關于將現用微控超探機更新為相控陣技術超探機的建議

目前為止，全路各個車輛段對現役輪對車軸輪座鑲入部、不退卸軸承的軸頸根部或卸荷槽部位的疲勞超限橫裂紋，內部缺陷及材質不良的超聲波無損檢測廣泛采用由武漢鐵路江岸車輛段紫云工貿公司生產的LWCZT型系列輪軸微機控制超聲波自動探傷機。

然而隨著時間的推移，從生產現場十來年的使用情況來看，該設備暴露出來的技術方面的硬傷和缺點已越來越多，越來越明顯，已無法滿足檢修單位（各鐵路車輛段）對現役輪對發現裂紋缺陷的技術需求。

一、存在問題

歸納總結，存在以下主要技術缺陷，有待進一步改進或更新：

（一）對裂紋缺陷的判傷結果不準確，誤報率和漏探率較高：這也是該設備存在的最大硬傷。其主要表現在：許多經該設備探傷后判斷為存在裂紋或透聲不良等缺陷的輪對，在采用手工復探確認時發現該設備預報并儲存的疑似裂紋波大多數為棱角波或正常底波，有的甚至是滿屏幕的干擾雜波；而經手工探傷發現并經退輪后磁粉探傷確認存在裂紋的故障輪對，該設備在探傷時反而并沒預警報告全部判定為良好輪對。也就是說該設備判定的裂紋輪對實際上是良好輪對，而輪對真正存在裂紋時，該設備又往往判斷不出來?？梢哉f該探傷設備在對裂紋分析判斷方面有著明顯的漏洞和缺陷，有待進一步的改進和提升。

（二）探傷設備技術狀態不穩定：探傷結果受外界因素影響比較大，在做日常性能校驗，季度性能檢查，特別是更換探頭后靈敏度調試時，往往不能正常全數檢出樣板輪上的人工預設裂紋，做校驗需要花費時間較長。從多年的現場驗收盯控以及與探傷操作工多次的交流探討，發現影響其穩定性的因素除了探傷系統和探頭自身性能外，主要還有探頭與工件配合的貼合度，耦合劑的耦合效果，探傷機各油缸鞲鞴行程、各限位定位、各探頭安裝彈簧彈性等性能的影響，其設備性能的穩定性有待進一步的改進和提升。

（三）、探傷所花費時間較長，探傷效率不高。運輸生產要求

目前舊有設備平均探測一條輪軸（輪對）需要3.5分鐘─4分鐘。與當前檢修任務繁重要求不相適應。

鑒于上述情況，2012年由神華集團鐵路貨車運輸公司和北京鄒展麓城科技公司聯合研制的FWUT-PA Ⅰ 型輪軸自動超聲探傷機問世，基于無損檢測領域先進的超聲相控陣技術，采用相控陣超聲成像檢測系統，通過相控陣128通道同時激發接收，結合16組常規超聲通道，實現了對貨車輪軸軸頸根部或卸荷槽、輪座鑲入部等部位裂紋深度達0.5mm的缺陷探傷。該設備經過在神華集團貨車公司榆林車輛維修分公司將近一年半的試用，在準確性、穩定性以及探傷效率上比現用的LWCZT型系列輪軸微機控制超聲波自動探傷機有著明顯的優勢，誤報率和漏探率幾乎為零。

1、準確性試驗：從2012年10月相控陣探傷設備試用開始至2014年5月，共試驗探傷輪軸（輪對）8502條，并將各種探傷方法的結果做了統計比對，統計結果如下：

試驗總數量微控超探預警條數手工復探確認條數相控陣探傷發現條數入廠退輪后磁粉探傷判定條數

85025481644

備注說明：8498條良好輪對，相控陣設備無誤報；4條存在裂紋輪對，相控陣設備全部預警發現。微控超探機預警548條，其中僅有1條輪對真實存在裂紋，其它3條并未預報，其它547條全部為誤報。

由以上統計結果可以看出相控陣超探機準確率、誤報率都比現用LWCZT型系列輪軸微機控制超聲波自動探傷機都有著明顯的優勢，其準確率可達100%，而漏探率為0%.現場生產中甚至可以用來檢驗手工探傷結果的準確性。

2、穩定性試驗：LWCZT型系列輪軸微機控制超聲波自動探傷機進行日常性能校驗時，樣板論上的人工裂紋往往不能一次性全部找出，須調試設備和探傷靈敏度，探傷過程和結果不穩定。而相控陣探傷機無論在什么時候，樣板論上的裂紋均能一次性找出，其穩定性比LWCZT型系列輪軸微機控制超聲波自動探傷機要高得多。

4、探傷效率：相控陣探傷機的探測時間時LWCZT型系列輪軸微機控制超聲波自動探傷機的2倍。

綜上所述，二者相較，相控陣探傷設備優勢明顯。但由于相控陣探傷機價格較高，自問世一年有余，尚未得到有力推廣普及，在此建議有關方面從安全和實際生產方面考慮，盡快將相控陣探傷機推而廣之，這不僅僅是當前鐵路運輸生產發展對的迫切需求，也是無損探傷事業發展的必然趨勢。