钢轨超声波探伤仪的特点简介
超声波探伤技术在钢轨探伤领域的应用及其局限性
超声波探伤技术在钢轨探伤领域的应用及其局限性摘要：超声波技术是无损检测技术的关键手段之一，广泛应用于高速列车钢轨焊缝的检测。
钢轨铝热焊超声波探伤采用超声波原理。
探头将声频发送到钢轨内部，当声波遇到钢轨内部组织或缺陷时，接收来自声波反射面的回波，通过对雷达回波的分析，得到了被检钢轨焊缝的损坏情况。
关键词：超声技术；钢轨探伤；应用前言：频率>20kHz的机械波是超声波。
超声波具有专一性、集中性、瞬时速度高等特点。
在不同的媒质界面中，超声波的大部分动能会被表面反射。
超声波具有很强的穿透特性，基本上可以在所有物体中传播。
钢轨焊接质量的好坏直接关系到铁路货运的安全、焊接方法不当造成的焊接缺陷等，需要及时采用无损检测技术进行检验，超声波检测是一种合理的检验方法。
近年来，超声相控阵无损检测技术在工业生产领域得到了很好的应用。
可用于钢轨焊缝检测，提高检测效率。
超声波相控阵光束聚焦具有强大的动能，在基本的超声波检测中可以防止泄漏，使用超声波探伤仪进行钢轨铝热焊探伤时，钢轨中的缺陷会相互影响，产生传输波，进而检测出缺陷，一般采用纵斜波探头进行无损检测，传输的数据信号更容易被探头接受。
一、探伤的原理及常用探伤方法1.1探伤的基本原理(1)单脉冲反射器检测基本原理。
超声波发射到两种不同材料的边界条件，产生反射面，同一探头可用作发送和接收。
(2)单脉冲投影判断的缺点。
根据单脉冲波或通过工件产生的动能转换，单脉冲投影将发送和接收放置在被检零件两侧的探头，以确保探头与样品之间的良好声耦合。
(3)共振法的基本原理。
当被测工件的厚度为超声波半波长的非负整数时，会引起共振，使用相邻共振差来测量工件的厚度。
1.2常用探伤方法现阶段钢轨铝热焊探伤设备主要是数据焊接通用探伤仪。
该设备是一款全智能设备，显示屏大，功能齐全，重量轻。
适用于公共工程系统的钢轨焊接和轨道列车传动轴的探伤。
关键是对接头焊缝进行年检和再诊断，可以区分焊接损伤状态，对已经发生的损伤进行探伤，可以准确定位和定量分析。
第4章 超声波探伤设备简介
第4章超声波探伤设备简介超声波探伤仪是利用超声波反射或透射原理检查工件缺陷的电子设备。
它的作用是产生电振荡并加于探头晶片，激励晶片发射超声波；同时将探头接收回来的电信号进行放大，通过一定的形式显示出来，从而得到被探工件内部有无缺陷及缺陷的位置和大小等信息。
超声波探伤仪的种类很多，分类的方法各不相同，若按缺陷的显示方式主要可分为以下两种：(一) A型显示通常所说的超声波探伤仪，就是指A型显示的脉冲反射式探伤仪。
它是以水平基线（X轴）表示距离和时间，用垂直于基线的偏转（Y轴）表示幅度的一种信号显示方式。
对同一种均匀介质而言，由于超声波传播时间与缺陷的埋藏深度成正比，因此，可以根据缺陷回波在荧光屏水平线上的位置确定缺陷的深度，用回波幅度的高低来衡量缺陷的大小。
（二）B型显示这是一种能够显示被检工件的横截面的图像，指示反射体的大致尺寸及其相对位置的超声信息显示方法,如图4-1 B型扫描示意图。
这种显示方法是将荧光屏上横坐标代表探头移动距离，纵坐标代表声波传播时间（或距离），基线随探头的移动和回波时间而变化，可直观了解探头移动下方横断面的缺陷分布和离探测面的深度，获得在探头扫查方向的断面图。
图4-1 B型扫描示意图1—探头；2—试件；3—缺陷；4—表面反射；5—底面反射；6—缺陷反射；7 -示波屏4.1 常用超声波探伤仪上海目前具有420公里的投入使用线路里程，但是目前上海地铁运营公司工务分公司只负责1～4号线四条线路的探伤检测工作，共148.53公里，只占上海地铁总里程的35%，其他的线路目前都委托外单位负责探伤检测，所以目前拥有的探伤设备数量不多，但是今后新线的陆续开通，外单位负责线路的接管，地铁工务负责的探伤里程会快速增加，对于钢轨探伤工作量增加的这种预期压力，上海地铁工务放弃增加设备和人员的做法，探讨研究使用大型钢轨探伤车，改变探伤模式，在不大幅增加设备和人员的情况下，提高探伤效率，以满足将来日常的对钢轨探伤检测要求。
钢轨探伤仪操作手册
现场探伤作业中遇到道岔时，按 ，仪器左侧信息栏标记后显示符号“C000”再按 输入百位道岔号；按 输入十位道岔号；按 输入个位道岔号。随探伤小车前行，在B型显示区的下方显示“Cxxx”，表示操作完成。计算机回放时将在此位置显示道岔号标记。
3.9 B
正常探伤界面按 键，再按 键，进入B超探伤数据回放界面。通过 可进行快速浏览回放；通过 进行精细连续播放。
■ 增益控制范围：0～80dB。
■ 探测灵敏度余量：执行TB/T 2340-2000
■ 动态范围：≥30dB(抑制小)，2～6dB(抑制大)。
■ 水平线性误差：≤2%
■ 垂直线性误差：≤5%
■ 增益控制范围：0～80dB
■ 衰减器误差：每20dB不大于（小于）1dB
■ 报警阈值：回波大于满幅度的50%（A～I通道反射式报警），回波小于回波满幅度的30%（0°或双45°通道穿透式报警）
同步调节I（0°）通道小闸门宽度。按 小闸门宽度压缩，按 小闸门宽度扩展。
A型脉冲显示方式选择（抑制或通常），按动该键时，显示屏左信息栏显示对应的信息：抑制开或抑制关。现场作业时一般应设置到抑制关。
选择被检测的钢轨类型。该键是循环键，按动该键，左信息栏可以按照43→50→60→75→43→50…显示方式转换。仪器根据操作者的设置，调整扫描、闸门等参数。
自动全程记录探伤数据功能（作业路线、探伤速度、时间、报警情况、灵敏度等），可连续记录保存60天的探伤数据。也可人工（手动）存储探伤数据。
配套的微机播放软件。探伤作业记录的数据可以通过播放软件进行连续播放和分析。
具有无线手机接口，可以实现GPS定位，可以通过互联网实现数据远程传输和控制。
8.4寸彩色漫反射显示屏，屏幕尺寸大，可以显示2.2米以上的B图像；亮度高，无需遮光罩，在阳光下清晰显示图像，各个通道的A型脉冲和B型图像用不同颜色分开，便于观察。
双轨式钢轨超声波探伤仪车轴缺陷检测的应用研究
上海铁道增刊2019年第2期51双轴武钢轴超看液探伤仪车轴缺昭趙测的应用研兖朱兴俊中国铁路上海局集团有限公司科研所摘要双轨式钢轨超声波探伤仪（简称探伤小车）是超声波检测技术和自动化技术的有机结合，其对伤损的识别率严重依赖小车行车的平稳性。
车轴是整个车体结构的关键部件，车轴完好性直接影响着探伤小车能否运行正常，可以说车轴的状态直接影响着探伤小车钢轨缺陷的检出能力。
超声波检测系统，在人工试样上加工一系列缺陷用于系统性能校验，然后探头紧贴被测车轴进行轴向和纵向检测，经试验，该检测系统可以有效检出小车车轴上的纵向和横向缺陷，检测精度达到深度不小于0.4 mm、宽度不小于0.8mm,完全符合现场检测需求。
关键词探伤小车；车轴；缺陷；超声波检测1概述双轨式钢轨超声波探伤仪是能够同时对两股钢轨进行超声波探伤的检测仪器,它能在自行走过程中，对钢轨轨头、轨腰和轨底的裂纹及各种缺陷进行检测。
检测系统有A扫和B扫两种模式,B扫是实际检测时使用的扫描模式。
B扫描以编码器驱动，连续采集并记录相应信息。
编码器每3mm产生一个脉冲,探伤仪根据脉冲信号，实时采集左右两轨上的探头检测信号。
双轨式钢轨超声波探伤仪为了保证探伤系统能对钢轨进行全面可靠的检测，避免高速运动对探头的损耗而采用轮式设计，每个探轮装有9个探头，每根钢轨使用一个探轮进行采集，双轨共有18个通道，小车实物如图1所示。
其相比传统手推式钢轨探伤仪,具有效率高、人工操作简单和伤损识别率高等特点,近年来逐步在铁路工务领域大量推广使用。
双轨式钢轨超声波探伤仪是超声波检测技术和自动化技术的有机结合,其对伤损的识别率严重依赖小车行车的平稳性。
车轴是小车的主要机械结构，它承担着车体的承重和小车运行时的滚动摩擦，因此，随着时间的推移不可避免的在其表面或内部产生肉眼不可见的缺陷，需要一种能对车轴缺陷进行识别的无损检测系统，以便探伤小车的使用者对车轴的状态进行评估和分析。
ffl1双轨式钢轨超声波探伤仪2车轴缺陷超声波检测原理经统计，探伤小车在使用过程中，车轴故障以内部缺陷为主，这些缺陷的取向往往沿轴向延伸，特别是裂纹在横截面上呈径向扩展,成为最危险的缺陷。
第4章 超声波探伤设备简介
第4章超声波探伤设备简介超声波探伤仪是利用超声波反射或透射原理检查工件缺陷的电子设备。
它的作用是产生电振荡并加于探头晶片，激励晶片发射超声波；同时将探头接收回来的电信号进行放大，通过一定的形式显示出来，从而得到被探工件内部有无缺陷及缺陷的位置和大小等信息。
超声波探伤仪的种类很多，分类的方法各不相同，若按缺陷的显示方式主要可分为以下两种：(一) A型显示通常所说的超声波探伤仪，就是指A型显示的脉冲反射式探伤仪。
它是以水平基线（X轴）表示距离和时间，用垂直于基线的偏转（Y轴）表示幅度的一种信号显示方式。
对同一种均匀介质而言，由于超声波传播时间与缺陷的埋藏深度成正比，因此，可以根据缺陷回波在荧光屏水平线上的位置确定缺陷的深度，用回波幅度的高低来衡量缺陷的大小。
（二）B型显示这是一种能够显示被检工件的横截面的图像，指示反射体的大致尺寸及其相对位置的超声信息显示方法,如图4-1 B型扫描示意图。
这种显示方法是将荧光屏上横坐标代表探头移动距离，纵坐标代表声波传播时间（或距离），基线随探头的移动和回波时间而变化，可直观了解探头移动下方横断面的缺陷分布和离探测面的深度，获得在探头扫查方向的断面图。
图4-1 B型扫描示意图1—探头；2—试件；3—缺陷；4—表面反射；5—底面反射；6—缺陷反射；7 -示波屏4.1 常用超声波探伤仪上海目前具有420公里的投入使用线路里程，但是目前上海地铁运营公司工务分公司只负责1～4号线四条线路的探伤检测工作，共148.53公里，只占上海地铁总里程的35%，其他的线路目前都委托外单位负责探伤检测，所以目前拥有的探伤设备数量不多，但是今后新线的陆续开通，外单位负责线路的接管，地铁工务负责的探伤里程会快速增加，对于钢轨探伤工作量增加的这种预期压力，上海地铁工务放弃增加设备和人员的做法，探讨研究使用大型钢轨探伤车，改变探伤模式，在不大幅增加设备和人员的情况下，提高探伤效率，以满足将来日常的对钢轨探伤检测要求。
GCT-8说明书
第一章仪器概述1.1 仪器介绍GCT－8型钢轨超声波探伤仪，是我所自主研发的全新数字化手推车式钢轨超声波探伤设备。
适于探测国产和进口的43kg/m～75kg/m钢轨母材中存在的各种缺陷，是新一代实用、可靠的钢轨探伤设备。
该仪器符合中华人民共和国铁道行业标准TB/T 2340－2000《多通道A型显示钢轨超声波探伤仪技术条件》。
为了尽快掌握和使用该仪器，请您在使用前仔细阅读本说明书。
GCT－8型钢轨探伤仪具有如下特点：1、7+1个探测通道。
●7个通道用于钢轨探伤，4个70°通道，2个37°通道、1个0°通道。
与现有同类仪器相比增加了两个70°探头，加强了对轨头核伤的扫查密度，弥补了同类产品颚部三角区的探测盲区，提高了缺陷检出率。
●备有一个多功能校对通道。
该通道具有单、双收发功能选择，预置0.8、K1.0、K1.5、K2.5斜探头和直探头参数。
可以用于对缺陷精确校对或进行焊缝探伤作业。
2、 A/B两种检测模式。
●具有A型波形显示和B超图像两种工作模式都可用于仪器的钢轨探伤作业。
在A显模式下，仪器同时进行B显图像记录，按1个键就可以方便地转为B显模式，并显示960mm范围内钢轨的B超图像。
●A/B两种模式都具有存贮/回放功能。
仪器的内存可以记录A超单幅和动态图像，其中活动图像可以累计记录60分钟，B超图像可记录2000多幅。
可在仪器上直接回放，也可通过U 盘上传到计算机处理、保存。
3、配备有探伤作业记录装置（GPS定位系统）。
●采用GPS卫星定位技术、高精度位移编码器，对探伤作业的轨迹、上/下道时间、推行速度、推行里程等进行记录。
●记录报警点的B显图像和探伤作业参数（日期和时间、闸门位置和大小、轨型、增益值、电池电压等）。
●这些信息由外置U盘进行全程记录。
可满足30天以上的记录要求●与本仪器配套的上位机软件可以处理U盘记录的全部信息，可以显示作业路线图、报警点等，并可生成探伤作业报告，便于汇总存档、复检、打印等。
超声波检测基础理论-钢轨超声波探伤
超声波检测基本原理—钢轨超声波探伤通过对超声波检测基础理论的学习，来扩展自己的知识面，了解钢轨探伤的基础知识，加强对探伤设备的理解。
2022/6/23基本概念超声波的基本概念、定义01超声波的特性声速、传播特性02超声波检测仪器、探头、检测方法03钢轨探伤小仪器04目录基本概念无损检测医学检验B超X光片射线检测无损检测（N D T）定义：以不损害被检验对象的使用性能为前提，应用多种物理原理和化学现象，对各种工程材料、零部件、结构件等进行有效性的检验和测试，借以评价他们的连续性、完整性、安全可靠性及某些物理性能。
目的：探测材料表面及内部缺陷，测量工艺参数，表征材料的组织结构、评价物理及力学性能、预测零部件的寿命。
前提：不损害被检验对象的使用性能。
常规检测方法涡流检测超声检测磁粉检测射线检测超声波检测定义：利用超声波在物体中的多种传播特性，例如反射、折射、衍射、散射、衰减、声速等的变化，可以无损的探测到物体的几何尺寸、表面余内部缺陷、显微组织的变化等。
缺陷波声波声波的定义：机械振动源产生振动，并在弹性介质中传播的过程。
次声波：< 20Hz 声 波：20 Hz ~ 20 KHz 超声波：20 KHz ~ 109Hz声波类型按频率不同分为次声波、声波、超声波等。
超声波的特性超声波类型根据波动传播时介质质点的振动方向相对于波的传播方向的不同关系，可将波动分为纵波、横波、表面波、板波等。
纵波定义：介质中质点的振动方向与波的传播方向互相平行的波，称为纵波，用L表示。
能承受拉伸应力或者压缩应力的介质可以传播纵波。
传播介质：固体、液体、气体传播方向横波定义：介质中质点的振动方向与波的传播方向互相垂直的波，称为纵波，用L 表示。
产生横波时质点承受的是剪切应力，只有固体才能承受剪切应力。
传播介质：固体传播方向声速定义：声波在介质中传播的速度，或者说声波在单位时间内传播的距离。
影响因素：弹性模量、密度、温度、应力、均匀性、波形介质纵波横波钢5900m/s3230m/s一般固体中，温度越高，声速越低。
钢轨焊缝超声波探伤 焊缝探伤基本知识
CONTENTS
1 探伤仪主要特点 2 仪器基本构成 3 探头配置及连接 4 探伤原理
1
探伤仪主要特点
1
探伤仪主要特点
1
探伤仪主要特点
A型脉冲和B型图像同时显示。
采用分体串列式探头、高速电子收发切换电路，具备对钢轨焊缝多种缺陷的
综合探伤能力。
在轨面推行即可对轨墙及垂直延伸部位的热影响区进行连续检测，取代手动
4
探伤探仪伤主原要理特点
单收发扫查的原理
01 23 45 67
8 9 10 11
4
探伤探仪伤主原要理特点
双晶片0度扫查原理
K0 0 1 2 3 4 5 6 7
8 9 10 11
4
探伤探仪伤主原要理特点
4.2 轨头探伤原理 轨头探伤使用K2.5-250单探头 焊缝
的一次波进行操作，见右图。图
中示意出K2.5探头对轨头焊缝检测
4
探伤探仪伤主原要理特点
探测区域划分 钢轨焊缝探伤区域一般分为4
个区，如下图所示。1区为轨头， 包括轨头中部2区部分；2区为轨腰 ，包括轨头中部和轨底中部；3区 为轨底，包括轨底中部2区部分；4 区为轨脚。
探伤区域划分示意图
4
探伤探仪伤主原要理特点
4.1 轨墙探伤原理
1-11 20mm 1-10
检测，缺陷检出率高、速度快。
数字自动显示伤波的水平、垂直、声程参数，便于定位与检测。
不同通道A显波形和B显图像不同颜色显示，界面友好，便于区分观察。
理想的补偿曲线。
环境适应性好。
仪器在正常状态下连续使用8小时。
2
探仪伤器仪基主本要组特成点
主 机 部 分
2
探仪伤器仪基主本要组特成点
钢轨超声波探伤
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1. 螺孔回波
37°探头探伤扫查中，距离螺孔中心77mm左右 ，仪器荧光屏刻度4.0左右出现螺孔回波。为 检查出螺孔不同象限的裂纹，钢轨探伤仪均配 置两只37°探头，一个朝仪器推行前方发射的 称为前37°探头，另一个朝仪器推行后方发射 的称为后37°探头。由于两个探头声束方向不 同，螺孔波显示移动过程正好相反,前37°探 头螺孔波从荧光屏大刻度向小刻度移动,后 37°探头螺孔波从小刻度向大刻度移动。
将螺孔划成四个象限，各象限都有可能产生螺孔裂纹。按其 声束方向，前37°探头能发现II、IV象限的斜裂纹及I、IV 象限的水平裂纹；后37°探头能发现I、III象限斜裂纹及II 、III象限的水平裂纹。从图中可知，通过两个探头两个方 向的探测，能基本解决第二、三螺孔各个方向裂纹的检出。
34
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2. 第一螺孔和轨端探测
ห้องสมุดไป่ตู้
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2. 第一螺孔至轨端部回波
37°探头探测钢轨接头第一孔至轨端间，因钢 轨类型、螺孔位置和轨面状的影响，以及钢轨 端面、顶角、颏部、腰部等反射作用，会产生 很多固有回波，容易与第一螺孔裂纹或轨端裂 纹混淆。现以前37°探头探测50Kg/m轨接头回 波的显示规律为例（仪器按声程1：2调节）， 说明各种回波规律。后37°探头回波规律与前 37°探头相反。
导致探伤灵敏度过低或过高，不利于钢轨探伤。
7
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三、探测范围
钢轨超声波探伤仪的特点简介
显示方式
❖ B超屏显,分别显示70°探 头、37°探头、0°探头所 产生的 B起图形,每个通道 使用不同的颜色相区别,在 屏幕右侧可看到相应的颜色 提示 。 三个 B超显示区域 在屏幕的排列顺序可以在管 理菜单中进行设置,如将 70°探头轨头检测 B超图 形放在屏幕下部。 B超显示 探伤时,可打开 A起背景,以 便同时观察 A超波形显示情 况。
钢轨探伤仪的一般使用方法
❖ (一)仪器和手推车的连接 ❖ 1.仪器固定
仪器安装在手推车的俯仰旋转托架 ,拧紧固定仪器的装置 。 ❖ 2.电源连接
用专用的电源线连接仪器和蓄电池。 ❖ 3.电讯连接
手推车上装有探头插座的仪器,用两根专用对接高频电缆线 将仪器和手推车进行连接,要注意连线不可交又;手推车上没 有探头插座的仪器，直接把探头引线摘头插入仪器后部的探 头插座上。
探头组合排列形式
探伤仪工作状态设定
❖ 1.抑制大小的设定 ❖ 2.轨型的选择 ❖ 3.37度探头的通道反报警小方门位置的设定 ❖ 4.0度探头的通道反报警小方门位置的设定 ❖ 5.小方门宽度的设定 ❖ 6.穿透探伤方式的设定 ❖ 7.接头空间位置的设定
探伤灵敏度调节
❖ 1. 70°探头探伤灵敏度调节:在钢轨上调节,前方无杂波的情 况下尽量开大增益,使接头端面同波位移长,波幅强。
❖ 2. 37°探头探伤灵敏度调节:在正常螺孔上调节,螺孔最高点 同波波幅80% ,释放50 kg/m 轨12~14 dB、P60轨14~16 dB, 这是探伤灵敏度较低的标准,实际探测中为防止小伤损的漏检 以及軌面状态不良等因素,还应适当提高探伤灵敏度。
钢轨超声波探伤技术及设备介绍(090206)-0
小型探伤仪的主要要求（续）
4. 5.
6. 7.
仪器的工作状态自动调整，包括自动识别轨型，自动配 置报警闸门，提高探伤效率； 探伤数据全程存储，探伤仪至少能存储１００公里线路 的探伤数据。存储的数据包括当前位置的伤损报警、伤 损图形、位置、时间、速度、仪器的工作参数等； 能够事后回放探伤数据，重现探伤过程，实现伤损的事 后分析和对探伤过程的监控管理； 具有PWMIS接口，能自动生成满足PWMIS探伤管理系 统的伤损数据，以便钢轨的伤损管理，减少人员的繁杂 录入操作。
超声波探伤仪 — 数字探伤仪（续）
数字钢轨探伤仪除了应具有上面提到的性 能外，还有应具有如下性能：
能在恶劣环境（强磁场、电场、高温、严寒等）
下可靠使用。 操作方式、软件的使用符合铁路探伤人员的习 惯。 对缺陷定量精度高，定性（判断缺陷类型）准 确。
超声波探伤仪 — 数字探伤仪（续）
超声波探伤仪 — 模拟探伤仪
模拟探伤仪由同步电路、发射电路、锯齿波电路、视频放 大电路和 CRT 显示器等部分构成。同步电路给出等时间 间隔的固定脉冲，使仪器各部分同步工作；齿波电路驱动 示波管的水平偏转板形成时基线；视频放大电路则放大超 声信号，加到示波管的垂直偏转板；两者共同作用将超声 信号波形显示在示波管荧光屏上。模拟式探伤仪不仅具有 技术成熟、价格低、结构简单、便于维修等优点，由于超 声回波信号经模拟电路处理后直接送荧光屏显示，同一超 声回波在荧光屏上显示高达400幅/秒左右，因此，还具有 波形显示迅速、不失真、无跳跃和抖动的优点。由于模拟 式探伤仪不具备对检测信号记录和信息处理的功能，现场 检测时需要依赖操作人员对显示屏上的超声波回波信号进 行判断和手工记录，所以检测结果受人为因素影响很大。 另外，调整仪器参数，判断仪器故障等都要依赖于操作人 员的经验水平，故使用模拟式钢轨探伤仪探伤，易造成伤 损的误报、漏报，探伤质量难以进一步提高。
钢轨超声波探伤技术措施探究
钢轨超声波探伤技术措施探究摘要：超声波探伤技术是目前对金属内部缺陷进行无损检测常用的技术方法,它主要是通过分析超声波在物体内部传播、反射和衰减等物理特性，以判断钢轨等金属表面和内部存在的夹杂、气孔和裂纹等质量缺陷的大小以及大致位置，进而对钢轨的力学性能等进行综合分析。
在超声波探伤检测仪进行钢轨探伤检测的过程中，由于钢轨表面不洁净、探头选用不合理、试块选择和仪器校准不良等原因，对探伤的灵敏度、准确性和稳定性等都会造成一定的影响。
这就需要合理选择探头和试块，确保检测仪检测的准确性。
关键词：超声波探伤；钢轨；检测方法1超声波探伤基本原理超声波探伤是利用超声波的透射和反射原理进行探伤。
超声波可以穿透无线电波、光波无法穿过的物体，同时又能在两种特性阻抗不同的物质交界面上反射。
当物体内部存在不均匀性时，会使超声波衰减改变，从而可区分物体内部的缺陷。
因此，在超声波探伤中，当发射器发射出的超声波遇到物体有缺陷时，一部分声波会发生反射，接收器接收到反射波后，由系统对反射波进行处理、分析，并在专门的显示器上显示，从而可精确地测出缺陷，并显示出缺陷的位置和大小等。
超声探测利用超声波，也就是频率超过20000Hz的声波，探测试样的声学特征和内部结构，通过观察超声波的传播可以看到，一旦有缺陷，声波就会反弹，用放大器把缺陷放大，就能成功检测出一处缺陷。
它是一种通过测量超声的状况和程度，了解试样的性质和结构变化的技术。
该方法可用于各种钢结构的检查，如铸件、板材、钢轨等。
在铁路中，钢轨的使用量很大，而在长期的负荷下，钢轨必然会出现磨损，这些问题若不能及时、有效地解决，将会在以后的应用中愈演愈烈，从而对工程的整体运行产生很大影响。
因此，必须对轨道的内部结构进行无损检测，如果出现裂纹或其他问题，那么在超声波探测到裂纹的位置后，探针就会利用无损探测技术，将这些信息反馈给送检方，并对其进行及时的处理。
2.探伤仪结构当前我国城市轨道交通对钢轨检测主要使用超声波探伤方法。
4.1认识钢轨探伤仪
3.翻板架放下后，拉起提手时, 如果提手上的卡板预先设在A位置，则提手上的连杆的拉动滑键收缩，翻板架自动收起。4.翻板架放下后, 拉起提手时,如果提手上的卡板预先从A位置转到B位置，此时提手上的连杆不起作用，翻板架不收起。5.当滑键收缩位移不足、翻板不能自动翻起时，可放松紧固螺母，把连杆上端的细长杆按C方向插入到适当的位置，重新锁紧紧固螺母即可。
界面说明（4）
9.辅助线信息：用于显示B扫图像中辅助线高度信息，仪器提供两条可调辅助线，第一次按“辅助线”【F1】选中第一条辅助线，再次按下“辅助线”【F1】选中第二条辅助线，选中后通过旋钮可调整辅助线高度值，注意选中第一条辅助线进行调整的时候，两条辅助线同时进行调整，第二条独立可调。
界面说明（5）
探头布置图及接线图（1）
GT-2＋钢轨探伤仪上有9个朝向不同的探头，分别是向前后直70°探头2个，向左前后斜70°探头2个，向右前后斜70°探头2个，向前后直37°探头2个和0°探头1个，主要多方向检测轨头核伤。
GT-2＋钢轨探伤仪的9个不同角度探头与主机上相对对应的探头连接线插口。
探头布置图键
按键名称
按键功能
检测
进入检测界面
校准
进入校准界面
参数
进入参数界面
回放
进入回放界面
U盘
进入U盘界面
增益
选择增益，用于调整增益
上下道
进入上下道界面
信息校正
进入信息校正界面
标记
用于检测过程中打标记
轨型
用于切换轨型
显示切换
用于切换各种检测显示方式
作业参数
用于调整各种作业参数
GPS
用于打开或关闭GPS功能
翻板架的使用、调节方法（1）
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钢轨探伤仪的一般使用方法
(一)仪器和手推车的连接 1.仪器固定 仪器安装在手推车的俯仰旋转托架 ,拧紧固定仪器的装置 。 2.电源连接 用专用的电源线连接仪器和蓄电池。 3.电讯连接 手推车上装有探头插座的仪器,用两根专用对接高频电缆线 将仪器和手推车进行连接,要注意连线不可交又;手推车上没 有探头插座的仪器，直接把探头引线摘头插入仪器后部的探 头插座上。
显示方式
B超屏显,分别显示70°探 头、37°探头、0°探头所 产生的 B起图形,每个通道 使用不同的颜色相区别,在 屏幕右侧可看到相应的颜色 提示 。 三个 B超显示区域 在屏幕的排列顺序可以在管 理菜单中进行设置,如将 70°探头轨头检测 B超图 形放在屏幕下部。 B超显示 探伤时,可打开 A起背景,以 便同时观察 A超波形显示情 况。
仪器版面图
主机后板图
显示方式
(1)A超屏显第1、2、3条基 线的回波方向上,第4、5、6 条基线的回波方向向下。通 道6和6A共用第1条基线;通 道1和1A共用第2条基线,通 道2和2A共用第3条基线;通 道3使用第4条基线;通道4使 用第5条基线;通道5使用第6 条基线。通道1A、2A、6A 可以根据常要打开或者关 闭。
探头组合排列形式
探伤仪工作状态设定
1.抑制大小的设定
2.轨型的选择 3.37度探头的通道反报警小方门位置的设定 4.0度探头的通道反报警小方门位置的设定 5.小方门宽度的设定 6.穿透探伤方式的设定 7.接头空间位置的设定
探伤灵敏度调节
1. 70°探头探伤灵敏度调节:在钢轨上调节,前方无杂波的情 况下尽量开大增益,使接头端面同波位移长,波幅强。 2. 37°探头探伤灵敏度调节:在正常螺孔上调节,螺孔最高点 同波波幅80% ,释放50 kg/m 轨12~14 dB、P60轨14~16 dB, 这是探伤灵敏度较低的标准,实际探测中为防止小伤损的漏检 以及軌面状态不良等因素,还应适当提高探伤灵敏度。 3. 0°探头探伤灵敏度调节:在轨枕外轨底上调节,轨底同波波 幅80%,释放8~10 dB。 由于0°探头在钢軌探伤中担负穿透 和反射两种探伤方式,增益释放量过多有利于反射式探伤,不 利于穿透式探伤 ,增益释放量过少有利于穿透式探伤,不利于 反射式探伤,因此,探伤灵敏度调节应根据现场钢軌状态和伤 损情况而定。
JGT-10是北京路超电子设备有限公司生产的
数字式钢轨超声波探伤仪。 A超波形显示刷 新率超过每秒100幅,可使用 B型显示进行探 伤,并具有打开 B超背景同时显示 A超波形功 能 。 0°探头的穿透和反射灵敏度可以分别 调整,兼顾了水平和纵向裂纹检测 。 B超全程 记录使用专用软件可以快速浏览全天的探伤 记录 。
蓄电池和充电器
仪器蓄电池是由多个电池中联而成,以直流电供给仪 器 工作 。不同厂家生产的各种仪器使用的电池不 同,容量大小不一 ,根据 TB/T2340-2000标准要求,普 电池的容量应能满足探伤仪連续工作8h的常要。上 道前应将电池充足电,使用后常及时充电,以满足次 日工作的常要。 仪器配有恒流充电器,充电电源为 (220土22)V,电流300~600 mA,充电应按说明书要求 进行二前采取电池放完电再充、定时充足为原则,否 则会影响电池的使用寿命和储电能力 。 遇电源电 压过低,可适当延长充电时间。
仪器和探头性能测试
钢轨探伤仪和探头性能测试,是确保探伤结果
可靠的一个关键环节,性能良好的仪器和探头 组合,是钢轨探伤工作能否正常开展的必须条 件,也是每一个从事钢轨探伤人员必须掌握的 技能,具体方法见本书职业技能部分。
仪器使用保养注意事项
只有用心去使用保养仪器，才能使仪器正常
的工作运转，大家需要牢记课本上的七条注 意事项。
钢轨探伤仪的主要特点
1.适应环境温度范围广 2.多通道多探头同时工作 3.抗电磁干扰能力较强 4.适用于多种轨型探测 5.各通道探伤灵敏度分开调节 6.具有两种探伤方式 7.具有反报警功能 JGT-10型数字钢轨探伤仪