王琨+任虎+袁寶明+楊國(guó)強(qiáng)
摘要:高速鐵路的出現(xiàn)使得人們的生活越來(lái)越方便,我國(guó)逐漸進(jìn)入了高速鐵路的時(shí)代。高速鐵路不僅有快捷的速度,同時(shí)還可以運(yùn)輸大量的物品,這是其他交通工具無(wú)法代替的。文章對(duì)鐵路線路維修檢修中出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行了介紹,對(duì)鋼軌探傷技術(shù)進(jìn)行了研究,并對(duì)其具體應(yīng)用進(jìn)行了探討。
關(guān)鍵詞:鐵路線路;維修檢測(cè);鋼軌探傷技術(shù);高速鐵路;交通運(yùn)輸 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
中圖分類號(hào):U216 文章編號(hào):1009-2374(2015)34-0081-02 DOI:10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.34.042
1 鋼軌探傷技術(shù)介紹
1.1 鋼軌探傷技術(shù)原理介紹
鋼軌探傷技術(shù)是鐵路線路維修檢測(cè)中一種比較常用且有效的技術(shù),其主要運(yùn)用超聲波的作用實(shí)現(xiàn)探傷的最終要求。當(dāng)超聲波在兩種介質(zhì)中傳播的時(shí)候,在這兩種介質(zhì)的分界處,會(huì)出現(xiàn)兩種波:反射波和透射波,反射波是在交界處反射回原來(lái)介質(zhì)的一部分能量,透射波是那部分通過(guò)分界處進(jìn)入另一種介質(zhì)的一部分能量。而鋼軌探傷技術(shù)就是應(yīng)用超聲波的反射以及折射的規(guī)律對(duì)檢測(cè)物品的內(nèi)部進(jìn)行分析,從而判斷其內(nèi)部是否存在傷損等現(xiàn)象。
1.2 鋼軌探傷技術(shù)存在的重要性
鋼軌損傷的原因有多種,其主要是在建造出現(xiàn)的問(wèn)題或是在鐵路運(yùn)行中由于長(zhǎng)時(shí)間負(fù)荷過(guò)重使其出現(xiàn)了缺陷,各種問(wèn)題出現(xiàn)之后并不一定能用肉眼發(fā)現(xiàn)其出現(xiàn)的缺陷,使得問(wèn)題不能得到及時(shí)有效的解決,從而使得鐵路運(yùn)輸處于一種受威脅的境地,對(duì)于鐵路運(yùn)輸?shù)陌踩幸欢ǖ耐{,對(duì)此要采取比較及時(shí)而又有效的方案對(duì)鐵路線路進(jìn)行檢測(cè),從而對(duì)其進(jìn)行維修,而鋼軌探傷技術(shù)是一種技術(shù)含量比較高的技術(shù),同時(shí)也是一種比較有效的方式。通過(guò)對(duì)鋼軌探傷技術(shù)的有效使用,使得鐵路運(yùn)輸?shù)陌踩缘玫搅擞行У谋U稀?/p>
2 鋼軌探傷技術(shù)的詳細(xì)應(yīng)用
2.1 鋼軌出現(xiàn)損傷的主要原因
鋼軌出現(xiàn)損傷是一種比較常見(jiàn)的現(xiàn)象,在鋼軌鋪設(shè)過(guò)程中對(duì)于材料的使用沒(méi)有一種比較合理的把握或者是鋼軌的制作方面的問(wèn)題,使得鋼軌本身的質(zhì)量就存在一定的缺陷,從而在以后的使用中更容易暴露出來(lái),使得鐵路運(yùn)輸?shù)陌踩詿o(wú)法得到保障,同時(shí),由于鐵路運(yùn)輸在我國(guó)的交通運(yùn)輸中占據(jù)比較重要的地位,其負(fù)荷會(huì)一直處于比較重的情況下,對(duì)于鋼軌的損害比較大,促進(jìn)了鋼軌的老化及損壞。在鋼軌出現(xiàn)損傷時(shí),能夠?qū)ζ溥M(jìn)行及時(shí)的檢測(cè),發(fā)現(xiàn)其缺陷,對(duì)其進(jìn)行有效彌補(bǔ),這是在鐵路線路維修中一直遵循的原則。
2.2 對(duì)鋼軌中出現(xiàn)的裂縫進(jìn)行探測(cè)
2.2.1 探測(cè)方法。在對(duì)鋼軌中出現(xiàn)的裂縫進(jìn)行探測(cè)時(shí),發(fā)射超聲波的探頭主要使用的是37°的探頭,使用這種探頭同時(shí)也可以用于對(duì)軌道底部以及中部的一些裂紋進(jìn)行探測(cè)。在探測(cè)過(guò)程中,要特別注意的是要對(duì)每一個(gè)類型的裂紋都要進(jìn)行探測(cè),保障各個(gè)角落都能得到詳盡的檢測(cè)。在每一個(gè)探測(cè)儀的上面都會(huì)有兩個(gè)探頭,這兩個(gè)探頭都是37°的,它們?cè)谔綔y(cè)過(guò)程中可以將整個(gè)螺孔分成四個(gè)象限,不同的探頭會(huì)探測(cè)不同的方向,同時(shí)對(duì)于不同的象限都要進(jìn)行詳盡的探測(cè)。
2.2.2 遇到向上裂紋。在鐵路線路維修檢測(cè)中使用鋼軌探傷技術(shù)對(duì)鋼軌進(jìn)行探測(cè)時(shí)遇到向上的裂紋的時(shí)候,首先是前置探頭發(fā)現(xiàn)裂紋的出現(xiàn),它首先會(huì)顯示一種波形,這種波形是螺孔波,然后才會(huì)顯示我們要探測(cè)的波形——裂紋波。通過(guò)對(duì)于前置探頭的調(diào)節(jié),使得螺孔波出現(xiàn)不同的表現(xiàn)方式,從而使裂紋波在螺孔中的范圍內(nèi)顯示出來(lái),這樣就可以確定裂紋的位置,對(duì)于已經(jīng)知道位置的裂紋要進(jìn)行詳細(xì)的維修,使其在最大程度上恢復(fù)原樣,從而保障整個(gè)鐵路運(yùn)輸?shù)陌踩浴?/p>
2.2.3 遇到斜裂紋。在遇到斜裂紋時(shí),在這種情況下,射入波形的方向與裂紋的方向是呈現(xiàn)90°角的,如果發(fā)現(xiàn)探測(cè)儀上的顯示回波與零刻度之間的距離比較遠(yuǎn)的時(shí)候,這就說(shuō)明此裂紋的位置處于比較深的地方,同時(shí)裂紋的長(zhǎng)度也是比較長(zhǎng)的,這就需要對(duì)探測(cè)的結(jié)果進(jìn)行綜合的分析,從而判斷出裂紋的具體位置。同時(shí)對(duì)于鋼軌的中間部分進(jìn)行探測(cè)的時(shí)候,其波形與斜裂紋有很大的相似性,這就需要對(duì)底波進(jìn)行觀察,然后再結(jié)合底波的波形是否有顯示進(jìn)行判斷處理。
2.3 對(duì)于鋼軌水平裂紋進(jìn)行探測(cè)
在對(duì)鋼軌的軌底部分進(jìn)行探測(cè)的時(shí)候,主要是檢測(cè)其是否存在水平裂紋,在探測(cè)中主要使用0°的探頭。在探測(cè)過(guò)程中,探測(cè)儀發(fā)射出來(lái)的波形會(huì)經(jīng)過(guò)軌頭和軌腰最后到達(dá)軌道的底部,在軌底發(fā)生發(fā)射以及折射產(chǎn)生相應(yīng)的波形,通過(guò)對(duì)波形的分析,判斷在軌底是否存在裂紋以及通過(guò)對(duì)探頭的不斷調(diào)節(jié)測(cè)試判斷裂紋出現(xiàn)具體位置,同時(shí)通過(guò)對(duì)于探頭移動(dòng)時(shí),波形的位移判斷此裂紋的大致長(zhǎng)度,從而對(duì)于此裂紋采取相應(yīng)的補(bǔ)救措施,從根本上保障鐵路運(yùn)輸?shù)陌踩浴?/p>
2.4 對(duì)于鋼軌的頭部進(jìn)行探測(cè)
對(duì)于鋼軌的頭部進(jìn)行探測(cè)的時(shí)候主要使用的是70°的探頭,這是國(guó)際的標(biāo)準(zhǔn),在探測(cè)的時(shí)候有可能會(huì)受到各個(gè)方面的影響,所以要對(duì)其檢查范圍進(jìn)行一定的提高。同時(shí)在探測(cè)時(shí),要保障探頭所指向的方向和探頭移動(dòng)的方向呈現(xiàn)18°~20°的夾角,這樣能夠使波形的發(fā)射更詳盡地顯示在探測(cè)儀上,從而使得裂紋的位置以及其長(zhǎng)度都有一個(gè)正確的參數(shù)能夠進(jìn)行參考,提高其正確性。探測(cè)中,如果出現(xiàn)回波,就說(shuō)明其有損傷,要進(jìn)行進(jìn)一步探測(cè)判斷。
2.5 在對(duì)鋼軌探測(cè)中要注意的問(wèn)題
在鋼軌探測(cè)中會(huì)出現(xiàn)各式各樣的問(wèn)題,對(duì)于不同的問(wèn)題要提前采取相應(yīng)的措施,從而減少錯(cuò)誤發(fā)生的頻率,提高鐵路線路維修檢測(cè)中的效率,使其質(zhì)量有一個(gè)良好的保障。在探測(cè)過(guò)程中,波會(huì)出現(xiàn)多次反射,這種情況是比較常見(jiàn)的,這種現(xiàn)象下,主要是以第一次回波為參考,對(duì)其進(jìn)行詳細(xì)的分析。儀器會(huì)受到周圍環(huán)境的影響,這樣對(duì)裂紋位置的判斷便會(huì)出現(xiàn)一定的偏差,所以要經(jīng)過(guò)多次探測(cè)再對(duì)具體的位置進(jìn)行確定。
3 結(jié)語(yǔ)
我國(guó)已經(jīng)進(jìn)入了高速鐵路的時(shí)代,高鐵具有的眾多優(yōu)點(diǎn)使其深受人們的青睞。為了使其更好地發(fā)揮其所具有的作用,其質(zhì)量要有一個(gè)很好的保障,而鋼軌探傷因?yàn)榫哂徐`敏度高等優(yōu)點(diǎn),在鐵路線路維修檢測(cè)中起著至關(guān)重要的作用。通過(guò)上述介紹,鋼軌探傷技術(shù)的靈活使用使得鐵路的安全得到了有效的保障,避免了惡性事件的發(fā)生。有關(guān)管理人員在提高鋼軌探傷技術(shù)的同時(shí)要定期對(duì)鐵路線路進(jìn)行檢測(cè),從根本上保障鋼軌一直處于安全的狀態(tài)。
參考文獻(xiàn)
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作者簡(jiǎn)介:王琨(1989-),男,山東濟(jì)寧人,濟(jì)南鐵路局濟(jì)南工務(wù)段助理工程師,研究方向:鐵路維修。
(責(zé)任編輯:黃銀芳)