钢轨焊接接头探伤 - 360文档中心

钢轨接触焊接头超声波探伤方法

钢轨接触焊接头超声波探伤方法摘要：我国铁路已经进入了高速铁路时代，速度快、交通量大，对线路的维护和检测提出了更高的要求。

钢轨探伤技术由于无损伤、灵敏度高、响应快等优点，在线路维修检测领域得到广泛应用。

无损检测是钢轨现场焊接中最重要的检测方法。

如何准确地确定焊接损伤，不仅关系到焊接质量的控制，而且关系到生产成本的控制和项目效益的提高。

关键词：接触焊接头；超声波探伤；仪器调试；探头选择；探伤方式一、钢轨现场焊接头缺陷的形成机理钢轨现场焊接分为闪光焊、气压焊、铝热焊三种，两种不同的焊接方法，各具有其独特的优点。

但由于焊接工艺、材料、机械设备、工人操作及环境气候等因素的影响，经常会出现一些焊接缺陷，而三种焊接方法形成缺陷的机理又各有不同。

二、设备选择和调试1.探头选择。

①无双峰和波形抖动现象；②探头前沿长度应能满足探伤扫查范围的需要；③回波频率≥４MHZ、回波频率误差≤10％；④折射角度误差：在37°～45°时，误差≤1.5°，折射角≥60°时，误差≤２°；⑤横波探头分辨率≥22dB、横波单探头始脉冲宽度≤20ｍｍ；⑥相对灵敏度，纵波直探头≥55dB、横波探头≥60dB（Ｒ100圆弧面）；⑦组合或陈列探头：各子探头入射点相对偏差≤２ｍｍ，各子探头分段扫查相对偏差≤４dB。

2.仪器调试。

仪器调试必须做到100％的准确，尤其是关键指标，如水平线性、角度、测距、垂直线性等。

常用的钢轨焊缝单探头探伤的角度有Ｋ０.５、Ｋ0.8、Ｋ１、Ｋ２．５、Ｋ３、０°，双探头探伤的有双Ｋ１、双Ｋ０.8。

仪器调试使用探头必需与探伤使用探头一致，否则会造成伤损计量上的错判漏判。

（１）轨头及轨底用≥Ｋ２的斜探头，深度调节为60ｍｍ；（２）轨腰轨底用Ｋ１、Ｋ０.８及０°探头，深度调节为２００ｍｍ；（３）灵敏度参照ＴＢ／Ｔ2658.21－2007标准设置，并把每一组的探头对应探伤仪的灵敏度＋６dB后存档并标上相应的记点，以利现场探伤工作时随时提取进行准确的探伤扫查和伤损判定。

钢轨探伤整改措施

钢轨探伤整改措施引言钢轨作为铁路交通系统的重要组成部分，需要经常进行探伤检查，以确保其安全性和可靠性。

然而，在探伤过程中可能会发现一些问题，这就需要及时采取整改措施，以排除隐患并保证铁路的正常运行。

本文将介绍钢轨探伤中常见的问题和对应的整改措施。

问题一：轨头裂纹轨头裂纹是钢轨常见的一种缺陷，容易引发重大事故。

发现轨头裂纹后，应立即采取以下措施进行整改：1.确定裂纹的程度和位置，在可能的情况下进行紧急停运，防止事故发生。

2.进行裂纹的修复，可以采用焊接或其他方法将裂纹修复，并确保修复后的轨头能够承受列车的荷载。

3.进行轨头的定期维护和检查，发现裂纹及时处理，防止裂纹进一步扩展。

问题二：焊接接头质量问题焊接接头是钢轨连接的重要部分，如果焊接接头质量不合格，会导致断轨、脱轨等严重后果。

针对焊接接头质量问题，应采取以下措施：1.对焊接接头进行全面的质量检查，包括焊缝的质量、焊接材料的使用等。

2.对发现的质量问题进行整改，可以采用重新焊接、加固等方法，确保焊接接头的质量符合要求。

3.定期进行焊接接头的维护和检查，发现问题及时处理，防止质量问题导致事故发生。

问题三：轨面磨损严重轨面磨损严重会导致列车行驶不稳定，影响铁路的运行效率和安全。

针对这一问题，应采取以下整改措施：1.根据轨面磨损的情况，合理安排轨道维修计划，及时进行必要的维修和更换工作。

2.对轨道进行轨面磨损的检测和评估，及时采取磨削和修复等措施，恢复轨道的平整度和减少磨损。

3.加强轨道的定期检查和维护，及时发现轨面磨损问题，防止问题进一步恶化。

问题四：轨道错台轨道错台是指钢轨在使用过程中由于受到外力作用而发生错台的情况，会导致列车行驶不稳定，严重时可能引发脱轨事故。

针对轨道错台问题，应采取以下整改措施：1.对发现的错台部位进行修复和整平，可以采用挤平、压平等方法，使钢轨恢复正常状态。

2.定期进行钢轨的维护和检查，发现错台问题及时处理，防止错台进一步扩大。

钢轨探伤作业标准

2）仪器进入曲线应随时清除残留油污，确保探头与轨面耦合良好。
3）遇有小半径曲线，应根据上股侧磨、下股压宽的程度，调整探头在轨面上的位置。注意波形分析。
4）严重侧磨的曲线上股，应擦掉夹板卡损部位的油污，仔细观察以防卡损引起轨头横向裂纹漏检。
5）从曲线进入直线应清除尼龙轮沿、探头保护膜底部沾粘的油污，调整探头位置。
置，确保第一孔裂纹的探测。三看接头状态。遇有轨面不良、塌渣、空吊板及大轨
缝接头应仪器和手工结合检查。 2）重点注意轨端一米范围内的核伤探测。 3）异形接头探测应注意探测声程的调整和波形分析,
焊接异型接头应建立检测台帐。 4）绝缘、高低、打塌接头探测时应加大水量，确保
探头与轨面耦合良好，发现绝缘接头的尼龙片明显高出轨面或接头高差严重时，应用０°探头复核，必需将仪器调向复查。
2)两机作业间隔不得大于25米。复线区段应迎着列车方向探伤。
3)执机人员应严格执行“接头站、小腰慢、大腰均匀探” 的作业要领。不违章、不简化、不聊闲话。
4)探伤仪保持水路畅通、水量充足。随时注意探头与轨面的耦合和灵敏度修正，发现电压不足，应停止作业。
5)曲线、隧道、道口、桥梁和道岔等重点处所，应放慢仪器推行速度，加大水量，调整增益探头位置，加强探伤。
设备
1、探伤车间根据探伤周期和工作量配齐钢轨探伤仪，为保证仪器设备检测维修工作正常进行，还应配有相应的检修仪器、设备及工具。 2、超声波钢轨探伤仪是精密电子仪器，必须加强维护保养。探伤仪应有计划的轮换使用,不能长期闲置。暂不使用的仪器,应每月进行一次开机和充电,并做好记录。 3、上道作业的仪器要保证完整无缺、性能良好，无故障。严禁仪器带“病”工作。 4、新购置的探头必须由各探伤维修管理组负责测试，各单位不得使用没有合格证的钢轨探伤仪专用探头。 5、探伤仪必须符合TB/T2340《多通道A型显示钢轨超声波探伤仪技术条件》的规定。

钢轨焊缝探伤(报批稿)

图3 轨头K型扫查探伤灵敏度校准
4.2.1.3 轨底部位
将GHT-1a试块上5号平底孔反射波高调整到满幅度的80%，如图4所示，然后根据探测面情况进行适当表面耦合补偿，一般2dB～6dB，作为轨底探伤灵敏度。
图4 轨底K型扫查探伤灵敏度校准
4.2.2 单探头探伤
4.2.2.1 轨头和轨腰部位
将GHT-5试块B区（或GHT-3试块,下同）8号横孔（K0.8～K1探头）反射波高调整到满幅度的80%，如图5.a所示，然后根据探测面情况进行适当表面耦合补偿，一般2dB～6dB，作为K0.8～K1探头探测轨头和轨腰部位的探伤灵敏度。
3.3.3.2在役焊缝扫查装置应能对轨底部位进行K型扫查，对轨腰部位进行串列式扫查。
3.3.4 试块
除CS-1-5试块和CSK-1A试块外，钢轨焊缝探伤还应配置GHT-1和GHT-5对比试块（见附录A）。对比试块应经铁道部主管部门认可的机构测试，合格后方可使用。
3.3.4.1GHT-1双探头探伤试块
3.1.6在役焊缝探伤前应清除探测面上的油污和严重锈蚀等，扫查范围应以焊缝中心向两侧各延伸200mm。在役焊缝可使用阵列探头或组合探头进行分段探测。
3.2探伤人员
探伤人员应具有铁道部门无损检测人员技术资格鉴定考核委员会颁发的Ⅱ级或以上级别的技术资格证书，经专门的钢轨焊缝探伤技术培训，合格后方能独立承担钢轨焊缝探伤工作。
——为探头折射角度，单位为度（°）；
——为探头值，。
4.5.1.2 双探头探伤
测量探头距被探测部位（多数情况下为焊缝中心）的距离，串列扫查时测量靠近焊缝的探头距被探测部位的距离 ,则缺陷在该探头侧的埋藏深度为：
TB
中华人民共和国铁道行业标准
TB/T 2658.21－200X

钢轨焊接接头超声探伤缺陷分析

4 落锤试验与断口
落锤试验是钢轨焊接接头断口质量验证常用的方法，按照 TB/T 1632—2014《钢轨焊接》规定的落锤试验标准进行试验。锤质量为 1 〇〇〇kg,落锤高
装备机械 2021 No.2
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质量•检测
Quality • Inspection
度为 5.2 m,支距为 1 m。试件长度为 1.3 01，焊缝居中，试件温度为2 5 尤落锤时一锤击断 ,落锤试验结果不合格。落锤断口宏观形貌及断裂起源分别如图 4 、图 5 所示。
在钢轨焊接过程屮，由于钢轨焊接端面被氧化，形成了含有氧、硅、锰等元素的非金属复合氧化物非金属复合氧化物熔点高，在焊缝组织冷却结晶过程中，非金属复合氧化物周围的基体组织冷却收缩, 在非金属复合氧化物周围形成孔洞、微裂纹等缺陷，造成钢轨焊缝金属组织结构不连续钢轨焊接接头的孔洞、微裂纹缺陷使超声探伤产生缺陷回波，落锤一锤击断。
探头进行扫查，用一次波扫查钢轨底脚下部，用二次波扫查钢轨底脚上部。4 区为钢轨轨头部分，可从轨头两侧用尺=〇. 8 ~ 1 横波探头进行型扫查，从
斜探头\
钢轨
内部缺陷
图 2 值示意图
3 回波显示与缺陷定位
武汉焊轨基地焊接的攀钢U75V60N热轧钢轨焊接接头,焊机为瑞士产 GAAS80/580直流闪光焊机。钢轨焊接接头经粗铣、焊后热处理、24 h 时效热处理、矫直、精铣后,进行超声探伤。探伤仪器为 CTS1010H T 型手工探伤仪，通过手工扫查方式探伤。

钢轨现场焊接接头缺陷及探伤技术探讨

钢轨现场焊接接头缺陷及探伤技术探讨摘要：钢轨焊接接头的超声波检测是现场焊接的最终检测方法，而正确分析移动闪光焊和铝热焊两种钢轨焊接方法中各种缺陷的形成机理，准确确定焊接接头的缺陷和损伤，是保证焊接接头质量的关键。

与此同时，准确判定损伤，减少返工，是节约成本，获得良好效益的关键途径。

据此，本文主要对钢轨现场焊接接头缺陷及探伤技术进行了详细分析。

关键词：钢轨；现场焊接；接头缺陷；探伤技术一、钢轨现场焊接接头缺陷的形成机理（一）闪光焊闪光焊是国内外钢轨焊接的主要方法之一，也是目前铁道部大力推广的一种钢轨焊接方法。

在正常情况下与气压焊和铝热焊相比，钢轨的闪光焊接头强度较高，线路上断头率约为0.5/10000。

研究钢轨闪光焊接头的缺陷特征、产生机理，有助于排除探伤干扰和及时正确地发现焊接缺陷，而闪光焊接头中存在的缺陷一般有灰斑夹杂、裂纹、未焊合等。

1、灰斑夹杂在工艺参数调设过程中，以落锤次数和灰斑面积为研究重点，通过落锤试验检查焊接接头的断口，灰斑缺陷一般出现在钢轨底部，轨腰偶见，轨头极少。

虽然灰斑在超声波探伤中极难发现，但通过多年的落锤试验和断面分析证明，在工艺参数接近最佳时，灰斑往往是影响接头断裂的主要原因。

灰斑的形成机理现在比较统一的看法是，由于钢轨闪光焊对焊接金属高温熔化时，形成的氧化物或硅酸盐夹杂，因未完全从焊缝中挤掉而留在焊缝区域，形成沿熔合线方向分布的不规则块状夹杂物。

上述夹杂物分布于焊缝处，沿钢轨横截面方向分布，含有Mn、Si 等元素，属于焊接缺陷性质。

2、裂纹裂纹一般可能出现在钢轨焊接接头的个别部分，轨底出现的几率要大些。

裂纹缺陷的出现原因是多方面的，但主要是设备原因，工艺参数调设好以后，设备由于液压系统失常、焊接次级回路阻抗异常和电极打滑等原因，导致焊接末期的顶锻无力或加热不足冷顶现象，两个端面的焊缝金属未能充分融合而留有经打磨后肉眼可以看到一条缝隙。

3、未焊合未焊合缺陷，主要表现在从断面看，整个断面很平，撕裂状很不明显。

焊缝探伤作业标准

钢轨焊缝探伤工作业标准哈尔滨铁路局企业标准Q/HBT2030 —2007前言钢轨焊缝探伤工作是一项流动性大，技术性强，安全责任大的工作，实现钢轨焊缝探伤作业标准化是加强钢轨探伤工作，提高探伤质量，防止断轨事故，保障行车安全的重要措施之一。

随着列车速度、轴重和密度的提高，特别是随着我局线路设备及检测手段的变化，原局发企业标准Q/HBT1102—2002焊缝探伤工作业标准已不适应要求，特修订焊缝探伤作业标准。

本标准由哈尔滨铁路局工务处提出并负责解释。

本标准由哈尔滨铁路局总工程师室归口管理。

本标准起草人：侯士俊朱定波任书斌钢轨焊缝探伤工作业标准1 适用范围本标准规定了应用钢轨焊缝探伤仪利用列车间隔时间，对钢轨焊缝进行检查过程的班前准备、布置工作、伤轨处理、避车、班后整理、总结以及安全事项的基本要求。

本标准适用于在役焊缝探伤作业。

2 引用标准《铁路技术管理规程》《铁路线路修理规则》《铁路工务安全规则》《钢轨探伤管理规则》《钢轨超声波探伤作业》3 作业程序3.1 班前准备3.1.1 严格遵守劳动纪律班前要充分休息，提前20分钟到岗，衣帽穿戴整齐,防护员必须按标准着装。

3.1.2 探伤工区必须根据《钢轨探伤管理规则》的规定应配备超声波探伤标准试块、对比试块和钢轨焊缝探伤试块：GHT-1试块,GHT-5试块或等效的GHT-2、GHT-3、GHT-4试块等，并在每月、季对焊缝探伤仪进行性能检测。

3.1.3 在每个焊缝探伤周期前,由工长组织参加焊缝探伤人员重新学习探伤作业标准。

3.1.4 担任钢轨焊缝探伤执机人员，必须具备无损检测Ⅱ级及以上资质。

3.1.5 在探伤前，应采用钢轨焊缝探伤试块（焊缝实物试块），调整探伤灵敏度。

3.1.6 清点焊缝探伤防护信号备品及所需工具：对讲机，钢卷尺，白铅油，专用焊缝探头及联结线，手锤，钢丝刷，防油手套，防护镜，棉丝，火炬, 喇叭,响墩,信号旗，打磨设备等。

3.1.7 携带器材乘车凭证，焊缝探伤工作日志，探伤防护日志，重伤钢轨通知单，月探伤计划。

焊缝探伤作业标准

钢轨焊缝探伤工作业标准哈尔滨铁路局企业标准Q/HBT2030 —2007前言钢轨焊缝探伤工作是一项流动性大，技术性强，安全责任大的工作，实现钢轨焊缝探伤作业标准化是加强钢轨探伤工作，提高探伤质量，防止断轨事故，保障行车安全的重要措施之一。

随着列车速度、轴重和密度的提高，特别是随着我局线路设备及检测手段的变化，原局发企业标准Q/HBT1102—2002焊缝探伤工作业标准已不适应要求，特修订焊缝探伤作业标准。

本标准由哈尔滨铁路局工务处提出并负责解释。

本标准由哈尔滨铁路局总工程师室归口管理。

本标准起草人：侯士俊朱定波任书斌钢轨焊缝探伤工作业标准1 适用范围本标准规定了应用钢轨焊缝探伤仪利用列车间隔时间，对钢轨焊缝进行检查过程的班前准备、布置工作、伤轨处理、避车、班后整理、总结以及安全事项的基本要求。

本标准适用于在役焊缝探伤作业。

2 引用标准《铁路技术管理规程》《铁路线路修理规则》《铁路工务安全规则》《钢轨探伤管理规则》《钢轨超声波探伤作业》3 作业程序3.1 班前准备3.1.1 严格遵守劳动纪律班前要充分休息，提前20分钟到岗，衣帽穿戴整齐,防护员必须按标准着装。

3.1.2 探伤工区必须根据《钢轨探伤管理规则》的规定应配备超声波探伤标准试块、对比试块和钢轨焊缝探伤试块：GHT-1试块,GHT-5试块或等效的GHT-2、GHT-3、GHT-4试块等，并在每月、季对焊缝探伤仪进行性能检测。

3.1.3 在每个焊缝探伤周期前,由工长组织参加焊缝探伤人员重新学习探伤作业标准。

3.1.4 担任钢轨焊缝探伤执机人员，必须具备无损检测Ⅱ级及以上资质。

3.1.5 在探伤前，应采用钢轨焊缝探伤试块（焊缝实物试块），调整探伤灵敏度。

3.1.6 清点焊缝探伤防护信号备品及所需工具：对讲机，钢卷尺，白铅油，专用焊缝探头及联结线，手锤，钢丝刷，防油手套，防护镜，棉丝，火炬, 喇叭,响墩,信号旗，打磨设备等。

3.1.7 携带器材乘车凭证，焊缝探伤工作日志，探伤防护日志，重伤钢轨通知单，月探伤计划。

浅谈高速铁路钢轨焊缝探伤标准化作业

浅谈高速铁路钢轨焊缝探伤标准化作业摘要：本文主要研究内容是高速铁路钢轨焊缝探伤标准化作业，主要目的是为钢轨焊缝探伤开拓新思路和方法，研究的方法是针对探伤人员、设备、作业流程与探伤方法的标准化进行分析，从而有效掌握探伤标准化作业方法，以期为相关人员提供参考。

关键词：高速铁路；钢轨焊缝探伤；标准化作业高铁中主要包含接触焊、铝热焊缝，而钢轨焊缝位置容易出现多种类型的缺陷，如疲劳裂纹、气孔、光斑等，对焊缝强度和韧性产生较大影响，增加断轨问题发生的概率。

因此，针对高速铁路钢轨焊缝探伤标准化作业方法的研究，具有十分重要的现实意义。

1钢轨焊缝探伤基本情况钢轨焊缝或者焊接接头位置是整个线路最为薄弱的环节，相关人员高度重视该位置的探伤，能够有效减少断轨问题，进一步保证运输安全可靠性，是当前最为直接和高效的技术措施。

钢轨焊缝探伤在技术方面具有较大难度，主要由于其光斑、灰斑等缺陷反射较弱，在很大程度上增加了探测工作难度。

同时，焊缝内的缺陷和多种轮廓面普遍集中在较小的区域，而反射波之间互相影响，难以有效分辨焊缝内缺陷，经常出现误判等问题[1]。

钢轨焊缝探伤可以细化分为新焊焊缝探伤、在役探伤，两者应用的探伤方法基本相同，主要区别在于前者以探测焊接缺陷位置，后者以探测疲劳缺陷为主，并且需要针对焊接过程中遗漏的焊接缺陷进行准确探测。

铝热焊焊缝主要是铸造组织，焊缝宽度为30mm-50mm，焊缝金属、钢轨木材的冶金连接位置为熔合线，而其伤损类型主要包含踏面伤损、横向和轨腰纵向裂纹、未出现显著疲劳裂纹的脆性断裂。

2高速铁路钢轨焊缝探伤标准化作业的研究2.1探伤人员及设备标准化高速铁路钢轨焊缝探伤工作开展过程中，对探伤人员的综合能力与专业素养具有较为严格的要求，避免探伤作业中出现误判等问题，进一步保证钢轨焊缝探伤工作开展的实效性。

因此，探伤人员需要具有铁道部门无损检测人员技术资格鉴定考核委员会颁发的Ⅱ级以上级别的技术资格证书，并且在获得技术资格证书之后，通过专业化、系统化的技术培训，通过培训考核之后才能持证上岗。

钢轨闪光焊接接头探伤出波问题研究

钢轨闪光焊接接头探伤出波问题研究摘要：钢轨焊接接头的超声波检测是现场焊接的最终检测方法，而正确分析移动闪光焊和铝热焊两种钢轨焊接方法中各种缺陷的形成机理，准确确定焊接接头的缺陷和损伤，是保证焊接接头质量的关键。

与此同时，准确判定损伤，减少返工，是节约成本，获得良好效益的关键途径。

据此，本文主要对钢轨现场焊接接头缺陷及探伤技术进行了详细分析。

关键词：钢轨；闪光焊；热处理工艺；性能优化；探讨闪光焊作为国内外焊接钢轨接头的主要方法在现代的应用中比较广泛。

对于焊接缺陷的控制能够在一定程度上保障钢轨闪光焊接头的质量。

通过对钢轨闪光焊接头的缺陷特点、探伤工艺以及产生机理等进行研究能够减少焊接的缺陷。

过去对于钢轨闪光焊接缺陷的研究主要集中在其断口灰斑方面。

[1]钢轨闪光焊接头的断口主要是通过落锤来进行试验检查而灰斑的出现会导致钢轨接头在使用过程中容易出现折断的现象。

一、钢轨闪光焊接头热处理效果现状分析（一）工装设备以及工艺参数在对钢轨闪光进行焊接时，容易受热处理设备性能参数的影响，由于频率搭配的选择性不够，因而只能采用双频热处理，也就是线对其进行低频加热进而再转为中频加热。

[2]在选择低频与高频调试搭配时也是具有一定的限制的。

不管是低频加热还是中频加热其调整都需要在一定的范围中进行。

（二）未正透现象在用落锤方式对焊接接头进行检验时会发现断口处出现未正透现象，之所以会出现未正透现象是因为该处的温度不够。

通过对其样品送检得知其微观上有个三角区，致使轨头与轨脚的晶粒度不合格，从宏观上看热处理加热影响区没能完全覆盖焊接热影响区。

二、对热处理工装以及工艺的优化进行分析（一）优化目标分析主要是通过对热加温度进行控制尤其是对轨脚温度进行控制来对温度场进行优化。

目标要求是：轨脚的温度不能低于八百三十摄氏度；轨头的踏面与轨底脚的温差不高于六十摄氏度。

（二）工装优化分析在对钢轨焊接接头进行加热时不同的部位会有不同的特点：集中体现在以下几个方面：1、如果轨头的截面尺寸较大，很容易使温度停留在表面，致使轨头心部与表面的温度很难相同。

钢轨探伤作业标准

人员要求
• 1、探伤人员应树立高度的职业责任心，加强学习提高探伤技
能。认真执行各种规章制度，严格按照标准作业程序操作，做到不漏探、不错判，安全生产。
• 2、探伤人员应熟悉钢轨伤损的分类，轻、重伤钢轨的标准，
了解管内钢轨的类型、焊头及运用情况和疲劳程度，易出现缺陷的部位，运用仪器对伤损进行综合判断分析，作出正确结论。
1）道口轨面不洁，应执行“一扫、二冲、三探伤”的作业要领。
2）遇有道口外两端短尺轨接头或大道口内接头均应仪器和手工结合检查。
7、桥梁钢轨探伤 1）进桥前应检查小车的机械部件、机具备品，以防松动
坠落。 2）桥上探伤，应加大水量，必要时应校正出水口。 3）凡发现可疑波形,而又无法拆检的接头,应通知养路工
4）线路换轨大修焊接的接头，办理移交时，工务机械段应向所属工务段移交完整的探伤资料。
3、道岔部位探伤
1）进入道岔前，作业负责人根据道岔各部位状态，提出探伤重点。大站场（或编组场）应明确各组道岔的探测范围。
2）基本轨探测要慢走细看听报警，分清各探头回波和不同报警声，曲基本轨要保持探头与轨面的藕合良好，必要时进行反向探测。遇有尖轨高于基本轨，应随时注意探头与轨面的藕合情况。
钢轨探伤作业标准
超声波探伤原理
超声波是指频率为超过20kHz的声波，探伤利用了其三个特性：发射特性：当超声波由一种介质进入另一种介质的时候会发生反射，当介质密度相差悬殊时，声波几乎完全反射回来。衰减特性：在传播过程中，由于受到介质或者杂志的阻碍，强度会产生衰减。声速特性：在同样条件下，其在同一介质中传播速度为常数，这是进行测量的基础。对钢轨进行探伤基本原理是利用声波在不同介质中的传播特性，用200kHz的声波射人钢轨中，当遇到钢轨损伤时，根据反射回来的信号，即可判断伤痕的大小及位置。在探伤仪上安装有不同角度的探头，分别检查不同部位的损伤。脉冲反射法是超声波探伤中应用最广泛的方法。

轨道检测技术—钢轨探伤

四、焊缝超声波探伤作业
钢轨焊缝缺陷-气压焊
焊
接方
缺陷名称
特征
产生部位
形成原因
危害性
式
光斑
断口表面呈银灰色却平滑，手感不涩手
焊缝的轨头和轨底部位
温度低或顶锻力不足，造成钢轨接触面的不连续性。火焰不正常，出现回火、放炮等导致端面污染和氧化
减少钢轨的有效截面积，在其缺陷边缘应力集中，极易折断
第五章轨道检测技术第2节钢轨探伤
CONTENTS
钢轨探伤
一、钢轨伤损二、超声波设备三、钢轨超声波探伤仪使用方法
四、钢轨焊缝超声波探伤作业
四、焊缝超声波探伤作业
钢轨焊缝一般知识
目前钢轨焊接方式主要有接触焊、气压焊和铝热焊三种，其中接触焊又分为工厂焊和现场焊两种。这些焊接方式在无缝线路中各占钢轨焊缝比例不同，以接触焊焊缝为最多，铝热焊其次，移动气压焊随着现场接触焊技术成熟，占有的比例会越来越少。
70定°通义道及探伤
• 检测部位：检测轨头、轨墙部位（螺栓孔以上）的核伤和裂纹,钢轨焊缝轨头的夹碴、气孔和裂纹等。
• 探伤方法：采用横波在钢轨轨头内进行反射式探伤，采用斜70°探头（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）和直70度探头相结合，对轨头部位进行一次全覆盖扫查。
一、钢轨伤损
伤损分5大类
1.钢轨核伤 2.钢轨接头伤损
3.钢轨纵向水平和垂直裂纹 4.钢轨轨底裂纹 5.钢轨焊缝缺陷
一、钢轨伤损
钢轨核伤
钢轨核伤
一、钢轨伤损
钢轨核伤
钢轨核伤
鱼鳞下核伤
一、钢轨伤损
钢轨核伤
钢轨核伤

焊缝探伤

钢轨焊缝超声波探伤第一章钢轨焊接第一节钢轨焊接一般知识目前钢轨焊接主要有接触焊、气压焊和铝热焊三种，这些中焊接方式在无缝线路中各占钢轨焊接比例不同，以接触焊焊缝为最多，约为85%左右；铝热焊和移动气压焊焊缝根据铺设情况，各占约为7%。

一、接触焊接触焊是电阻焊的一种，它将低电压大电流加在被焊钢轨上，经闪平清洁被焊钢轨断面，通过预热和烧化使之加热至表面溶化状态，然后断电并立即加压，在压力下两钢轨端面相互结晶，使两节钢轨焊接在一起。

该法是目前我国厂焊的主要方法，它把标准长度的钢轨焊成250～500M长的轨条。

二、气压焊气压焊分为溶化气压焊和塑性气压焊两种。

国内绝大多数采用塑性气压焊。

塑性气压焊焊接时，将钢轨两清洁端面紧密贴合，并对贴面用气体火焰加热，待贴合面及附近被加热至塑性状态，金属原子具有足够的“活化能”，并穿过界面相互急剧扩散时，即对贴合面加以顶锻，以达到原子间的金属键联接，完成重新再结晶，使两根钢轨焊接在一起。

无缝线路铺设时，在现场常用小型移动气压焊将长轨条焊接成更长的轨条。

三、铝热焊铝热焊又称铸焊法，它是把预先配制好的焊剂，用高温火柴点燃后，发生激烈的化学反应和冶金反应，使其瞬间温度达到1200～1300°C，钢水下沉，氧化铝以渣的形态浮于溶化金属上面，然后把钢水注入套在对接钢轨上预热好的砂模铸型内，与预热温度达900°C以上的钢轨端部融合，高温钢水将铸型内的两节钢轨端部溶化，冷却后把两节钢轨焊接在一起。

该法主要用于无缝线路铺设和无缝线路曲线侧磨严重钢轨更换，以及钢轨折断抢修之中。

第二节钢轨焊缝缺陷一、焊缝缺陷种类因焊接设备、焊接材料、气温条件和操作工艺等因素都会影响焊接质量，在焊缝内产生缺陷。

焊缝缺陷的种类、特征、形成原因和危害各有不同。

二、焊接接头伤损标准根据铁道部行业标准BT/T1632-91《钢轨焊接接头技术条件》规定：2、钢轨焊头的断口允许有少量灰斑。

单个灰斑面积不得超过10mm²；灰斑总面积不得超过20mm²；相邻两灰斑间距尺寸小于较小灰斑尺寸时，应将中间区域与两个灰斑合并计算面积；若有灰斑露头出现时，应将灰斑面积加倍计算；3、气压焊焊头端口除轨底角外允许有少量光斑。

钢轨焊接接头圆弧区域超声爬波探伤技术应用

钢轨焊接接头圆弧区域超声爬波探伤技术应用摘要：钢轨焊接接头是铁路无缝线路的重要组成部分，无损检测是保障其产品质量和安全运用的重要技术手段。

由于焊接工艺的限制，钢轨焊接接头处容易出现短波几何不平顺，这会显著地加剧钢轨焊接接头区域的轮轨相互作用。

在轮轨接触荷载循环往复作用下，钢轨焊接接头处容易出现疲劳裂纹，严重制约着钢轨的服役寿命与行车安全。

国内外主要采用常规超声波探伤技术，但头腰和腰底圆弧区域受结构影响，伤损检出难度极大。

一方面，超声波在该区域散射严重，伤损反射能量难以集中；另一方面，该区域反射波弱化，甚至不显示。

目前，头腰和腰底圆弧区域的疲劳伤损已成为钢轨焊接接头折断的主要伤损类型之一。

为了解决头腰和腰底圆弧区域的疲劳伤损检测难题，研究利用超声爬波，检测钢轨焊接接头圆弧区域可行性。

基于此，本篇文章对钢轨焊接接头圆弧区域超声爬波探伤技术应用进行研究，以供参考。

关键词：钢轨焊接接头；圆弧区域；超声爬波探伤技术应用；引言钢轨铝热焊焊接技术是铁路无缝线路钢轨焊接的重要焊接技术之一，特点是焊接方法相对简单、作业时间短、焊接占用空间小。

钢轨铝热焊接目前应用在联合接头、辙岔、锁定焊、既有线应力放散、断轨抢修和日常换轨等工作中。

铝热焊接及打磨完成后，需要在接头冷却至40℃或降至自然轨温后进行超声波探伤。

超声波探伤作为检验铝热焊接接头质量的一种方法，通过观察反射波形及对比DAC曲线能有效检测出接头中存在的伤损及缺陷。

DAC曲线即距离-波幅曲线，是描述某一特定规则反射体的回波高度随距离变化的曲线，在斜探头探伤时，由于横波声场的理论推导计算非常复杂，也不成熟，常利用距离-波幅曲线来对缺陷定量和评价。

近期某单位在探伤作业过程中发现铝热焊接头轨头熔合线处存在异常反射波，对反射波进行磁粉探伤、显微组织观察、热处理等试验分析，结果显示：异常反射波处未发现缺陷，反射波是由于接头熔合线处粗大且不均匀的晶粒内部存在晶体学各向异性，造成声阻抗的变，在超声波探伤灵敏度较高的情况下产生的。

钢轨铝热焊接接头超声波探伤异常反射波分析

TECHNOLOGY AND INFORMATION160 科学与信息化2023年6月上钢轨铝热焊接接头超声波探伤异常反射波分析张静锋宋锋锋浙江金温铁道开发有限公司浙江丽水 323000摘要基于超声波检测钢轨铝热焊接接头，可以通过观察探伤异常反射波的形式，来达到准确判断焊接缺陷位置、缺陷范围的目的，真正实现了无损检测。

同时，超声波探伤还具有速度快、效率高的特点，使得该技术得以广泛使用。

文章围绕钢轨铝热焊接接头超声波探伤异常发射波展开深度分析，全面介绍伤波形成的原因与伤波分析方法，使之能够更好地应用到钢轨铝热焊接接头缺陷检测工作当中，切实保障钢轨热铝焊接质量。

关键词钢轨铝热焊接接头；超声波探伤；异常反射波Analysis of Abnormal Reflected Waves of Ultrasonic Inspection of Aluminum Thermal Welded Joints of Steel Rails Zhang Jing-feng, Song Feng-fengZhejiang Jinwen Railway Development Co., Ltd., Lishui 323000, Zhejiang Province, ChinaAbstract Based on ultrasonic inspection of aluminum thermal welded joints of steel rails, the position and scope of welding defects can be accurately judged by observing the abnormal reflected wave of inspection, and non-destructive testing can be realized. At the same time, ultrasonic inspection also has the characteristics of fast speed and high efficiency, which makes this technology widely used. This paper deeply analyzes abnormal reflected waves of ultrasonic inspection of aluminum thermal welded joints of steel rails, and comprehensively introduces the causes of the flaw wave formation and the analysis methods of flaw waves, so that it can be better applied to the defect detection of aluminum thermal welded joints of steel rails and effectively ensure the quality of aluminum thermal welding of steel rails.Key words aluminum thermal welded joints of steel rails; ultrasonic inspection; abnormal reflected waves引言高质量作为现代社会我国主要的发展趋势，贯彻落实到我国的各行各业当中，使得质量问题就成为当前人们共同关注的核心话题。

钢轨焊缝探伤培训资料

钢轨焊缝探伤培训资料武汉铁路局信阳工务段目录一：概述二：焊缝探伤有关规定标准三：焊缝探伤准备工作内容四：焊接方式及焊缝缺陷五：仪器探头的选用六：焊缝探伤核心内容七：焊缝探伤过程中的扫查实用技能八：几种常用声程的校验使用九：缺陷波高缺陷性质分析十：缺陷的测定十一：缺陷叛废标准十二：焊缝探伤工作要求十三：仪器探头技术性能测试一：概述1：为什么要进行焊缝探伤？焊缝，目前已成为钢轨接头连接的主要形式。

在我局铁路线路辖区范围内，主要存在接触焊、气压焊、铝热焊三种焊接方式。

由不同的焊接工艺原因和使用情况看，（1），实际存在着缺陷并造成断轨；（2）其相对机械性能、受拉、受压、疲劳载荷等皆低于母材；（3）铝热焊接头屈服强度只有钢轨母材的70%左右；（4）焊缝伤损数量增多，发展速度快，危害性大。

2：焊缝探伤的根本任务：发现焊缝伤损或确定不存在伤损。

（举例，医生体检，应慎之又慎）应对焊缝缺陷进行三定，定位、定性、定量，具体提供缺陷在焊缝中的具体位置大小等数据，以便于改进焊接工艺，分析缺陷存在的原因，提高焊接质量。

提高对缺陷的检出能力，不断改进探伤工艺，丰富探伤方法。

若要提高检出能力，就应丰富探伤方法，单一的技术，是不可能发现现场出现的各种复杂或特殊缺陷的。

同时，焊缝探伤的基本方法必须熟练掌握。

放松一下：扁鹊答魏文侯问互动各抒己见您认为（您是）怎样发现存在缺陷的：（主要观点记录于黑板鼓励人、机、料、法、环观点归纳见下图）二：焊缝探伤主要规定、标准人员资格：执仪人员应符合ΤΒ／Τ2154、3规定还需取得铁道部门无损检测考核委员会颁发的资格证书。

（钢轨焊缝探伤人员必须具有铁道部门无损检测考核委员会颁发的二级资格证书。

）铁路局规定，探伤人员应具有铁道部门颁发的二级或以上探伤资格证书，经铁道部、铁路局认可的钢轨焊缝探伤技术培训并取得合格证后，方能独立承担钢轨焊缝探伤工作。

探伤人员应对探伤工艺、焊缝常见伤损有所了解，熟悉焊缝探伤方法。

钢轨铝热焊接接头超声波探伤异常反射波研究

钢轨铝热焊接接头超声波探伤异常反射波研究发布时间：2022-10-17T05:47:44.184Z 来源：《城镇建设》2022年11期作者：仉强李海瑞[导读] 基于研究钢轨铝热焊接接头超声波探伤异常反射波仉强李海瑞济南轨道交通集团第一运营有限公司，山东济南 250000【摘要】基于研究钢轨铝热焊接接头超声波探伤异常反射波，本文通过分层打磨、显微组织以及热处理试验这几个方面来展开深入的研究，以此来对接头中是否有缺陷或者是损伤的存在进行有效检测，通过这几个方面的分析可以发现造成异常反射波产生的原因就是因为熔合线附近晶粒不均匀，而且比较粗大，所以产生了晶体各向异性，改变了声阻抗，并且这种情况产生于超声波探伤灵敏度高的情况下。

通过这样的研究就可以更好的借助超声波探伤来对钢轨铝热焊焊接接头的异常反射波进行探测，进而可以使得钢轨铝热焊焊接接头的质量得到保证，有效促进我国现代铁路的发展。

【关键词】钢轨铝热焊接接头；超声波探伤；异常反射波；研究引言就现代铁路中的无缝线路钢轨焊接来说，非常重要的一种焊接技术就是钢轨铝热焊焊接技术，该焊接技术具有作业时间短、焊接方式简单以及焊接所占据的空间比较小的特征，所以在断轨抢修、联合接头以及日常的换轨等工作中得到了广泛的运用。

在完成铝热焊以及打磨工作之后，就需要让接头冷却到自然轨温或者是40℃以下，然后在对其开展超声波探伤工作。

在开展超声波探伤的过程中，若是在轨头的位置发现了异常反射波的存在，那么就需要对其进行磁粉探伤以及分层打磨，这也是一种对铝热焊接接头质量进行检验的方法之一，以此来对接头中是否有缺陷或者是损伤的存在进行有效检测。

基于此，本文就钢轨铝热焊焊接接头超声波探伤异常反射波展开研究，以此来使得钢轨铝热焊焊接接头的质量得到保证，进而促进我国现代铁路的发展。

一、分层打磨在对接头开展分层打磨试验的过程中，使用相应的超声波探伤仪器来对异常波反射位置进行定位，并利用手持砂轮机来分层打磨异常波反射位置[1]。