無損檢測技術在地鐵檢修中的應用探究

付清華

摘要：現如今，我國社會有了突飛猛進的進步，地鐵安全運營領域也在不斷地完善中，這給鐵檢修管理提出了更高的要求，需要通過無損檢測對地鐵運營情況進行管理。該方法能夠及時準確地對地鐵工程中出現的問題和故障進行準確的檢測，并且能夠保證地鐵工程相關設施的正常運行，不會損壞相應的設施器材，而準確檢測其中缺陷的問題，并且能夠精準的測算出缺陷的大小和位置，有利于地鐵檢修工作人員及時找到故障地點，對其采取維修措施，所以，該器材對于地鐵運營來說，是不可或缺的監測設施。對此本文對地鐵運營中運用到的無損檢測技術進行了分析和探討，并提出了一些相關的建議和注意事項。

關鍵詞：無損檢測技術;地鐵檢修;應用

引言：

在我國城市不斷發展的過程中，地鐵這一項交通設施在我國交通行業成為了不可或缺的便捷通行設施，所以必須要確保地鐵交通設施的正常運行和安全運行，對此，必須通過無損檢測技術，對地鐵運營狀況，進行科學合理的準確檢測和維修，需要不斷完善無損檢測技術的相關功能，讓城市軌道交通行業實現更加長遠穩定的發展，從而促進我國城市道路的建設。通過無損檢測技術不僅不會損壞地鐵運營的相關設施，還能及時準確地對車輛部件、車鉤、懸掛件、受電弓等重要系統部件進行準確的檢測，發現缺陷的部位和大小，以及一些損傷問題，幫助地鐵維修人員，及時進行地鐵列車的維修，保障地鐵乘客的生命安全。

1無損檢測技術概述

無損檢測技術主要通過利用聲、光、磁等特殊性質，對相關的機械損傷進行檢測，并且還能達到不損害相關的部件設施的效果，準確進行相關設施的檢測，并且還能夠準確確定相關故障的問題、性質和所處位置，該技術是一項高級的檢測技術，能夠有效推測其是否會影響其他部件，從而應用射線、超生、滲透等常規技術進行材料、部件表面故障的檢測。除此之外，還可以應用渦流、磁記憶的方式進行故障的檢測，依據高水平的技術方法，準確測量缺陷部位的大小和尺寸，根據其特殊性質進行針對性的維修工作。

2無損檢測技術在地鐵檢修中的應用

2.1磁粉檢測技術

無損檢測技術中，為了能夠更加靈活高效的對地鐵車輛進行快速的檢修，就需要應用磁粉檢測技術，該方法不僅投入的成本低，而且方法更加便捷有效，所以在地鐵列車運營檢修工作中，經常會應用到磁粉檢測技術，該方法分為固定式在線通過式、移動式、便攜式等。不過該技術雖然簡單靈活，能夠有效達到準確的檢測效果，但是具有一定的局限性，因為磁粉檢測是通過鐵磁性材料對材料部件的表面缺陷位置進行漏磁操作，所以，該方法很明顯只適用于鐵磁性材料和部件，才能夠準確檢測其缺陷位置。對此，通常情況下會在地鐵車輛轉向架、轉向輪等設施進行磁粉檢測技術的應用。

2.2超聲波檢測技術

為了能夠準確對結構內部進行故障的檢測，需要利用超聲波檢測技術，通過高頻率的聲波傳輸進地鐵列車結構內部，該原理是通過高頻率的傳輸過程，滿足傳輸規律，進行準確的檢測，該方法需要在準確檢測部位位置之后，進行超聲波的發射，再利用超聲波接收器，對超聲波的相關參數進行接收，從而能夠準確判斷結構內部出現的問題和缺陷。通常情況下，應用到超聲波檢測技術的地方通常為鐵路輪軸、焊接件等重要的列車部件等。不過，現如今因為超聲波的基礎條件還不夠完善，一般情況下需要應用A型脈沖反射法手動進行檢測。

2.3滲透檢測技術

為了能夠準確找到故障和缺陷發生的位置和大小，需要利用滲透檢測技術，通過利用在相關部件的表面上涂抹熒光劑顏料或者著色染料的滲透液，使其能夠在一定時間后滲透進入相應的缺陷中，并且對其他多余的滲透液進行清理，等待一段時間干燥后，涂抹具有吸附作用的顯象劑涂抹進行光照，使缺陷位置上的顏色顯現出來，這樣就能夠準確測定缺陷和故障出現的位置和大小。該方法主要應用范圍在中小型非磁性零部件上，能夠相對方便高效地檢測部件表面的故障問題。

2.4射線檢測技術

如果想要對地鐵結構中出現的缺陷問題進行檢測，就需要根據衰減程度進行判斷，所以需要應用率先檢測技術，其原理就是通過射線穿透進入部件結構，通過射線強度變化，檢測其衰減程度，利用膠片通過影技術來獲取相關部件內部結構的相關信息，從而推測出部件結構中出現的故障問題，射線通常應用阿爾法射線和貝塔射線進行實際的檢測。現如今，我國電子成像技術有了突飛猛進的提高，以及相關的射線技術明顯有了完善，能夠對故障產生的性質和機理進行實際的檢測，利用射線檢測技術，通常應用在搖枕射線檢測、焊縫檢測、壓力容器檢測等方面上，不過該方法通過射線進行檢測，一定程度上會產生放射性污染，危害人體健康，所以該方法的應用范圍較小。

2.5磁記憶檢測技術

為了能夠集中推測相應的部件問題，就需要通過磁記憶檢測技術對部件進行高應力聚集，準確快速地對焊接部位進行準確的檢測，推測其中出現的缺陷和問題，并且通過推測焊接部位上存在的應力峰值來確定內部出現的損傷問題，該方法需要借助磁粉檢測、內部超聲檢測、硬度檢測或金相組織分析，才能夠有效推斷出損傷部位。

2.6渦流檢測技術

利用電磁性質產生電磁感應的原理進行渦流檢測，能夠有效通過電磁性的變化來推斷相應材料和零部件存在的問題和缺陷，該方法主要是通過性能測試和缺陷測試來準確檢測其表面出現的問題和損傷。主要的鑒定方式，就是通過電磁感應強度來推測，通常情況下對車輛檢修中的合金材質的軸箱體、車體和中心銷連接板進行渦流檢測技術的應用，該技術能夠適用于涂油保護層的部件。不過，其也具有一定的局限性，為了達到準確的檢測效果，部件表面需要平整，否則會影響檢測結果。

3地鐵車輛關鍵部件無損檢測

3.1輪軸無損檢測

現如今國內地鐵行業運行的車輛型號，包括兩種，一種是A型，一種是B型，經過嚴格的規定，地鐵車輛的運行速度需要保持在100 km·h-'以內，并且對于輪軸的檢測需要嚴格按照規定進行，保證輪軸的正常運行，需要通過先進的無損檢測技術進行準確的故障檢測，其中可以利用磁粉檢測技術和超聲波檢測技術。

如果使用磁粉檢測技術，那么可以準確發現輪軸軸身表面出現的問題和故障，并且為了能夠準確測定缺陷的大小和位置，就需要利用濕法連續法復合磁化工藝，對列車進行輪軸的檢測，并且需要科學合理的應用在線通過式的輪對熒光磁粉探傷機，這樣才能夠確保輪軸的準確檢測，而固定式的車軸磁粉檢測儀主要是運用在車輪與車軸分解之后。需要注意的是在輪軸的磁粉檢測后，需要及時進行退磁處理，否則會損傷輪軸的相關部件，并且需要按照車軸部位不大于0.5 mT（5 Gs）;輪對部位不大于0.7 mT（ 7 Gs）;輪軸部位不大于1.0 mT（10 Gs）的規定進行中心孔附近的測量，從而準確探測輪軸出現的問題，幫助維修人員進行及時的檢修工作。

如果使用超聲波檢測技術，就需要嚴格按照《鐵路客車輪軸組裝檢修及管理規則》的相關規定和要求進行，其工作原理是通過高頻率的超聲波傳輸進行準確的檢測，并且通常情況下需要進行A型脈沖的手動掃查，才能確定缺陷發生的位置，主要會用在車輪和制動盤的檢測上。

對于地鐵動車輪軸齒輪箱壓裝部位的檢測，需要先對齒輪箱進行拆除工作，這樣才能進行相關的無損檢測方式，因為地鐵動車輪軸齒輪箱壓裝部位較長，無法進行些斜探頭的掃查工作。所以無法滿足《鐵路客車輪軸組裝檢修及管理規則》的相關規定，所以齒輪箱的拆除工作至關重要。

3.2轉向架系統部件無損檢測

構架、一系鋼彈簧、抗側滾扭桿裝置、齒輪箱吊桿等桿件共同組成了地鐵轉向架系統。通常情況下主要應用磁粉檢測技術，對該系統進行檢測和檢修，不過要根據部件的形式特點進行設備的選擇，這樣才能夠極大程度上達到無損檢測的效果。

3.2.1構架

對于焊縫的檢測通常情況下需要使用便攜式的磁粉探傷儀進行檢測，因為該結構屬于較大的異型構件，所以一般的檢測方法對其沒有較大的效果。

3.2.2一系鋼彈簧

一系彈簧能夠對內部結構的缺陷問題，進行準確的檢測，需要連接縱向直通電磁化，進行內部缺陷的檢測，而運用穿棒法磁化方法，主要是檢測橫向的缺陷。剩磁一般要求不高于0.37 mT。

3.2.3 桿件

一般情況下，運用到人工方式進行檢測的，是對于桿件的檢測，其中包括了抗側滾扭桿.吊桿等。不過也可以應用磁粉探傷機進行檢測，這樣能夠更加準確地進行缺陷問題的檢測，因為人工方式通常會出現疏漏的情況，該方法比人工方法更加有效果、更加準確。

3.3車鉤無損檢測

對于車鉤狀況的檢測，需要運用射線檢測方法來對內部結構進行全貌的觀察。該方法是無損檢測方法中，常用的對于車輛車鉤的鑒定檢測，并且該方法的靈活性高。如果想要更加準確的了解內部深入的情況，就需要使用超聲波檢測方法，對于車鉤內部進行深入檢測。如果想要對這個緩沖器各個零部件表面的缺陷問題進行檢測，需要運用到的無損檢測方式就是磁粉檢測技術，而且為了降低誤差，還需要那種濕法連續法旋轉磁場檢測技術進行鑒定檢測。

3.4風缸無損檢測

射線和超聲波檢測方法能夠對車下風缸屬于壓力容器這種非鐵磁性的鋁合金材料進行故障的檢測。

4無損檢測技術應用注意事項

4.1加強檢測隊伍建設

在地鐵運營的檢修工作中，需要根據不同的故障情況和故障形式，進行無損檢測技術的選擇，因為在檢測過程中會出現較復雜的檢測部件，所以需要檢測人員有扎實的無損檢測技術功底，全方面提高自身的檢測技術的掌握程度，從而能夠準確判斷故障發生性質，選擇出科學合理的無損檢測技術類型。所以一支強有力的檢測隊伍能夠快速推動地鐵運行檢測的工作進程。

4.2制定合理的技術評判標準

在地鐵的維修檢測工作中，需要有合理的技術評判標準來約束相關技術員工的規范工作，使無損檢測技術能夠發揮最大的效果。

4.3加大檢測設備、儀器的開發

為了能夠更好地對地鐵相關設施進行檢測，就需要確保相關無損檢測儀器的功能能夠正常發揮出來，確保其靈敏度、穩定性和安全性，通過無損檢測儀器能夠高效進行相關的維修操作，為無損檢測技術的發展提供設備保障，并且對于一些超聲波的檢測儀器，需要拓寬其數據的采集功能以及存儲空間，保證能夠準確測算信息，獲得準確的檢測結果，從而提高機械設備的數據處理高效性，從而使無損檢測技術有更高的發展，完善相關的無損檢測儀器和設施。

4.4構建技術網絡

設置完善的技術網絡，能夠加快無損檢測技術的有序進行，讓科研人員能夠進行相關技術的交流和溝通。

5結語：

綜上所述，對于無損檢測技術的類型進行了闡述，需要根據故障的類型和故障機理進行缺陷的監測，從而維護地鐵維修工作的安全性和可靠性，促使檢修行業的長遠發展。

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