4-0°探头钢轨探伤42页.pptVIP

0°探头放置钢轨顶面中心，发射声束从轨面至轨底，能探测的区域为轨腰投影范围内。它具有穿透和反射两种探伤功能。 穿透式探伤时，由一个晶片发射的纵波从轨头经轨腰到轨底，被轨底面反射后，由另一个晶片接收，为使轨底波不报警，仪器均用反报警小方门罩住轨底波（图1），如果钢轨内有纵向裂纹和斜裂纹，超声波在传播过程中改变方向，使探头接收不到轨底反射波而产生失底波报警现象； 反射式探伤时，当遇有水平裂纹，超声波在裂纹面上反射并被探头接收，荧光屏上显示回波并产生报警。根据水平裂纹距轨面的深度，在基线上显示水平裂纹回波。所以，0°探头能探测轨头至轨底间的水平、纵向和斜裂纹功能。 0°探头穿透探伤从理论上说，对轨腰投影范围内任何取向和性质的缺陷，只要对超声波传播有阻碍都能被检出，但实际探伤中由于外界原因和探伤方法的影响，对纵向投影长度较小的缺陷检出有一定难度。 图1 0°探头正常显示 一、正常钢轨内回波 钢轨轨腰投影范围内无裂纹时，探头发射的超声波在轨底上产生反射，A型显示的荧光屏对应基线刻度（声程1∶2.5）50kg/m轨6.0左右、60kg/m轨7.0左右。当探头检测有螺孔部位，则螺孔波和轨底波会发生交替显示过程（图2）：a轨底波→b轨底波和螺孔波→c螺孔波→d螺孔波和轨底波→e轨底波。B型显示在轨颚线下方呈两端稍倾的水平线。 图2 探头移过螺孔时显示过程 二、裂纹回波显示规律 0°探头穿透式和反射式探伤判伤方式各不相同，穿透探伤以失波报警来判定，反射式探伤以裂纹回波显示来判定。 （一）水平裂纹 0°探头发射超声束遇有水平裂纹时，A型显示的荧光屏对应基线0位与轨底波间显示水平裂纹回波（图3），同时，轨底波消失并报警；B型显示在轨颚线下方，螺孔水平，显示在螺孔图旁，轨端水平裂纹，显示在轨端部位。水平裂纹距轨面越深，回波显示刻度值越大，如果水平裂纹长、且表面平整，则会产生多次等间距水平裂纹回波的显示。 图3 水平裂纹回波显示 图4 单侧水平裂纹回波显示 图5 螺孔单侧水平裂纹回波显示 3．横向倾斜的水平裂纹。由于钢轨内外侧受力不均或长期偏载作用下，轨腰裂纹呈纵向水平发展，在横截面上与水平呈一定的倾斜角（图6）。裂纹因在一个方向倾斜后，产生回波不强或失底波的现象，有波形显示时，还会出现回波位置后移。 （二）斜裂纹1．轨腰斜裂纹。0°探头发射的超声波，在斜裂纹上产生反射声波，无法按原方向传播到轨底，因此，仪器发生无轨底波而报警的现象。当斜裂纹不规则或带有局部水平裂纹时，在探头移动过程中，A型显示的荧光屏对应基线有可能出现不连续，波幅不强，一闪即消失的移动回波（图7）。B型显示在轨颚线下呈现不连续的点。 图7 倾斜裂纹显示 图8 螺孔斜裂纹显示 表1 纵向裂纹回波特点 图9 钻孔不良回波 （二）迟到波由于钢轨轨腰宽度较窄或0°探头偏离钢轨横向中心，声束在钢轨侧壁上产生反射和波型转换（图10），部分入射螺孔或轨底的超声波声程增加，A型显示的荧光屏对应基线螺孔波或轨底波之后，显示一个与螺孔波或轨底波同时出现同时消失的迟到波。螺孔迟到波容易与螺孔水平裂纹混淆，区别方法可以从回波显示规律上判断，水平裂纹显示规律是螺孔波与裂纹波交替显示，而迟到波则是同起同落。 图10 迟到波显示 （二）注意0°探头闸门的使用。6通道的C闸门是0°探头的底波失波报警闸门；6通道的螺孔回波识别闸门B为双波报警方式。6通道的失波报警闸门C在底波下降到设定门高时，如B闸门内进波达到其报警门高，C闸门不报警，否则C闸门失波报警。C闸门还有可选的延迟报警方式。在探伤过程中，探头与钢轨的有时可能因为耦合不良而暂时失波，此报警方式下，C闸门不报警。但此方式也可能会造成漏检，故应谨慎使用这个报警方式。 图11 水平裂纹二次波落在轨底波报警门内 图12 轨头纵向裂纹判断 （2）轨腰纵向裂纹，可参照上述方法判断（图13）由于轨腰宽度窄，等分波间隔小，应注意分辨。 图14 轨底纵向裂纹判断 图15 失波报警法测长 图16 裂纹回波法测长 图17 水平裂纹定位定量 谢谢 四、探伤注意事项（一）注意探伤灵敏度调节。0°探头具有穿透和反射式探伤功能，按探伤灵敏度要求，两者调节方式正好相反，穿透探伤增益越大灵敏度越低，反射式探伤增益越大灵敏度越高，因此，确定探伤灵敏度时，应兼顾穿透和反射两种探测方法的需要。 （三）注意波形分析。轨腰水平裂纹处于轨高1/2时，裂纹二次反射波正好落在轨底波小方门内（图11），仪器不产生报警，应注意识波确认。在站专线、线路爬行地段，由于螺孔变形，也会显示类似的回波现象，要注意分析，防止误判。 （四）重视仪器和手工相结合。0°探头引起失底波报警的因素很多