钢轨探伤

第一章 概述

第一节 无损检测

第二节 无损探伤方法

第三节 超声探伤发展概况

复习思考题

第二章 超声波探伤基础

第一节 机械波

第二节 超声波

第三节 超声波在异质界面上的反射和透射

第四节 远场中规则反射体的反射规律

复习思考题

第三章 钢轨伤损及探伤方法

第一节 钢轨和钢轨伤损

第二节 钢轨焊接及焊缝缺陷

第三节 钢轨伤损分类、标准及其他

第四节 超声波探伤技术

复习思考题

第四章 钢轨探伤设备

第一节 超声波探伤仪

第二节 钢轨探伤仪

第三节 大型钢轨探伤车

第四节 超声波探头

第五节 试块

第六节 仪器和探头性能指标的测试

复习思考题

第五章 钢轨探伤

第一节 70度探头的探伤

第二节 37度探头的探伤

第三节 0度探头的探伤

第四节 钢轨焊缝探伤方法

第五节 钢轨手工检查

复习思考题

第六章 伤损折断钢轨处理程序

参考文献 2100433B

《钢轨探伤》 为铁路职业教育铁道部规划教材之一。《钢轨探伤》较为详细地介绍了超声波的基本理论、钢轨伤损及探伤方法、超声波探伤设备、钢轨探伤常用方法以及伤损折断钢轨处理程序。《钢轨探伤》配有《钢轨探伤实验实训指导书》。 《钢轨探伤》为高职、中专学校铁道工程专业教学用书，也可供钢轨探伤工岗位培训使用。

按钢轨探伤车检测原理可分为电磁钢轨探伤车和超声波钢轨探伤车两类。

电磁钢轨探伤车是根据非接触通磁法检测钢轨伤损的，其最佳检测速度为每小时30～70公里（最高可达100公里）这种车辆不能检测钢轨腰部和钢轨接头附近的钢轨伤损。检测核伤的最佳灵敏度仅为轨头断面积的20%～25%，所以已逐步被超声波钢轨探伤车所代替。

超声波钢轨探伤车是联邦德国克劳特克莱默公司于1956年试制成功的。这种车辆利用超声波法进行钢轨伤损探测，能够探测钢轨的轨头和轨腰范围内（包括接头附近）的疲劳缺陷和焊接缺陷，有的还能检测擦伤、轨头压溃和波浪形磨耗，以及轨底锈蚀和月牙掉块。这种车辆装有自动记录设备，能把钢轨伤损信号、里程信号和线路特征信号（桥梁、隧道、接头、轨枕类别等）等记录在同一纸带或胶片上。根据记录可分析确定伤损的大小和在钢轨内的位置，也可确定伤损所在的线路里程。此外，根据连续二次的记录还可确定钢轨伤损的发展速度和发展规律。超声波钢轨探伤车常用的检测行车速度为每小时30～50公里，检测核伤的最佳灵敏度约50平方毫米检测轨腰裂纹的最佳灵敏度相当于直径为3毫米的钻孔。

确定钢轨伤损所在线路上的位置误差最小达±10厘米。轨面不平和不洁会影响这种车辆的检测灵敏度，特别是影响接头附近伤损的检出灵敏度。这种车辆冬季配合加热器可在不低于－15[oc]情况下使用，水中添加防冻剂时工作温度可更低，但大雪天仍不宜使用。

此外，各国还广泛采用人工推进的各种小型和便携式钢轨探伤仪。中国铁路采用国产的配有三个不同角度探头的超声波钢轨探伤小车，探伤效果很好。为提高检测的技术水平，钢轨探伤车正在向以下几个方向发展：①用计算机处理记录得到的探伤信号；②增加地面设施，实现自动定里程；③改进超声波探头经过道岔辙叉时用手工操作起落的方法，实现不起落或自动起落；④提高超声波钢轨探伤车的检测速度和降低检测费用；⑤探索可实用的非接触式检测方法。

钢轨探伤是铁路工务的基础行业，对行车安全的作用至关重大，自建国以来上海铁路局在全路此行业中一直居于领先位置。《钢轨探伤史话》以该局的钢轨探伤工作为主线，从设备、技术、管理三个方面回顾了半个多世纪的钢轨探伤发展历程。

钢轨轨头内部横向疲劳裂纹（俗称核伤）曾引起许多断轨事故。1923年，美国铁道工程协会（AREA）钢轨委员会委托斯佩里公司研制检测设备。1928年10月2日，斯佩里公司研制成功世界上第一辆钢轨探伤车，并开始投入使用。此后，各种类型的钢轨探伤车相继出现。