試論提高鋼軌探傷質量的有效途徑

中國鐵路青藏集團有限公司格爾木工務段 青海 格爾木 816000

引言

焊接質量直接關系到工程建設質量、安全，因工程方面多會采取鋼結構焊接，以此加強工程建設。因而，需要明確探傷無損檢測技術要求、應用過程需要注意相關事項，并且合理使用校準儀器。

1 鋼軌探傷現狀簡析

1.1 鋼軌核傷

主要是因為鋼軌在冶煉或者是軋制的過程中，所使用的材質比較差，或者是在使用過程中存在著缺陷，使得機車在反復荷載的作用下，應力得以集中，疲勞源不斷增加并且擴展。鋼軌核傷主要發生在鋼軌的頭部位置內側，并且伴隨核傷的直徑加大，鋼軌所承載的能力便會隨之降低。因此在高速重復載荷的作用下，鋼軌極其容易發生折斷[1]。

1.2 鋼軌接頭

鋼軌接頭屬于鐵路線路中相對比較薄弱的一個環節，由于鋼軌接頭不斷承受機車車輛車輪的作用，并使其他部位所能夠承受的最大慣性力增加55%左右。在鋼軌探傷階段，馬鞍形磨耗或螺孔裂紋的發生概率比較高。

1.3 鋼軌縱向與垂直水平裂紋

鋼軌縱向與垂直水平的裂紋主要是因為鋼軌制造工藝較差，沒有重視鋼錠中存在的嚴重偏析、縮孔、夾雜等問題。使得鋼錠在軋制成為鋼軌之后，那些缺陷就會成片狀地殘留在鋼軌頭部、鋼軌軌腰部位還有鋼軌軌底部位，相反地與鋼軌縱向平行，呈現水平或者是垂直的狀態。

2 超聲波探傷無損檢測常用方法分析

超聲波探傷無損檢測工作質量直接關系到維修服務，美國無損檢測學會方面表示，常用的超聲波探傷無損檢測方法包括：磁粉、液體滲透，以及射線、超聲、渦流探傷、目視等檢測方法，上述檢測技術多在航空領域中運用且效果較好。目視檢測技術作為航空領域中，應用頻率最高的無損檢測手段，需要注意的是技術人員不需使用較多專業設備、認證即可執行檢測工作，對于無法接近區域檢測的過程建議有效使用內窺鏡，不需將結構拆除、認證觀察內部結構即可，視頻內窺鏡具有內置圖像捕捉及錄制的功能。而借助光纖電纜的作用，能實現傳輸圖像纖維內窺鏡的效果。與此同時，無損檢測技術部分起源于醫療行業射線及渦流探傷方面的檢測，前者應用X射線、y射線即可檢測是否存在缺陷；后者能對機體、結構部件，以及螺栓孔等表面情況加以檢測，比如：表面有無裂紋、腐蝕、導電材料缺陷等情況，建議合理使用渦流探傷檢測技術進行維修，以此充分發揮出該項檢測技術的最大應用價值[2]。

3 做好鋼軌探傷檢查與靈敏度調節工作

3.1 鋼軌探傷檢查

在進行鋼軌探傷工作之前，需要定期對探傷儀器進行調試和維護，重點關注儀器的電壓指示情況、儀器內部連接線、探頭的壓力和水路等，避免鋼軌檢測儀器檢測質量出現不穩定性。在儀器上道之后需要根據不同類型的鋼軌和狀態設置鋼軌探傷設備的靈敏度，在這里需要注意警報門的位置和探頭的位置。在進行鋼軌探傷作業的過程中需要控制探傷速度，對各個通道出現的報警聲音進行明確，一旦出現異常顯示或者警報問題就需要進行重復檢測。工作人員可以根據鋼軌損傷的波形顯示過程選擇不同的探頭和技術手段，對傷軌位置進行多次探測與檢查，避免可疑信息數據和位置的錯失。

3.2 探傷車適用于鋼軌條件較好的線路

特別是軌面狀態較好的線路。在軌面條件較好的線路區段可以有選擇性地推廣以探傷車為主、探傷儀為輔的檢測模式。在高鐵、城際鐵路和允許速度大于160km/h且軌面較好的線路區間，可按固定周期（檢測周期等于或小于探傷儀檢測周期）檢測，取代探傷儀。檢測周期控制在每月不少于1遍。在傷損數量異常區段或軌面狀態較差區段用探傷儀檢測，彌補不足。

3.3 裂紋檢測方法

裂紋檢測，作為焊接質量超聲波探傷無損檢測中的重點工作，對于裂紋回波高度提出了明確要求，不但需確保裂紋回波的高度、波幅寬度，而且需要注意多峰狀況、探頭平移反射波容易產生持續改變。如果探頭轉動裂紋波峰為上下錯動的狀態，裂紋為危險缺表現，對焊接接頭強度影響較大，比較容易發生熱應力集中狀況，為導致結構斷裂的主要原因。主要包括：熱裂紋和冷裂紋，前者和焊接熔池冷卻速度過快有關，所以會發生偏析狀況無法確保焊縫受熱保持均勻，引發拉應力所致熱裂紋。因而，需降低鋼材雜質含量、偏析程度，調整焊縫收縮自由度。冷裂紋的發生和焊接材料淬透性大有關，完成焊接冷卻后受到拉力作用影響發生裂開問題。故而，在焊接前需作以預熱處理，焊接后冷卻降低焊接應力。

3.4 強化儀器保養，合理調節測試

①整修鋼軌探頭架、車架等，并及時更換補充已經失效的彈簧、螺絲，這樣不僅可以確保鋼軌探頭沒有松動，且偏角正確無誤，而且還確保鋼軌探頭調節更加靈活，充分發揮各部分的作用；②要定期或不定期對鋼軌探傷儀器的性能及靈敏度進行檢測，對已經失效的保護膜給予立即更換；③對鋼軌傷損的試塊要給予及時的調試，以便對鋼軌探傷儀器的動態狀況有全面的了解與掌握，并按照要求做好各種記錄工作。通過開展科學、合理的調節測試，也能夠對鋼軌探傷儀器的故障給予及時的檢查和排除，并對其探測范圍給予調節修正，以充分發揮鋼軌探傷儀器的作用，提高鋼軌探傷質量[3]。

4 結束語

總的來說，為了提高鋼軌探傷工作的質量和水平，需要企業從自身的工作實踐出發，不斷的在工作中總結經驗和教訓，防患于未然，及時地解決和處理鋼軌中存在的問題和隱患，從而真正地提高鋼軌探傷的質量和水平。