保第一孔裂纹的探测。 三看接头状态。遇有轨面不良、塌渣、空吊板及大轨
缝接头应仪器和手工结合检查。 2)重点注意轨端一米范围内的核伤探测。 3)异形接头探测应注意探测声程的调整和波形分析,
焊接异型接头应建立检测台帐。 4)绝缘、高低、打塌接头探测时应加大水量,确保
探头与轨面耦合良好,发现绝缘接头的尼龙片明显 高出轨面或接头高差严重时,应用0°探头复核, 必需将仪器调向复查。
2)两机作业间隔不得大于25米。复线区段应迎着列车方向 探伤。
3)执机人员应严格执行“接头站、小腰慢、大腰均匀探” 的作业要领。不违章、不简化、不聊闲话。
4)探伤仪保持水路畅通、水量充足。随时注意探头与轨面 的耦合和灵敏度修正,发现电压不足,应停止作业。
5)曲线、隧道、道口、桥梁和道岔等重点处所,应放慢仪 器推行速度,加大水量,调整增益探头位置,加强探 伤。
设备
1、探伤车间根据探伤周期和工作量配齐钢轨探伤仪, 为保证仪器设备检测维修工作正常进行,还应配有相 应的检修仪器、设备及工具。 2、超声波钢轨探伤仪是精密电子仪器,必须加强维护 保养。探伤仪应有计划的轮换使用,不能长期闲置。暂 不使用的仪器,应每月进行一次开机和充电,并做好记 录。 3、上道作业的仪器要保证完整无缺、性能良好,无故 障。严禁仪器带“病”工作。 4、新购置的探头必须由各探伤维修管理组负责测试, 各单位不得使用没有合格证的钢轨探伤仪专用探头。 5、探伤仪必须符合TB/T2340《多通道A型显示钢轨超 声波探伤仪技术条件》的规定。
钢轨探伤_??????

钢轨探伤
钢轨探伤是指利用探测设备对铁路钢轨进行检测,以发现轨道上的缺陷或损坏。
钢轨探伤的主要目的是确保铁路轨道的安全性和可靠性,防止由于钢轨缺陷引发的事故和故障发生。
钢轨探伤一般采用无损检测技术,包括超声波探测、磁粉探测和涡流探测等方法。
这些方法通过将探测器与钢轨表面接触或靠近,利用物理原理或电磁原理来检测钢轨内部的缺陷。
超声波探测是最常用的钢轨探伤技术之一,它通过将超声波发送到钢轨中,然后接收反射回来的波,根据波的特性来判断钢轨内部的缺陷情况。
磁粉探测则通过在钢轨表面涂抹磁性粉末,当存在磁场异常的地方,粉末会形成磁纹从而显示出缺陷的位置。
涡流探测则利用涡流感应原理,通过在钢轨表面引入交变电磁场,当存在缺陷时,会产生电磁感应,从而检测出缺陷的存在。
钢轨探伤可以发现各种类型的缺陷,如裂纹、腐蚀、磨损和疲劳等。
通过及时进行钢轨探伤,可以预防由于钢轨缺陷引发的事故和故障,保障铁路运输的安全和顺畅。
双轨式钢轨超声波探伤仪暂行技术条件

双轨式钢轨超声波探伤仪暂行技术条件引言双轨式钢轨超声波探伤仪是一种用于检测钢轨缺陷的设备。
本文将介绍该仪器的暂行技术条件。
一、产品概述双轨式钢轨超声波探伤仪是一种用于检测铁路钢轨缺陷的设备,利用超声波原理检测钢轨的内部缺陷。
该设备基于双轨式设计,可以同时接触两条钢轨进行检测,其检测速度快、准确性高,可以有效提升铁路运输安全性。
二、技术指标1. 探头类型双轨式2. 工作频率1MHz3. 探伤深度≥200mm4. 探测灵敏度缺陷大小≥1mm × 10mm × 10mm5. 工作温度-10°C ~ 50°C6. 工作湿度≤90%7. 电源类型锂电池8. 工作电压DC 14.8V9. 工作时间连续工作时间≥8h10. 探头接触面材料硬质合金三、工作原理钢轨超声波探伤是通过向钢轨表面或接触面传递一定的超声波,利用超声波在不同介质中传递时的反射、衍射、折射、散射等特性,来检测钢轨内部的缺陷。
当超声波遇到材料的内部缺陷时,一部分能量被反射回来,根据反射波的幅度和时间来确定缺陷的位置和大小。
四、使用方法1.按下开机按钮,设备自检完成后即可开始工作。
2.将仪器两个探头同时放在要检测的钢轨上。
3.通过观察仪器显示屏,判断钢轨是否存在缺陷。
五、注意事项1.仪器应放置在干燥、通风、无腐蚀气体的环境中。
2.仪器应避免与强磁场、强电场等电子设备近距离使用,以免干扰检测效果。
3.工作过程中,应注意探头是否与钢轨接触紧密,以保证检测效果。
4.检测结束后,应及时清理仪器探头,确保其清洁并放置于安全的场所内。
六、双轨式钢轨超声波探伤仪是一种用于检测钢轨缺陷的高效、准确的设备。
其工作原理简单易懂,使用方便快捷,可广泛应用于铁路运输领域。
本文介绍了该设备的技术指标、原理、使用方法和注意事项,希望对相关人员有所帮助。
钢轨超声波探伤检验不合原因分析及工艺改进

钢轨超声波探伤检验不合原因分析及工艺改进摘要:在当前铁路运输逐渐的向着高速、高密度和重载的方向发展,铁路对于钢轨质量要求更高。
超声波的探伤技术可以对钢轨内部缺陷问题进行检测,比如说:裂纹、夹杂物、缩孔、夹层,有效的提升钢轨产品质量、铁路的行车安全。
在现阶段国内外钢轨标准都对超声波探伤提出明确要求,钢轨全长应该连续进行超声波的探伤检查。
本文主要从作者实际工作经验入手,分析钢轨超声波探伤检验不合理的原因,并且提出加强对其工艺优化和改进措施,希望对有关从业人员带来帮助。
关键词:钢轨;超声波探伤技术;检验原因;改进前言:轨道的损坏是轨道交通中作为常见的问题,会对列车安全性、稳定性有着直接影响,和轨道材料的选择、运输成本、制造有着紧密联系。
因为轨道能够沿着特定方向移动、支持,延长运行过程中,轨道受到不同程度损坏,比如说:对于影响轨道性能的传统钢轨、轨道连接、垂直轨道、垂直裂缝,还需要分析其轨道损坏出现的原因,采取合理方法对其轨道损坏问题进行解决,全面提升轨道质量。
1 钢轨焊缝的工艺内容分析我国的铁路钢轨焊接方法主要是接触焊、气压焊、铝热焊,而接触焊、气压焊都是属于锻造焊,焊缝主要是由钢轨母材融化再进行结晶形成的,极限强度、屈服强度、疲劳强度等都可以满足母材百分之九十以上。
铝热焊主要是属于铸造焊,这个焊缝是由氧化铁粉、铝粉、一定比例的合金颗粒经过铝热反应形成的金属结晶,铝热焊焊缝极限强度只是达到了母材的百分之七十左右,疲劳强度只是达到了母材的百分之五十左右,屈服强度和接触焊的焊缝是接近的。
铝热焊焊缝是铸造组织,有着一定铸造缺陷,如果说内部存在着超标缺陷,就会对焊接接头性能有所削弱。
2 探伤原理的分析探伤主要是一种非破坏性的检测方法,可以在不损伤被测件的基础上,对其内部质量情况的有效掌握。
在探伤技术体系中,超声波检测技术现已获得广泛应用,主要是依托超声波传播原理,在传播途径中遇到界面的时候,就会出现反射。
由指定装置进行接收反射波,进而揭露被测件的内部缺陷,超声波探伤原理如下:第一,脉冲反射检测原理。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
钢轨超声波高速探伤系统设计《检测技术》课程设计说明书同组成员:刘言5040309901游宇5040309297刘祖良5040309285胡晟5040309165吕吉50403092882007年6月目录一.设计题目 (1)二.设计目的 (3)三.设计要求 (3)四.设计背景 (4)五.技术原理 (9)六.基本设计过程 (11)1.探头的设计 (11)2.探伤系统的设计 (15)3.探伤小车的设计 (18)4.探伤车组的设计 (22)5.其他 (24)七.高速探伤车的关键技术 (25)八.设计总结 (27)九.参考书目 (29)钢轨超声波高速探伤设计说明书【设计目的】我国铁路运输繁忙,列车运行间隔只有十几分钟,同时,运营线路近七万公里,线路状况较差,超期服役钢轨数量很大,钢轨伤损发生率高。
为了保障铁路运输安全,目前检测钢轨内部缺陷的主要设备为小型钢轨超声探伤仪,由人工进行钢轨伤损的检测。
为防止、监测伤损的发生、发展,平均每年每条线路检测需十遍以上,总检测里程近一百万公里,全线有近万名专职钢轨探伤人员负责钢轨内部伤损的检测。
随着中国铁路的第三次提速,使铁路对于能在现有鱼尾板联结线路上完成高速探伤的设备需求日益迫切,研究开发钢轨高速探伤车,使其在检测时不影响铁路正常运营,对铁路运输业具有重要的意义。
试设计钢轨探伤系统。
【设计要求】(1)以5人左右的小组为单位,注意发挥集体的力量。
对问题的讨论务必注意叙述的清晰性、严谨性。
(2)最后的结果必须以Word文档和PowerPoint 文档提交,每组只提交一份文档即可。
注意,文件的格式、图表的美观将作为评价的一部分。
其中图必须采用Microsoft Visio描画。
(3)每组在班级作10-15分钟交流。
(4)可以进行自由选题,问题可超出教师拟定的问题之外。
【设计背景】钢轨和钢轨伤损一.钢轨的作用和分类(一)钢轨的作用:钢轨是轨道结构的重要部件,主要作用是支持并引导机车车辆的车轮,直接承受来自车轮的载荷和冲击,并将其传布于轨枕和扣件。
在自动闭塞区段,钢轨成为信号电流的导体,起到轨道电路的作用。
在电气化区段,钢轨还起到牵引电流的回流导线。
(二)钢轨的分类目前我国定型钢轨分类如下:a)按钢轨成份分:i.普碳钢:U71、U74和U71Cu等ii.合金钢:U71Mn、U70MnSi和U70MnSiCu等b)按钢轨重量分:38kg/m;43kg/m;50kg/m;60kg/m(主要线路使用);75kg/m(主要线路使用)。
c)按钢轨长度分:12.5m、25m以及超长无缝钢轨二.钢轨的性能和成分(一)钢轨的性能1.机械性能主要包括:强度,塑性,硬度,韧性,疲劳2.综合性能在列车行驶下的抗压性,耐磨性,抗剥离,抗磨擦,抗疲劳,耐腐蚀,可焊接性。
(二)钢轨的成分主要成分:钢和碳;有益成分:锰、铜、钒、钛等;有害成分:硫、磷、氧、氢等。
三.钢轨伤损和形成原因共分五大类:1.钢轨核伤(危害最大的伤损,也是探伤的主要项目)2.钢轨接头伤损3.钢轨水平和纵向裂纹4.钢轨轨底裂纹5.钢轨焊接接头伤损(附:核伤形成的主要原因是钢轨本身存在白点、气泡、非金属杂质或严重偏折等缺陷。
在列车动载荷的重复作用下,使这些微细疲劳源逐步扩展而形成斑痕,通常称为白核。
当白核发展至轨面,疲劳斑痕受氧化,逐步发展成为黑核。
除材质因素外还有下列原因:a)接触疲劳形成的核伤b)轨面剥离形成的核伤c)鱼鳞破损形成的核伤d)擦伤焊补形成的核伤等等原因。
实验表明,当核伤面积占轨头5%~10%,静力强度只有正常钢轨的16%~40%;当占10%~15%时,疲劳强度下降90%以上;当占20%~30%时将发生断轨。
由此可见,核伤是钢轨伤损中最为严重的项目,因此也就成为探伤中最重要的项目。
其他种类伤损形成原因及危害此处略,详见《钢轨探伤工》P135)四.无损检测简介1.无损检测的定义无损检测是一门综合性的应用科学技术,它是在不改变或不影响被检对象使用性能的前提下,检验和分析材料、零件和构件的一种非破坏性检测方法。
2.无损检测的特点a)不破坏被检对象;b)可实现100%的检验;c)发现缺陷并作做出质量评估;d)可对缺陷成因及发展规律做出判断;e)对关键部件和部位在运行中作定期检查,甚至长期监控,以保障运行安全。
3.无损检测的方法1.射线探伤(RT);2.磁粉探伤(MT);3.渗透探伤(PT);4.涡流探伤(ET);5.超声探伤(UT);X光探伤仪↑6.计算机断层成像技术(CT)。
↑磁粉探伤仪四.五种主要探伤方法比较五.我国超声波探伤的发展1954年:引进瑞士MATISA设备1969年:上海无线电22厂研制首台A型脉冲反射式钢轨探伤仪(JGT-1型)1993年:颁发探伤国家标准(TB/T 2340——2000)【技术原理】超声波探伤原理:超声波是指频率为超过20kHz的声波,探伤利用了其三个特性:1.发射特性:当超声波由一种介质进入另一种介质的时候会发生反射,当介质密度相差悬殊时,声波几乎完全反射回来。
2.衰减特性:在传播过程中,由于受到介质或者杂志的阻碍,强度会产生衰减。
3.声速特性:在同样条件下,其在同一介质中传播速度为常数,这是进行测量的基础。
对钢轨进行探伤基本原理是利用声波在不同介质中的传播特性,用200kHz的声波射人钢轨中,当遇到钢轨损伤时,根据反射回来的信号,即可判断伤痕的大小及位置。
在探伤仪上安装有不同角度的探头,分别检查不同部位的损伤。
如70度角探头。
用来发现轨头内的核伤或横裂,35~45度角探头可探轨腰及螺栓孔损伤,垂直探头发射纵波,可探轨头轨腰轨底的水平裂纹、纵裂纹。
采用脉冲反射法,根据反射脉冲信号幅度及其在荧光屏上显示的位置来判断缺陷的方法,称为脉冲反射法。
它是超声波探伤中应用最广泛的方法。
脉冲反射法的优点:适用范围广,探伤灵敏度高,缺陷定位正确,操作方便。
缺点是反射波受缺陷取向影响,超声波在传播过程中衰减大,对近表面的探测能力差。
超声波脉冲探伤方法的分类方法:(如图)探头对于这种缺陷的反应分析:各种缺陷性质的分析【基本设计过程】一.探头的设计目前探头的主要形式有两种:轮式探头与滑靴式探头。
1.轮式探头,轮子由透声树脂材料制作,内充透声液,轴上装固定探头。
一般有三个探头芯,向钢轨发射三种不同方向和不同波型的超声波。
探伤时,轮胎随车运动而转动,而其中的探头芯不动,以保持声波的发射和接收方向不变。
2.滑靴式探头,有探头芯和撬板组合而成(介绍略)。
早期探伤车由轮式探头为主,但因为当时探头设计和制作技术比较落后,适应性差,曾经一度使滑靴式探头占了上风。
最近十几年,轮式探头质量明显提高,所以轮式探头又逐渐成了主流方向。
我国铁路的现状,以有缝线路为主,即使在无缝线路,由于焊接质量和波浪磨损严重,使用滑靴式探头是不合适的,主要有以下几个原因:1.不容易实现良好的耦合滑靴式储水腔是开放的,遇到钢轨磨耗、接缝等情况时必然会引起耦合水的流失,在储水腔重新充满之前,声波将无法进入钢轨中,因而无法进行探伤。
轮式探头的情况则有所不同,由于轮胎是柔软的,耦合水只需浸湿轨面即可,因而可以实现良好的声耦合。
2.易产生水泡在探头与钢轨之间的水层中间含有水泡时,超声波会发生强烈的散射衰减,使射入钢轨中的声能减弱并产生大量的水泡干扰波。
尤其是那些非常细小、但极密的水泡会附着在探头的保护膜上,阻隔声波的发射,甚至会导致0°探头的底波消失。
3.过钢轨接头困难在钢轨接头处,两根钢轨之间通常存在缝隙和高差,滑靴式探头过接头时会出现以下几种情况:a.出现振动以至探头颠覆——因为滑靴式探头是刚性结构b.耦合水流失——由接缝引起c.探头翘起——由高低接头引起4.过道岔困难道岔的有害空间少则一百多毫米,多则数百毫米。
对于滑靴长度小于此尺寸的滑靴探头,过道岔时会直接调入道岔的有害空间中。
为了不至于发生此类毁坏探头的事件,采用滑靴式探头的探伤车,每次过道岔时都要将探头提起;这给探伤车操纵者造成很大的困难,并且也不能完全杜绝这类事件的发生。
如果加长滑靴的长度,又会带来其它副作用。
5.用水量大道岔的有害空间少则一百多毫米,多则数百毫米。
对于滑靴长度小于此尺寸的滑靴探头,过道岔时会直接调入道岔的有害空间中。
为了不至于发生此类毁坏探头的事件,采用滑靴式探头的探伤车,每次过道岔时都要将探头提起;这给探伤车操纵者造成很大的困难,并且也不能完全杜绝这类事件的发生。
如果加长滑靴的长度,又会带来其它副作用。
因此采用轮式探头是符合国情的,也是符合现代科技发展方向的。
轮式探头结构示意图在现实使用中,根据钢轨探伤的需要,探伤仪一般配有70°,38°,38°+0°,45°等几种组合,各探头的组合排列形式,可以根据钢轨损伤存在规律及线路状态采取多种形式排列,但基本上有以下两种:1)有缝线路采用382) 无缝线路采用45°70°0°探头二. 探伤系统的设计钢轨探伤检测系统主要由探头、超声收发装置、探头伺服控制探头角度及方向 插座编号及通道前进方向前进方向探头角度及方向前(内)70。
前(外) 70。
双45。
0。
插座编号及通道 发收 前38。
后70。
(外)前70。
(内)系统、探伤数据采集系统、损伤分析系统、耦合液喷淋系统、主控计算机以及外设等组成。
探头里装有超声换能器,通过超声发射电路使换能器按定频率发射超声波。
探伤时,耦合液喷淋装置在探头和钢轨之间喷洒耦合液,保证探头与钢轨耦合良好。
使超声波束大部分能量能传入钢轨内。
如无损伤存在,波束到达钢轨底面后依原路返回探头,得到底波。
如有损伤,则在底波前出现一个损伤波,而底波峰值降低或消失。
超声回波信号经超声接受装置放大、滤波及电平转换后送入高速数据采集系统。
数据采集系统按规定格式记录下回波信号的波程、峰值及脉冲重复周期的序号,形成数据文件送人损伤分析系统。
损伤分析系统判断出有无损伤并描绘出钢轨伤损图,当探测出有损伤时会自动报警。
超声探伤仪的种类(按缺陷的显示分)A型:脉冲反射式(通常说的超声探伤仪,使用最普遍),可以确定缺陷深度和大小;B型:可以显示探头下方工件的缺陷分布和离探头侧面的深度,获得横截面图象(当今主流方向);C型:可以显示工件纵截面图象。
除上述三种以外,还有D型显示、超声全息成像显示以及ALOK成像显示等多种显示。
从目前的应用看来,B型扫描方式的实时钢轨超声图形显示方式成为潮流,操作人员监视直观,比较方便,利用计算机支持的高分辨率彩色显示器可以完成钢轨B扫描图形显示。
部分电路示意图:变流器原理框图五路开关信号五路探头发射晶片发射系统电路框图五路回波信号接受系统电路框图三.探伤小车的设计从目前商业运用的钢轨探伤车结构来看,均采用探伤小车作为探伤装置的载运工具,且将探伤小车安装在钢轨探伤车的中部底架上。