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第四章钢轨超声波探伤掌握钢轨探伤,必须了解各种探头的探测范围和超声波传播方向,熟悉正常和异常情况下的回波规律,以及钢轨内缺陷的类型,在打好理论基础的前提下,不断总结经验,提高判定钢轨伤损的能力。本章以探测 60kg/m 钢轨为例进行论述,涉及回波显示部分会说明仪器标定比例,但由于目前钢轨探伤仪种类多,探测范围标定方式不同,以及各探头厂生产的探头折射角误差,因此,论述中的出波和探头位置与实际工作中遇到的会有差别,这一点在学习与实践中予以注意。第一节 70°探头的探伤70°探头采用横波在钢轨轨头内进行反射式探伤,主要探测轨头核伤和钢轨焊缝轨头的夹碴、气孔和裂纹等。一、声波的传播途径(一)偏角扫查为了一次性检查较大范围轨头内、外侧伤损,采用 70°探头置轨面与钢轨纵向呈一定的偏角扫查,使入射钢轨中的横波经轨颚反射来扩大扫查范围。1.一次波 探头发射的超声波在未被轨头下颚反射之前,由伤损或轨端断面反射的回波,图 4-1 声束 0~1 段。2.二次波 超声波经轨头下颚反射后,尚未被轨顶面反射之前,由伤损或轨端断面反射的回波,图 4-1 声束 1~2 段。图 4-1 偏斜放置 70°探头声波在轨头内的走向(二)无偏角扫查为了有效检测轨头中心区域的横向裂纹,采用 70°探头置轨面中心,声束方向与钢轨纵向平行,入射钢轨中的声波由轨面向轨头三角区传播(图 4-2),有利于发现钢轨轨头中心区域横向裂纹。图 4-2 无偏角放置 70°探头声波在轨头内的走向二、轨端回波显示(一)A 型显示的偏角扫查当 70°探头入射点距轨端(60kg/m 轨)216mm 左右(图 4-3a),荧光屏刻度9.2 左右(仪器标定为横波声程 1:2.5),将显示轨端顶角反射波;随着探头向轨端移动,由位置 0 移至位置 1,回波由刻度 9.2 向 5.0 移动(图 4-3b),这时二次波由轨端顶角向轨颚方向移动,同时,在荧光屏刻度 4.8 处显示轨颚底角波(图 4-3c),探头位置距端轨 108mm 左右,继续前移,二次回波波幅下降,一次回波波幅上升(图 4-3d),并随着探头从位置 1 移向位置 2,一次回波由刻度 4.6 向 1.0 处移动(图 4-3e)。图 4-3 偏角 70º 探头轨头端面回波 A 型显示过程已知:60 kg/m 轨、轨颚面中心距轨顶面约为 39.5mm、折射角 70°、标定比例1:2.5,二次波:F=(39.5÷cos70°)×2÷25=9.241.上述是 70°探头发射方向和探头移动方向相同的显示过程,由于钢轨探伤仪...

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