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1、60kg/m钢轨焊缝探伤灵敏度的调试与修正钢轨焊缝是无缝轨道结构中的重要组成部分，钢轨焊接也是实现列车高速和重载的主要环节，钢轨在焊接过程中，因焊接设备、焊接材料、气温条件和操作工艺等因素都会影响焊接质量，在焊缝内会产生各种各样的焊接缺陷；按钢轨焊接方式，接触焊缝内缺陷可分为灰斑、裂纹、烧伤和未焊合，气压焊缝内缺陷可分为光斑、过烧和未焊合，铝热焊缝内缺陷可分为夹渣、气孔、夹砂、缩孔、疏松、裂纹和未焊合，钢轨铺设后在载荷的不断作用下，焊缝内也会逐渐产生各种疲劳伤损，常规的探伤方法已不能满足探测的需要，而这些种类多又无规则的焊缝内缺陷，不但检测难度大，检测中也会受到焊筋轮廓及加强筋、锈蚀等回波的干
2、扰，缺陷如不能及时检测判断和处理，会对行车安全构成了极大的威胁，目前我段管内和高铁的无缝线路，都是60Kg/m钢轨，由此可见，对60Kg/m钢轨焊缝实施全段面探伤的重要性和必要性。钢轨全断面探伤操作工序多而繁琐，要求操作人员技术能力强，介于钢轨的形状，要实现钢轨全断面探伤，必须从不同的探测面上进行扫查，扫查灵敏度的确立，直接关系到操作人员的检测质量，试块上各探测面平整制备良好，其扫查灵敏度虽加以补偿，但在实际作业中，新焊接焊缝的表面粗燥和线上焊缝的锈蚀、焊筋等客观条件影响，使各探测面制备不良，造成检测灵敏度低，形成漏检，所以扫查灵敏度有待于实际现场修正。采用数字焊缝探伤仪对钢轨焊缝进行全断面的
3、探伤。1仪器：数字焊缝探伤仪。2探头：轨头部位：使用2.5MHzK2.5（1313）或4 MHzK2.5（1313）。 轨底部位：使用2.5MHz K2.5(812) 轨腰部位：使用2.5MHz K0.8(816)或2.5MHz 2.5MHz K1（1313）。 直探头：使用2.5MHz 020。 双探头法：使用双2.5MHz K1探头和2.5MHz K0.70.8探头。3试块：标准试块：CSK-IA和CS-l-5试块。对比试块：GHT-1和GHT-5。4.手持探头扫查方式运用锯齿形移动轨迹或矩形移动轨迹，间距最小要重叠1/3,以确保检查区有足够的声束覆盖，手工检查速度应保持一致并不大于每秒2
4、0毫米。 在数字焊缝探伤仪各种参数输入准确，通道选择正确，仪器、探头、连线及各部连接使用良好，为满足检测的需求，根据探测位置不同，声程设定也不同，轨头部位的检测声程设定250mm，轨底部位的检测声程设定150mm ，轨腰部位的检测声程设定300mm，直探头必须对铝热焊缝轨面全宽度进行纵、横方向扫查，设定声程250 mm，为便于分析全波，仪器抑制零，进行测试。一、焊缝轨头扫查灵敏度 (一)单探头扫查灵敏度的调试1轨头扫查灵敏度试块调节：将2.5MHzK2.5（1313）或4 MHzK2.5（1313）的探头放在GHT-5试块踏面上，探测GHT-5试块B区5号横孔，反射波波幅达到80%。根据探测面
5、耦合状态进行补偿，一般2dB6dB，作为单探头轨头扫查灵敏度。孔深（mm）1020304060孔的水平距离（mm）255075100140距试块边距离（mm）6590115140180波峰最高位置(格)12346.2 探头扫查方式采用纵向移动扫查和偏角纵向移动扫查，其偏角是将2.5MHzK2.5（1313）或4 MHzK2.5（1313）探头置轨面中心线上，以15度偏角纵向移动探头。 2在实际工作中，试块、线上钢轨焊缝和新焊缝的探测面，制备条件的不同，在以轨头扫查灵敏度试块调节的基础上，探头置轨面并垂直于轨面中心线上，横向移动探头，使轨头下颚二次反射波波幅达到80，作为该焊缝单探头轨头扫查灵敏
6、度。 (二) 双探头(双K1探头)K型扫查灵敏度的调试1K型轨头扫查灵敏度。将探头放在GHT-1b试块轨头两侧，能发现轨头2#平底孔，反射波波幅达到80%（图示），根据探测面耦合状态进行补偿，一般2dB6dB，作为轨头K型扫查灵敏度。轨头K型扫查探伤灵敏度校准孔深（mm）123660里口探头水平距离（mm）103560外口探头水平距离（mm）603510出波位置(格)1.81.81.8 2在实践中，可以利用探头直达波这一固有的特性，根据各焊缝不同的探测面，准确确立该焊缝的扫查灵敏度，其方法是，在焊缝处测的直达波，波幅达到50，即可作为该焊缝K型轨头的扫查灵敏度。二直探头扫查灵敏度的调试(一)
7、试块调节 0探头扫查灵敏度。将0放在GHT-5试块踏面上，探测GHT-5试块A区（或GHT-2试块，下同）7#横孔反射波波幅达到80%。（如图7）所示，根据探测面耦合状态进行补偿，一般2dB6dB，作为0探头探伤灵敏度。 铝热焊0探头探伤灵敏度校准孔深（mm）20304080120160距轨端距离（mm）6089120145172200出波位置(格)0.811.534.66.4(二) 现场校准 在探伤作业中，将0置于钢轨探测面上，调节增益，使钢轨地面回波波幅达到80%，1、补偿2dB6dB，作为0探头检测闪光焊、气压焊和铝热焊预热区200范围的探伤灵敏度。 2、补偿16dB, 作为0探头检测铝
8、热焊焊缝的探伤灵敏度。三轨底探头扫查灵敏度的调试(一)试块调节1轨底扫查灵敏度。将K2.5探头放在GHT-5试块轨底踏面上，探测GHT-5试块C区（或GHT-4试块，下同）2#竖孔上棱角的二次波，反射波波幅达到80%。图示，根据探测面耦合状态进行补偿，一般26dB，作为单探头轨底扫查灵敏度 轨底单探头探伤灵敏度校准孔位1#下棱2#下棱1#上棱2#上棱 距竖孔水平距离(mm)35518897波峰最高位置(格)2.63.45.472轨底角灵敏度设定在轨底探伤灵敏度的基础上再提高6dB作为探测轨底角部位（约20mm范围）的扫查灵敏度。 (二)现场校准轨底扫查灵敏度 将探头置轨底探测面上并垂直于轨面中
9、心线上，横向移动探头，探测轨底上棱角，使其波幅达到80，在补偿2dB6dB，作为探测轨底角部位（约20mm范围）的扫查灵敏度。 四轨腰扫查灵敏度。 （一）单探头调试 将K1探头放在GHT-5试块踏面上，探测B区（或GHT-3试块,下同）8#横孔，反射波高达到80%。（图示），根据探测面耦合状态进行补偿，一般26dB，作为单探头轨腰扫查灵敏度。(二) 串列式调试串列式扫查。将扫查架放在GHT-1a试块上，能发现距轨底40mm的4#平底孔,反射波高达到80%（图示），根据探测面耦合状态进行补偿，一般26dB，作为轨腰串列式探伤灵敏度。轨腰串列式扫查探伤灵敏度设定孔深(mm)104090136166
10、前探头水平距离(mm)102570100120后探头水平距离(mm)260245200170150出波位置(格)7.57.57.57.57.5 (三)现场调节 利用探头直达波这一固有的特性，根据不同的探测面，准确确立该焊缝的扫查灵敏度，其方法是，在焊缝处测的直达波，波幅达到50，作为该焊缝轨腰串列式探伤灵敏度。 试块调节扫查灵敏度，探测面制备状态好，虽然加以补偿，但在现场实际工作中，会受到新焊缝谈侧面打么不平整、粗造和线上焊缝探测面锈蚀、鱼鳞起皮等因素的影响，造成扫查灵敏度偏底，已形成漏检，采用现场针对该焊缝的调节扫查灵敏度方法，拟补了因探测面不住的因素，有效提高了探伤作业质量。在实际探伤工作
11、中，会受到焊筋轮廓、棱台、锈蚀等现实条件的影响，而产生回波，使伤波难以判断，形成成错判和误判，所以在现场实际检测中，根据仪器出波位置，加以定位，然后采用手拍、尺量、镜照的作业要领，加以准确判断，杜绝错判和误判，提高检测质量。 计算法：当缺陷的声程大于3倍探头近场长度时，可以用计算法判定缺陷的当量直径：对于平底孔：缺陷当量平底孔公式：df=da(XaXf)10 40对于长横孔：横通孔公式：df=da(XaXf)10 10式中：缺陷的当量直径，单位为毫米（mm）； 缺陷的声程，单位为毫米（mm）；校正探伤灵敏度所用人工缺陷的直径，单位为毫米（mm）；校正探伤灵敏度所用人工缺陷的声程，单位为毫米（mm）；缺陷波比探伤灵敏度下基准波高高出的dB值。 - 1 -各类材料
