钢轨超声波探伤.ppt

2005年2月17日4时32分沪宁下行K27+750（34#轨）左股铝热焊接头垂直断裂，观察断口，发现轨底三角区边缘有一条贯通轨底的41×9mm夹杂物，由于当时温差较大，伤损突发引起断轨。引起该次断轨的缺陷属于焊接缺陷，该缺陷完全是由于焊接问题产生的，但钢轨探伤也存在不足。该接头于2003年11月16日由工务段焊接上道使用，上道后分别于2003年11月16日，2004年4月16日，11月3日进行铝热焊接头全断面探伤，探伤人均为苏州工务段探伤工区探伤工范浩。探伤组对探伤人员安排存在不足，三个探伤周期没有调换作业人员，是引起这次断轨的重要因素。铝焊断轨第63页,共69页，星期六，2024年，5月铝焊断轨第64页,共69页，星期六，2024年，5月2005年1月4日，青阜线发生钢轨轨头揭盖。该次揭盖是由于钢轨一孔突发朝上裂纹（解剖无老伤痕迹），发展到钢轨鄂部后向两端发展引起揭盖，揭盖轨头在列车车轮碾压下断为两块。该接头垫有铁片是伤损快速发展的原因之一。孔裂揭盖第65页,共69页，星期六，2024年，5月2003-11-12，沪杭下行K113+300左股焊缝轨腰80mm高度过烧引起断轨。缺陷性质为焊接缺陷。焊缝全断面探伤执行工艺不严引起探伤漏检。现场焊接伤损断轨第66页,共69页，星期六，2024年，5月2003年11月4日，浙赣线K53+800右股发生鱼磷下核伤断轨。该核伤位于轨头中间部位，经计算及试验，伤损处于探测盲区。2012年1月间，上海路局连续2次发生此类伤损引起的钢轨折断，且当月均做了延缓鱼鳞伤损而进行钢轨表面打磨作业，使得超声波检测时声能无法入射至钢轨内部，引起漏检。核伤断轨第67页,共69页，星期六，2024年，5月2005年9月22日，南京工务段管内沪宁下行线发生钢轨折断。钢轨底部外侧存在一由于轨底锈蚀引起的早期伤损，由于钢轨疲劳，最后形成突发断轨。该伤损位于轨底钢轨探伤仪探测范围以外，属于探测盲区。轨底伤损断轨第68页,共69页，星期六，2024年，5月感谢大家观看第69页,共69页，星期六，2024年，5月（4）探头入射点移至距轨端10mm左右，超声波经过轨端端面反射至一孔，在荧光屏刻度4.3左右显示不完整螺孔波（下图探头位置4），又称倒打螺孔波。该螺孔波与正常螺孔波不同是受一孔至轨端距离的影响。第31页,共69页，星期六，2024年，5月（5）当探头入射点刚过轨缝进入另一根轨面时，在荧光屏刻度约3.9左右显示半个螺孔波(上图探头位置5),它和倒打螺孔波一样都属于不完整螺孔波,都是受一孔至轨端的距离影响，不能满足一个完整螺孔波显示的探测距离，只能显示螺孔波一部分。当遇有高低接头、压塌或是擦伤（掉块）接头时，轨缝二端的不完整螺孔波很难显示，若使用螺孔反报警门，则一孔向二孔向上裂纹不会产生报警，容易导致漏检，因而需要加以重视。第32页,共69页，星期六，2024年，5月二、螺孔裂纹探测范围37度探头的主要检测对象为钢轨螺孔裂纹，螺孔裂纹在钢轨伤损中是危害最大的伤损之一，近年来，由于钢轨螺孔裂纹引起的轨头揭盖时有发生，因此如何提高螺孔裂纹的检出率是防止断轨的重要课题之一，下面将介绍37度探头对钢轨螺孔裂纹的探测范围。第33页,共69页，星期六，2024年，5月1.第二、三螺孔探测将螺孔划成四个象限，各象限都有可能产生螺孔裂纹。按其声束方向，前37°探头能发现II、IV象限的斜裂纹及I、IV象限的水平裂纹；后37°探头能发现I、III象限斜裂纹及II、III象限的水平裂纹。从图中可知，通过两个探头两个方向的探测，能基本解决第二、三螺孔各个方向裂纹的检出。第34页,共69页，星期六，2024年，5月在钢轨端面、轨面状态和螺孔位置正常的情况下，由于钢轨端面对超声波的反射作用，前后37°探头探测范围与在第二、三螺孔上有所不同。前37°探头能探本侧第一螺孔除I象限以外裂纹、轨端上的裂纹和迎端轨第一螺孔II象限裂纹,而后37°探头探测范围刚好弥补前37°探头的不足。2.第一螺孔和轨端探测第35页,共69页，星期六，2024年，5月三、37度螺孔裂纹探测波形显示螺孔向下斜裂纹：前37°探头遇到IV象限向下斜裂纹，因为裂纹在螺孔中心下方，反射面比螺孔声程更远，所以在5.0以后先显示螺孔向下裂纹波，裂纹波消失后，在5.0以前显示螺孔波，伤波位移长短与裂纹长度有一定的对应关系，一般为裂纹越长，显示裂纹波的起点刻度值越大、回波位移越长。1.裂纹波显示规律第36页,共69页，星期六，2024年，5月螺孔向上斜裂纹：前37°探头探测遇到II象限向上斜裂纹时，因为裂纹处于螺孔的后方，显示特点为先螺孔波，后显示裂纹波