鋼軌焊縫超聲波探傷的難點及探傷方法

鋼軌焊縫探傷檢測的難點

在鐵路發生的斷軌事故中，有近2/3的斷軌事故是發生在焊縫及熱影響區部位，鋼軌焊縫探傷已經引起鐵路部門足夠的重視。鋼軌焊縫探傷遠比普通鋼軌探傷困難，一是所用設備和方法都有實質上的差別，而且焊縫探傷分布在整個斷面上；二是焊縫的缺陷情況十分復雜，有光斑、灰斑、過燒、夾渣、氣孔、疏松等，他們有的是體積狀的，有的是面積狀的，有些是在焊接過程中形成的，有些則是在使用中產生的，缺陷形狀各異，極難分辨檢測。因此，如何及早發現鋼軌焊縫傷損并采取適合的探傷方法，已成為維修養護單位的重要任務和研究課題。

焊縫探傷方法的選擇

由于鋼軌焊縫探傷缺陷定位、定量困難，因此要對一個焊縫實施檢測，最重要的是需要選擇一個合適的焊縫探傷方法，然而就現在鋼軌焊縫探傷方法來說，尚無統一的標準。

我們對鋼軌焊縫進行了模擬檢測，探傷工區開始對焊縫熱影響區的軌頭、軌腰、軌底腳3個區域采用不同角度探頭進行探傷試驗。軌頭區域采用K2.5探頭，同時利用o°探頭進行輔助檢查；K2探頭用于軌腰斜裂紋、面積狀和體積狀缺陷的檢測；0°探頭則用于水平傷損的檢測；軌底腳區域采用K2和K2.5探頭進行加強檢測，防止漏檢。該套探傷法在幾年的現場操作與運用中，取得了一定的效果，積累了一定的經驗。但隨著焊軌質量出現波動，缺陷種類及出現位置的多樣化，這種探測方法日益顯示出它的局限性。后來我們開始采用HFT一1型鋼軌焊縫探傷儀對鋼軌焊縫進行探傷，經過一段時間的現場使用，該儀器探測基本上達到了全斷面探傷的目的，但在實際應用過程中，發現如下問題：一是軌頭下顎圓弧區、軌腰與軌腳過渡圓弧面為該儀器的盲區，特別是對鋁熱焊縫下顎部位產生的飛邊引發的顎部疲勞傷損檢出困難；二是焊縫專用探傷儀對于平行于鋼軌垂直截面的傷損容易檢出，而對于傾斜于鋼軌截面的傷損則難以查出。因此，我們采用數字式通用探傷儀對鋼軌焊縫進行探傷，有效地對焊縫及熱影響區部位進行全面探傷掃查，該探測儀彌補了焊縫專用探傷儀存在盲區的不足。