《铁路轨道维护》课件——项目四 钢轨维护技术.pptxVIP

1.钢轨母材探伤

钢轨探伤仪、探头及原理1钢轨超声波探伤2探伤仪的标定3目录

01PARTONE钢轨探伤仪、探头及原理

一、钢轨探伤仪、探头及原理仪器的作用：超声波探伤仪是超声波探伤的主体设备，它的作用是产生电振荡并加于换能器(探头)上，激励探头发射超声波，同时将探头送回的电信号进行放大，通过一定方式显示出来，从而得到被探工件内部有无缺陷及缺陷位置和大小等信息。钢轨探伤仪属于多通道探伤仪；这种仪器由多个或多对探头同时工作，每一通道相当于一台单通道探伤仪，各通道独立扫查工作。目前我公司使用的路轨探伤仪器基本上为GTS-11型数字探伤仪，具备九个通道同时检测探伤功能。

二、仪器原理钢轨探伤仪通过产生发射电脉冲，将电脉冲作用于探头，探头将电脉冲转化为超声波脉冲，进行探伤扫查。探头对于接收到的各种超声信号转化为电脉冲，接仪器将接收到的电脉冲通过各种电路进行处理后通过显示屏进行显示。具有探头自动检测功能，行进（探伤）作业中如果超声波探头发生故障，可在3米内发出提示报警。带有GPS缺陷定位功能。

二、仪器原理具有全程自动记录探伤数据功能（作业路线、探伤速度、时间、报警情况、灵敏度等），每天形成一个独立的文件，可连续记录保存60天的探伤数据。配套微机播放软件。探伤作业记录的数据可以通过播放软件进行连续播放和分析。并可以对探伤仪探头的耦合进行全程评价。境适应性好，可以在-30～50℃温度环境下工作。具有全防雨结构。单显数显功能

二、仪器原理超声波A型脉冲和B型图像同屏、同步、分区显示。具有A型脉冲显示、B型图像显示两个区域和两个参数区。A型脉冲显示区

二、仪器原理B型显示：能够显示被检工件的横截面图像，指示反射体的大致尺寸及相对位置的显示方法。

二、仪器原理显图形与伤损的对应

二、仪器原理显图形与伤损的对应

二、仪器原理仪器探头配置GCT-11C型探伤仪探头有9个探测通道，其中：0°通道一个；37°通道两个（前37°、37°）；70°通道六个（前70°、后70°、前内70°、前外70°、后内70°、后外70°），这六个探头可以完整覆盖整个轨头。

超声波探头是进行超声波探伤不可缺少的器件之一，它承担发射或接收超声波的任务，实现声能与电能的相互转换，故又称换能器。三、超声波探头的分类、作用和特点接触式探头直接接触工件表面进行检测的探头称为接触式探头。该类探头种类较多，有纵波直探头、纵波斜探头、横波斜探头、表面波探头，兰姆波探头及可变角探头等。探头的作用和特点

三、超声波探头的分类、作用和特点纵波直探头探头发射垂直于探测面传播的纵波进行检测。主要用于检测与检测面平行或近似平行的缺陌，如板材、锻件检测等。纵波直探头的主要参数是频率和晶片尺寸。钢轨探伤中主要用于探测焊缝缺陷。除按频率和晶片尺寸划分系列外还按不同频率响应（频谱）分为宽频探头和窄频探头，前者灵敏度高，后者分辨率高。3.纵波斜探头入射角为αLαI，利用小角度的纵波进行缺陷检测，或在横波衰减过大的情况下，利用纵波穿透能力强的特点进行纵波斜入射检测，使用时应注意工件中同时存在的横波的干扰。探头的作用和特点

探头的基本结构探头的基本结构和主要部件三、超声波探头的分类、作用和特点

压电晶片阻尼块保护膜连接线斜锲块三、超声波探头的分类、作用和特点延迟块隔声层探头主要部件的作用

02PARTTWO钢轨超声波探伤

钢轨伤损从超声波钢轨探伤专业上可分为五大类。钢轨核伤钢轨接头伤损钢轨纵向水平和垂直裂纹钢轨轨底裂纹钢轨焊缝缺陷一、钢轨伤损产生原因及分布情况

二、探伤区域的划分掌握钢轨探伤，必须了解各探头在钢轨正视图探伤检查区域。钢轨探伤分三个区域，Ⅰ区为70°探头检查范围、Ⅱ区为37°、0°探头检查范围，Ⅲ区为检测盲区（如图）。

70°探头采用横波在钢轨轨头内进行反射式探伤，主要检测轨头核伤和焊缝轨头的夹碴、气孔和裂纹等。70°角度指的是超声波入射进入钢轨时，与钢轨轨面处法线的夹角，即是入射到钢中折射后的角度。直70°探头指的是探头的入射方向与钢轨纵向轴线平行。斜70°探头指的是探头入射方向与钢轨纵向轴线呈一定偏角（14度至20度），利用钢轨中横波经轨鄂反射来扩大扫查范围（如图）。三、70°探头探伤原理

一次波指的是超声波在未被轨头下颚反射之前，由伤损或轨端断面反射的回波（如图2.2-7）声束0-1。二次波指的是超声波经轨头下颚反射后，尚未被轨面反射之前，由伤损或轨端断面反射的回波（图2.2-7）声束1-2。直70°探头的扫查范围。三、70°探头探伤原理

三、70°探头探伤原理6.探头扫查声束覆盖范围7.轨端回波显示两个偏角加一个无偏角70°探头声束覆盖范围示意图

核伤回波显示70°探头属反射式探伤法，探伤中无伤损存在时，一般不会有回波显示，当遇有伤损，且反射回波能被探头接收时，荧光屏显示伤波并报警，探