钢轨检测
高速铁路钢轨断面检测技术
高速铁路钢轨断面检测技术摘要:钢轨断面对高速铁路运营安全有非常重要的作用。
本文从钢轨断面外观、轨头磨耗、内部质量分别进行分析研究。
关键词:钢轨断面检测方法探伤钢轨是铁路线路中最重要的设备,其主要作用是支承并引导机车车辆的车轮,直接承受来自车轮的载荷和冲击。
对钢轨断面从尺寸、内部构造、质量关系到线路的质量。
1 钢轨断面外观检查我国高速铁路采用60kg/m新钢轨,钢轨断面由轨头、轨腰和轨底三部分组成；轨头直接承受列车车轮的荷载,对钢轨外观检查直接关系到列车安全。
钢轨外观检查,主要从表面质量、平直度、扭曲方面进行检查,具体标准见表1。
2 钢轨断面磨耗检测钢轨磨损的程度,影响钢轨的使用寿命,是制定线路大、中、小维修工作计划的基本参数。
在铁道部制定的钢轨伤损标准中,对钢轨头部磨耗量进行了严格的规定, 各个铁路局工务段必须定期对钢轨头部磨耗量进行测量,掌握钢轨的磨损状态,预测钢轨的磨损趋势,以便对钢轨进行相应的维修,因此,精确测量钢轨磨耗量,高效和准确的预测钢轨磨耗趋势是十分必要的。
目前,钢轨磨耗检测技术可分为接触式检测和非接触式检测两大类。
我国铁路工务段现行的钢轨磨耗检测主要采用接触式检测。
这种测量方法准确性差、效率低、可靠性差、工作量大、环境恶劣。
接触式检测常用于静态检测,即检测设备和钢轨相对静止的情况下进行检测。
非接触检测一般采用光学系统来检测,常用于动态检测,即检测设备和钢轨相对运动的情况下进行检测。
通常它安装在轨检车上,动态检测铁路线路的钢轨状态。
现代微电子技术、控制技术及计算机技术的发展,为开发新型钢轨磨耗检测设备创造了条件,钢轨磨耗检测技术的发展主要表现为以下几个方面。
(1)传感器技术的应用检测系统要实现对检测对象的检测,信号采集是前提和基础。
传感器把需要检测的检测参数(如温度、位移、速度、力等)转换为可测电信号与计算机技术结合起来,从而实现检测的自动化。
近年来,随着传感器技术的发展,已经产生了体积比较小巧、可用于复杂环境的新型传感器。
高速铁路钢轨的电磁检测与故障诊断技术
高速铁路钢轨的电磁检测与故障诊断技术随着高速铁路的快速发展，保障铁路运行安全和高效性成为当务之急。
而钢轨作为高速铁路的重要组成部件，其健康状态直接关系到行车安全与线路的稳定性。
因此，开发并应用电磁检测与故障诊断技术对钢轨进行实时监测和故障诊断，对于保障高速铁路运行的稳定性和安全具有重要意义。
一、电磁检测技术在高速铁路钢轨中的应用1. 电磁检测技术的基本原理电磁检测技术是基于感应电磁法进行的，通过测量钢轨上感应出的电磁信号来判断钢轨的健康状况。
该技术主要包括磁损耗检测、电阻率测量、皮肤效应检测等方法。
2. 磁损耗检测技术磁损耗检测技术是通过在钢轨表面放置磁场感应装置，并记录磁感应强度的变化来判断钢轨的疲劳程度。
根据磁感应强度的变化曲线，可以识别出钢轨的不同疲劳区域，进而进行钢轨的维修和更换工作。
3. 电阻率测量技术电阻率测量技术是通过测量钢轨的电阻率来判断钢轨的健康状况。
当钢轨存在裂纹、疲劳和压应力等问题时，钢轨的电阻率会发生变化。
通过测量不同区域的电阻率，可以精确地了解钢轨的健康状态并采取相应的维修措施。
4. 皮肤效应检测技术皮肤效应检测技术是通过测量钢轨表面感应出的电流和电压来判断钢轨的健康状况。
当钢轨存在裂纹和缺陷时，电流和电压的变化会反映出钢轨的异常情况。
通过分析检测结果，可以及时进行钢轨的维修和更换，确保高速铁路的正常运行。
二、故障诊断技术在高速铁路钢轨中的应用1. 故障诊断技术的基本原理故障诊断技术是采用传感器等设备对钢轨进行实时监测，通过分析采集的数据来判断钢轨是否存在故障并进行精确诊断。
该技术主要包括振动分析、声发射检测、红外热像技术等方法。
2. 振动分析技术振动分析技术是通过采集钢轨振动信号，并对其进行分析来判断钢轨的健康状况。
当钢轨存在裂纹、疲劳和松动等问题时，振动信号会呈现不同的频谱特征。
通过分析频谱特征，可以准确诊断钢轨的故障，并及时采取相应的维修措施。
3. 声发射检测技术声发射检测技术是通过在钢轨上布置传感器来捕获发生在钢轨内部的声发射信号，并将其转化为电信号，再通过计算机进行分析诊断。
钢轨断面检测量具检定规程
钢轨断面检测量具检定规程一、引言钢轨是铁路运输中的重要组成部分，其质量直接关系到列车的运行安全和运输效率。
而钢轨断面的形状和尺寸则是衡量钢轨质量的重要指标之一。
为了保证钢轨断面的准确测量，需要进行钢轨断面检测量具的检定工作。
本文将详细介绍钢轨断面检测量具检定的规程。
二、检定目的钢轨断面检测量具检定的目的是为了确保钢轨断面检测量具的准确性和可靠性，提高钢轨断面检测的精度和效率。
三、检定内容1. 钢轨断面检测量具的准确度检定：通过与已知准确度的基准量具进行比对，确定钢轨断面检测量具的准确度，并进行记录和评估。
2. 钢轨断面检测量具的可重复性检定：通过多次重复测量同一标准样品，评估钢轨断面检测量具的可重复性，并记录检定结果。
3. 钢轨断面检测量具的线性度检定：通过在不同测量范围内进行测量，评估钢轨断面检测量具的线性度，并进行记录和分析。
4. 钢轨断面检测量具的稳定性检定：通过在一定时间内连续测量同一标准样品，评估钢轨断面检测量具的稳定性，并进行记录和分析。
四、检定方法1. 准确度检定方法：选择具有已知准确度的基准量具，与待检量具进行比对测量，并计算出偏差值。
通过统计偏差值的平均值和标准差，评估待检量具的准确度。
2. 可重复性检定方法：选择一组标准样品，使用待检量具对其进行多次测量，并记录各次测量结果。
通过统计测量结果的标准差，评估待检量具的可重复性。
3. 线性度检定方法：选择不同尺寸范围的标准样品，使用待检量具对其进行测量，并记录测量结果。
通过绘制测量结果与标准样品尺寸的图表，评估待检量具的线性度。
4. 稳定性检定方法：选择一组标准样品，连续使用待检量具对其进行测量，并记录各次测量结果。
通过统计测量结果的变化情况，评估待检量具的稳定性。
五、检定结果评定根据准确度、可重复性、线性度和稳定性的检定结果，对待检量具进行评定。
评定结果包括合格、基本合格和不合格三种情况，并进行相应的记录和报告。
六、检定周期和标准钢轨断面检测量具的检定周期应根据使用频率和检定结果进行确定，一般不超过一年。
钢轨现场焊接轨腰部位超声检测工艺
钢轨现场焊接轨腰部位超声检测工艺钢轨是铁路运输中的重要组成部分，承载着列车的重量和运行压力。
为了确保钢轨连接的牢固性和稳定性，常常需要进行现场焊接。
轨腰部位是钢轨的重要部分，因此在焊接过程中对其进行超声检测是必不可少的。
本文将介绍钢轨现场焊接轨腰部位超声检测的工艺和方法。
一、超声检测原理超声检测是利用超声波在材料中传播的特性来检测和评估材料内部缺陷的一种无损检测方法。
在钢轨现场焊接中，超声检测主要用于检测轨腰部位是否存在焊接缺陷，如夹渣、气孔、裂纹等。
超声波在钢轨中传播时，当遇到缺陷时会发生反射或散射，通过检测和分析反射信号的强度和时间来判断是否存在缺陷。
二、超声检测工艺1. 准备工作：在进行超声检测之前，需对检测设备进行校准和调试，确保其准确性和稳定性。
同时，需要对被检测的轨腰部位进行清理，确保无杂质和污物的干净表面。
2. 检测方法：超声检测可以采用手持式探头或固定式探头进行。
手持式探头适用于对小范围的钢轨进行检测，而固定式探头适用于对大范围的钢轨进行连续检测。
检测时，将超声探头贴紧轨腰部位，通过超声波的发射和接收来获取检测信号。
3. 数据处理：通过超声检测设备获取到的信号，可以进行数据处理和分析。
常用的方法包括幅值分析、时间域分析和频谱分析等。
这些分析方法可以帮助确定缺陷的类型、位置和大小，为后续的维修和处理提供依据。
三、注意事项1. 环境条件：超声检测对环境条件有一定的要求，如温度、湿度和噪声等。
在进行超声检测时，应选择适宜的环境条件，以确保检测结果的准确性。
2. 检测人员：超声检测需要经过专门的培训和资质认证才能进行，检测人员应具备相关的知识和技能。
同时，检测人员应具备严谨的工作态度和责任心，确保检测结果的可靠性和准确性。
3. 检测频率：超声检测的频率选择对于检测结果的准确性和灵敏度有一定影响。
一般情况下，低频超声波适用于检测大型钢轨，而高频超声波适用于检测小范围的缺陷。
四、总结钢轨现场焊接轨腰部位的超声检测是确保钢轨连接质量的重要步骤。
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。
钢轨平整度检测
钢轨平整度检测应用背景钢轨是铁路轨道的主要组成部件。
它的功用在于引导机车车辆的车轮前进，承受车轮的巨大压力，并传递到轨枕上。
钢轨必须为车轮提供连续、平顺和阻力最小的滚动表面。
钢轨要求有足够的承载能力、抗弯强度、断裂韧性、稳定性及耐腐性能等，如果钢轨不合格，便会引起后果十分严重的行车事故。
因此，对于钢轨的检测测量显得相当重要。
随着工业自动化的发展，如何用精度高，速度快，方便使用的测量方法测试钢轨的平整度已成为各大钢轨制造商的难题，本文介绍了如何利用激光位移传感器ZLDS100测量钢轨平整度。
解决方案如图所示，机械的系统结构为测量一米钢轨平整度标准，把三个激光位移传感器ZLDS100固定安装在导轨的上方、左方、右方三个位置搭建系统，通过PLC 控制，传感器固定支架在电机的带动下，沿着导轨运动1米，测量焊后钢轨的平整度，环境温度:0℃+40℃，适合室内放置测量。
选用激光位移传感器的参数型号：ZLDS100量程：10mm线性度：±0.01mm行程起点：25mm系统参数：系统测量精度：±0.03mm;系统测量的距离：1000mm系统单次测量时间：≤8SZLDS10X激光位移传感器主要特点◆高响应频率，最大可达9.4KHZ；◆高精度分辨率最高0.01%,线性度最高0.1%；◆可订制各种尺寸和量程；◆支持多个传感器同步采集(确保工业在线高精度差动测厚)；◆针对串口，提供了运行应用的DLL开发库，方便用户开发应用软件；◆非接触位移精密测量；欢迎有相关项目需求的客户来电垂询！电话：0755 - 26528100 / 26528011/26528012深圳市真尚有科技有限公司详细信息：/prod_detail_770.html。
钢轨绝缘功能检测报告
钢轨绝缘功能检测报告钢轨绝缘功能检测报告根据需求，我们对铁路线路上的钢轨绝缘功能进行了检测。
下面是我们的检测报告。
一、检测目的钢轨绝缘功能检测的主要目的是确保钢轨的绝缘性能符合标准要求，以确保铁路线路的安全和稳定运行。
二、检测方法我们采用了电阻法进行钢轨绝缘功能的检测。
具体步骤如下：1. 准备工作：组织人员、工具和设备，确保安全和正常工作。
2. 测量电阻：采用万用表或特定的电阻测试仪器对钢轨绝缘部分进行电阻的测量。
通过测量电阻来判断钢轨的绝缘功能。
3. 记录数据：将测量结果记录下来，包括每个测点的电阻值和位置。
三、检测结果根据我们的检测，钢轨绝缘功能的检测结果如下：1. 测点1：电阻值为10Ω，位置在A地段。
2. 测点2：电阻值为8Ω，位置在B地段。
3. 测点3：电阻值为15Ω，位置在C地段。
四、结论根据测量结果，我们可以得出以下结论：1. 测点1和测点2的电阻值较低，可能存在绝缘功能不良的情况，需要进一步检查和处理。
2. 测点3的电阻值较高，说明绝缘功能比较好，符合标准要求。
五、建议根据以上结论，我们提出以下建议：1. 对测点1和测点2进行绝缘功能的深入检查，找出问题原因，及时修复或更换绝缘材料。
2. 对测点3的绝缘功能进行定期检测，确保其持续有效。
六、总结通过对钢轨绝缘功能的检测，我们了解了钢轨的绝缘情况，并提出了相应的建议。
钢轨绝缘功能的有效性对于铁路线路的安全和稳定运行非常重要，因此，建议相关部门定期进行检测和维护，以确保线路的可靠性和安全性。
附：检测记录表测点电阻值(Ω) 位置1 10 A2 8 B3 15 C以上即为钢轨绝缘功能检测报告的内容，希望对您有所帮助。
如有任何问题，请及时与我们联系。
手工检查钢轨
手工检查钢轨、一般按“一看、二敲、三照、四卸”的过程进行(一)看(目视检查)全面观察钢轨表面状态，注意发现伤损钢轨所具有的特征，根据这些特征，综合判断钢轨有无伤损。
1．观看钢轨顶面光带，背向阳光，跨着钢轨或站在钢轨两侧向前看10一30m(根据个人视力可远可近)范围内钢轨轨面，看白光有无扩大，白光中有无暗光或黑线，轨头是否肥大，轨面有无塌陷等。
2．观看轨头有否扩大或下垂，下颚有否铁渣剥落和锈痕，轨底有否向上翘起。
如有轨头扩大或下垂表明有纵向裂纹存在，有铁渣剥落，锈痕或轨底上翘，应仔细看有无裂纹产生。
3．利用自然条件检查钢轨伤损，霜雪天气，裂纹处沾着的霜雪往往较其它部分少，而且溶化较慢，并有残留霜雪痕迹。
雨后裂纹处留有明显的水痕和流锈现象，干后尚有红锈存在。
(二)敲(小锤检查)用小锤敲击看所发现的可疑处所或不良接头、道岔部位。
小锤的重量应根据轨型而定。
P 43以下钢轨用0.5kg小锤，P50轨用0.7kg，P60及其以上用1.Okg小锤。
1．敲击时蹲在钢轨外侧(在桥上蹲在内侧)，手握锤柄，轻松自如，使锤头高出轨面30～50mlll，让小锤自由落下，平敲轨面，做到眼看跳动，耳听声音，手感震动，如钢轨良好，小锤将连续跳动3—5次，声音清脆。
如钢轨有伤，小锤落下后，跳动次数明显减少，跳动的高度也很小，甚至不起跳，发出的声音破浊不清，锤把震动无力。
2．如小锤敲后，不能准确判断伤损时，可将小石子或硬币放在轨面亡，再用小锤敲击，看小石子或硬币是否随着小锤的敲击而跳动，如果跳动，证明钢轨有伤，或用二指分别触摸接头端部两轨底，感受小锤敲击的震动，—般好钢轨感觉良好，差钢轨感3．用小锤敲击接头时应注意以下事项：(1)应将夹板范围内全部敲到，最好从轨缝一侧轨端向夹板端部敲，然后折回至另一端，按序敲回至轨缝。
(2)遇夹板、铁垫板与钢轨不密贴，螺栓松动，轨头肥边，枕木吊板以及雨后敲击时小锤跳动与发音都有变化应注意鉴别。
(3)小锤敲击有疑问，可用铁丝(或钢片)伸入钢轨接缝内，沿钢轨断面或钢轨腰部缓慢滑动，是否有挂钩的感觉。
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12 焊接接 头伤损
钢轨鬼腰
S型断裂
和横向疲 劳断裂等
0 3
检测
方法及设备
THREE
检测方法及设备 原因及影响
轨面不均匀磨损、各扣件和 部件间的扣紧程度和间隙不 等、轨枕地步有暗坑、道床 和路基的永久变形、弹性垫 层和轨枕、道床、路基的弹 性不均等。
形成原因
车辆的垂向振动、产 生很大的垂向作用力。
目前
国内外检测技术发展及现状
国外探伤车探伤形式
滑靴式超声波传感 器，同时进行探伤 和轨形测量 轮式超声波 超声波及电磁感应方 式 滑靴式超声波传感 器
国内外检测技术发展及现状
国内轨探伤车
从澳大 利亚 GEMCO 公司引 进第一 辆 SYS1000型探 伤车 Frontier
型检测系 统
1900型检
检测方法及设备
检测设备
2、探伤仪
SZT-8智能钢轨探伤仪是钢轨 探伤的专用超声波探伤设备， 7个探伤通道的B超通过空间转 换的方式拼图，伤损的形状、 大小、位置通过图形直观地显 示出来。
问题与应对 铁路检测存在的问题
• 技术管理
技术规范、操作标准、维修规程没有及时同步跟进。尤 其是各种在线检测装备在全路范围内尚未形成一个包括定 义界定、技术标准、运用接口等内容的统一规范,也未形成 一个完整的信息共享的全程全网的在线检测系统,更没有达
上海地铁探伤车
检测方法及设备
检测设备
1、探伤车
探伤检测车是中车洛阳机车有限公司设计的的一种液力传动内燃机车，车上 搭载SPERRY公司的轨道探伤检测设备
港铁钢轨探伤车
检测方法及设备
检测设备
2、探伤仪
GCT-8C钢轨探伤仪 是手推车式数字钢轨 超声波探伤仪。适于 探测国产和进口的 43kg/m～75kg/m钢 轨母材中存在的各种 缺陷。
钢轨损伤和检测技术
影响
检测方法及设备 检测方法
1、漏磁检测
漏磁检测是指铁磁材料被磁化后，因 试件表面或近表面的缺陷而在其表面 形成漏磁场，人们可以通过检测漏磁 场的变化进而发现缺陷。
缺陷
只能探测到钢轨表面和近表面的
检测方法及设备 检测方法
2、超声波检测
超声波探伤仪具有穿透力强， 探测深度达数米；灵敏度高，
可发现与直径约十分之几毫
测系统
1989年
1993 年
2000 年
近年 来
0 2
钢轨损耗形式
TWO
钢轨磨耗检测内容
十二个方面
01 磨耗
轨头侧面
02 压溃
轨头踏面
03 剥离
剥离成薄 片状或者 局部掉块
04ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
05
波浪磨耗 纵横裂 型核伤 轨头全长
呈高低不
磨耗和垂
直磨耗超 限
压宽和碾
边
轨头表面裂 纹或者发生 横向断裂
平的波状
到从科研、制造、安装到运用、维护、更新的全方位、全
过程的一条龙配套协调的标准化管理要求。
问题与应对 铁路检测存在的问题
• 技术水平
与国外先进铁路相比还存在着较大差距。国外铁路在线检 测设备中大量采用先进的电子、信息和计算机网络技术,并 将其融入到铁路各个专业领域,实现数据共享,联动自动监 控。特别是在图像化检测、车载化检测等方面
GTC-80型高原钢轨探 伤车
检测方法及设备
检测设备
1、探伤车
采用俄罗斯TVEMA公司生产的滑靴式探伤系统，能实现对43～75kg/m各型钢 轨的自动探伤
GTC-60型钢轨探伤车
检测方法及设备
检测设备
1、探伤车
这辆轨道探伤车采用两轴转向架及铁路标准车钩，可由内燃机车牵引进行探 伤作业：超声波探伤系统可对钢轨的伤损类型、伤损程度进行自动分析，能 和历史数据进行对照，从而保障轨道安全运行。
问题与应对 铁路检测存在的问题
• 引进和消化吸收
有待于进一步加强。例如,在引进国外铁路先进装备的同时往往对与其 相关联的在线检测技术或附属设备重视不够,更谈不上引进与在线检测 相关的技术规范、标准及其配套资料，对策和措施的探讨。
问题与应对 应对措施
• 加强推广应用 • 采用高新科技 • 内外并举
米的空气隙反射能力相当的 反射体；能准确反映内部反
射体位向，大小，形状及性
质等特点；操作安全
检测方法及设备
检测设备
1、探伤车
GTC-80型高原钢轨探伤车是以标准的GTC-80型钢轨探伤车为技术基础，针 对青藏高原环境及用户要求研制成功的适合中国青藏铁路运行的钢轨探伤车， 最高探伤速度达到80km/h
变形
钢轨磨耗检测内容
十二个方面
06 横向疲 劳断裂
缺陷应力 集中和钢 轨动弯应 力疲劳
07 螺栓孔 裂纹
钢轨断裂
和轨头揭 盖
08
09
10
脆性断 踏面擦伤 轨头淬 裂 硬层纵 擦伤层剥 向裂纹 离掉块或 横向脆性
断裂 导致钢轨
横向疲劳 断裂
踏面浅层纵 向裂纹或浅
层掉块
钢轨磨耗检测内容
十二个方面
总结
随着高速铁路的快速发展，列车的运行安全问题越来越引 起人们的重视，钢轨作为铁路运输的基础，其状态的好坏直 接关系到铁路运输的安全。历史上很多次重大的脱轨事件的 发生都与钢轨发生伤损密切相关。开展钢轨无损探伤技术的 研究，不断探索新的无损检测的原理和方法，以期提高钢轨 伤损的检出概率，提高缺陷识别的可靠性和准确性，对于保 证高速铁路运营安全，指导维修都具有十分重要的作用。
钢轨损伤和检测技术
道铁专硕一班 丁维桐 2016210072
☞ 主要内容
国内外检测技 术发展及现状 钢轨损耗形式
1
目录
2
检测 方法及设备
3
问题与应对
CONTENTS
4
01
国内外检测技术 发展及现状
ONE
国内外检测技术发展及现状
国外轨道检测发展
人力小车、人工检测
最 初
大型探伤车探测，小型探 伤仪检核