铁路探伤技术及设备应用方法研究

铁路探伤技术及设备应用方法研究

孙浩荃

北京铁路局秦皇岛工务段  河北省秦皇岛市海港区  066000

摘要：现阶段，我国铁路事业飞速发展，铁路探伤技术及设备的应用被社会各界所关注。合理应用铁路探伤技术，能够保障铁路系统的安全运行，所以需要通过科学的方法，提升探伤技术与设备的应用水平。本文简单阐述了铁路探伤技术的重要性，然后对探伤设备及其应用要点进行了分析，最后探讨了铁路探伤技术在铁路线路维修检测中的应用，以供参考。

关键词：铁路探伤；探伤设备；应用

随着我国交通事业的迅速发展，铁路探伤技术的运用越来越广泛，对于保障我国铁路交通系统的安全性发挥着举足轻重的作用。针对以往铁路探伤模式中存在的缺陷，应倡导新技术和新设备的综合运用，以达到设备和功能的一体化发展。

1铁路探伤技术在铁路线路维修检测中的重要性

在超声波钢轨探伤技术的角度来说，能够把钢轨探伤分为钢轨接头部位垂直裂缝、纵向水平裂缝与轨底裂纹等。在进行铁路钢轨的制作与使用期间存在缺陷，是引发钢轨故障的重要原因。当钢轨受到一定的外力影响以后，会形成集中起来的阻力，从而对钢轨本身造成损伤，导致其自身产生裂痕。钢轨接头部位的故障发生频率比较高，在铁路的应用过程中，钢轨接头和其他部位相连接，所以受力也比其他部位要大，极易出现断裂破损的问题。钢轨在制作过程中存在缺陷，没有对缩孔、夹杂与偏析等问题实施有效处理，进而使得轨道的头部、腰部和底部等产生片状瑕疵，进而导致其垂直和水平状态产生裂纹的情况。在进行铁路线路检修工作时，大多使用钢轨探伤技术，当检测出问题以后，为了避免钢轨出现断裂，需要及时进行钢轨更换，防止给列车运行带来安全隐患。

2铁路探伤设备

2.1电磁钢轨探伤车

该类型探伤车是按照非接触通磁法来对钢轨伤损进行检测的，但是此种车辆无法对钢轨腰部和接头周围的伤损进行检测。在检测核伤时，最佳灵敏度相对较低，因而逐渐被超声波钢轨探伤车所取代。

2.2超声波钢轨探伤车

此种探伤车通过超声波来检测钢轨的伤损情况，可以对钢轨的轨头与轨腰等区域的疲劳缺陷与焊接缺陷等进行良好的检测，有时也能够对擦伤、轨底锈蚀与波浪形磨耗等进行检测。其配有自动记录设备，可以将钢轨伤损信号与线路特征信号等完整地记录在同一纸带上。按照记录情况能够对伤损的大小和实际位置进行明确，同时也能够确定伤损所处的线路里程。

3钢轨探伤车技术应用要点

3.1技术管理体系

强化技术管理力度，将各项技术管理机制与各级人员岗位责任制全面的落实，做好技术交底工作，根据国家质量标准，进行规划、实施、检查与处理的全方位质量管理活动，合理地进行试验、检测与复检等各项工作，对工程质量进行严格的检查与评定，同时保证技术档案管理工作的科学性。比如，在进行桩基础探伤工作的时候，需要严格依据工程的规范要求制定相应的方案，保证桩基础安装与探伤都能符合相关的标准。另外，要完善技术交底制度，落实分级交底。由项目的总指挥或者是项目经理来向各个有关人员进行技术交底，对关键性的探伤技术问题予以明确，主要包括工程的探伤工艺与对特殊工程的技术和材料等方面提出技术规范与注意事项等。

3.2质量责任制度

构建完善的质量管理与责任体系，健全班组、探伤员及项目经理为主的三级责任制。对于各分部分项工程，正常情况下经由班组长进行自检，然后由探伤员完成初检，最后由项目负责人做好复检工作。在工作开展过程中，需要保障质量责任制度的有效落实，严格规范工作流程，最大程度确保工作质量。在探伤队伍之中，需要由探伤队长有效完成技术交底工作，确保探伤员、技术员等工作人员能够完全掌握图纸意图、探伤方法等。坚决遵守上级命令与要求，全面提升关键部位的质量效果。此外，各参与人员需要团结配合，协作完成工作任务，保障计划安排的有效落实。

3.3设备管理制度

在对设备进行管理的工作中，需要提高对探伤原材料、成品以及设备等的重视程度，对于供应部门来说，必须要拥有合格证明文件。如果缺少证明文件则需要进行全面的复查与抽检，包括虽然拥有证明文件，但是相关管理部门认为有必要复验的材料，同样需要进行抽检，避免发生材料质量问题，影响工作效果。此外，加强设备安装、管理水平，按有关规范完成验收，并保障记录工作的有效性，确保探伤结构满足标准要求之后，才可以进行后续的调试工作。

4钢轨探伤技术应用分析

4.1轨底部位探伤应用

在进行铁路路线检修工作时，需要对钢轨底部位置进行全面探测，以保障铁路路线的正常运行。在实际工作中，主要使用0°探头进行检测，重点针对钢轨的水平裂缝问题。在探测过程中，会由晶片位置发射出纵波，然后依次经过轨道的腰部与底部，而当到达界底界面时，会发生反射现象，进而传递到另一端的晶片之中，通常情况下往返声音路程为轨道长度的两倍。如果在检测过程中，发现钢轨中存在斜裂纹或者纵向裂纹，那么就会影响声波的正常传递。当轨底位置存在裂痕问题时，一般会有回波显示，显示位置集中在底波与0位上。相关人员在此基础上可以对轨面部与裂纹深度等情况进行掌握，然后对相关的位移情况进行全面评估，进而获得裂痕的长度数据。借助0°探头技术，能够对轨道底部加强检测，可以高效地完成故障找寻工作，在获得准确的裂纹数据的基础上，保障后续检修工作的顺利进行。

4.2轨道头部探伤应用

在钢轨探伤技术应用中，需要应对钢轨头部检测工作时，需要利用70°探头完成检修作业。在此过程中，比较容易受到复杂几何图形的干扰与限制，为了能够有效避免上述影响问题的发生，进一步扩大检查的范围，需要确保探头的位置要能够与探头前进方向形成夹角，度数保持在10°～20°的范围之内，并且借助二次波与一次波进行深入探测。能够让钢轨中存在的横波，经由轨道头部的下颚进行反射，由此获得各个部位的探伤情况。如果钢轨头部没有损伤问题，那么在进行检测的过程中，一般不会存在轨道回波。但如果与之相反，钢轨头部存在裂痕问题，便会有损伤回波显示出来。相关工作人员以回波的显示情况为基础，能够对钢轨伤损的位置信息、伤损程度等进行分析。值得注意的是，在实际应用中，由于钢轨接头情况相对比较复杂，如果操作人员对仪器的控制不到位，那么很可能会发生假信号以及误判等问题。

4.3钢轨螺孔裂纹探伤应用

在进行钢轨螺孔裂纹探伤工作时，宜采用37°探头完成探测作业。应用此方法时，还可以针对钢轨底部中存在的横向裂纹进行检测，并且可以对特殊位置的裂痕以及腰部位置的斜裂痕进行探测。实际应用的过程中，通常将两个探头安装在探伤仪器上，如此便可以有效提高探测的范围。不仅如此，两个探头分别放置于前后不同位置，在实际探测的过程中，可以以四个象限为基准对螺孔进行划分，然后分包完成探测。从探测方向的角度出发，能够有效获得二象限与三象限的水平裂纹情况，以及一象限与四象限中斜裂纹信息。此外，在前置探头工作时，螺孔周边会形成反射角，同时展示出螺孔水平裂纹波。需要注意的是，上述二者之间的距离相对较近，所以一般会同时显示出来。

结束语

综上所述，铁路探伤是一项非常复杂的工作，在探伤设备的应用过程中，应注意标准化和安全化等原则，有效提升整体的探伤工作效率。钢轨探伤车是铁路探伤工作中常用的设备，在检测轨道隐患方面有着非常重要的作用。有关人员需要重视探伤中发现的问题，并进行及时、有效地处理，保证列车的运行安全。

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