轨道交通车辆铝合金板材分层缺陷无损检测方法浅析
无损检测技术在高铁车辆缺陷检测方向的应用分析
无损检测技术在高铁车辆缺陷检测方向的应用分析摘要：高铁车辆铁磁性零件往往存在着不同类型的缺陷。
无损检测技术可以在不损伤铁磁性零件的前提下完成对缺陷的有效检测。
本文介绍了在高铁车辆零件检测中常用的几种无损检测方法, 并比较了它们各自的优缺点和适用范围，为该领域的研究提供一定的参考，且具有较高的实际应用价值。
关键词：无损检测；高铁；铁磁性零件；缺陷1、引言高速铁路列车，是指能以高速度持续运行的铁路列车，最高行驶速度一般要达到200km/h及以上。
其具有快捷舒适、平稳安全、节能环保等优点，可满足日益增长的出行需求，深受当代人们的欢迎。
我国所产的高铁类型可分为和谐号CRH系列和复兴号CR400AF等，这类车辆大体可以认为由车辆车体和车辆转向架两部分组成。
其中车体包括车顶、侧墙、边梁、横梁和骨架等均采用大面积铝合金挤压型材经加工后制成，起着保护车身强度，防腐蚀和防火的作用。
转向架分为动车转向架和拖车转向架，它们的主要结构基本一致，均采用H型构架、无摇枕、空心轴轮对、铸钢轴箱体、铝合金前盖和铸铝整体齿轮箱结构。
转向架一方面支撑着车体的重量，另一方面也连接着车轮和电机，负责整个车辆的牵引和制动，且在运行过程中承载着巨大的震动和应力。
同时，转向架由轮对和转向架骨架构成，一旦这些关键部位的零件在运行中出现破损，会立刻引起较大的交通事故，造成巨大的人身和财产损失。
因此，为了保障高铁车辆能够安全运行，需要定期开展高铁车辆缺陷的检测和预警。
这也是高铁车辆隐患整治的基础和必需的工作，并且对于轨道车辆安全隐患整治以及防止车辆运行事故等都具有重要的指导意义。
在我国高铁制造检修过程中，无损检测技术为产品质量和使用安全做出了重要贡献。
随着中国铁路事业的发展，列车速度和载重量的不断提高，相应地对货车质量和可靠性要求也越来越高，各种车型关键零部件的无损检测范围也逐步扩大。
但是目前现行的无损检测方法众多，当前对于车体、转向架、轮对等高铁车辆关键部位对应的无损检测方法也缺少具体的分析和综述，因此本文全面对比和分析了不同无损检测方法在高铁车辆缺陷检测领域的应用，对车辆关键部位缺陷的无损检测方法给出了具体建议。
轨道车辆铝合金焊接的缺陷分析和预防探讨
轨道车辆铝合金焊接的缺陷分析和预防探讨摘要：随着我国铁路的快速发展，铝合金材料的应用越来越普及，尤其在轨道车辆的应用中更是备受青睐，铝合金材料的坚固程度与钢铁同等甚至更高，不仅强度高、塑性好、抗腐蚀，而且还具备优异的力学性能，我国轨道车辆在车厢内饰、车内设备等方面都离不开铝合金材料的应用。
但该材料受自身属性影响，在焊接操作方面具有一定难度，如果不能保障焊接质量，则会严重影响后续操作，甚至影响整体轨道车辆的质量，因此本文将针对铝合金焊接的缺陷进行分析，并提出预防措施，保障焊接质量。
关键词：轨道车辆；铝合金材料；焊接缺陷；预防措施众所周知，轨道车辆的动力会受到很多方面的影响，所以车辆运行产生的动力和车辆自身运动的力是不平等的，近年来，节能减排一直是我国所倡导追求的目标，而在轨道车辆发展方面，首先要做的就是车身减重。
而铝合金材料的重量较轻、密度较低、它的强度与钢铁不相上下、金属性活泼，在轨道车辆的应用中越来越广泛。
但凡事有利就有弊，虽然铝合金材料具备众多优越的性能，但在焊接方面还存在很多问题需不断研究改善，提高焊接质量，为轨道车辆的制造发展奠定基础。
一、铝合金材料概述铝合金材料凭借其密度低、强度高、导电导热性能好、抗腐蚀性能好的优势，在轨道交通领域已经被广泛应用。
过去生产的轨道车辆基本上都是碳钢材质的，铝合金材质能够让车辆变得更轻，同时更有利于提升车辆的密闭性[1]。
但是铝合金在焊接过程中极易发生氧化，在焊接完成后，车体的车高和车宽就会出现尺寸误差，车体也会出现微变形的情况，严重影响了焊接质量。
在轨道车辆制造过程中，铝合金的焊接方法主要包括TIG焊和MIG焊，TIG焊接法适用于多种结构的全位置焊接，但是TIG焊的速度较慢，生产效率不高，易受周围环境影响。
MIG焊同样适用于多种结构的全位置焊接，而且变形小，生产效率较高，相比于TIG 焊，更受工程人员青睐。
二、轨道车辆铝合金焊接的缺陷分析与预防措施2.1焊接热裂纹问题在铝合金焊接过程中，由于铝合金对于热传导太快，以至于在焊接时很快熔化形成熔池，随后熔池凝固又太快，导致焊缝中心裂纹。
关于铝合金焊接缺陷的解释和检测方法
关于铝合金焊接缺陷的解释和检测方法摘要：根据我多年的工作经验，在铝合金焊接过程中会存在大量的缺陷，那么如何判断这些缺陷的类型和相关的检验标准就成了一个从事焊接操作的操作者的必备知识。
本文根据本人工作经验结合ISO-10042标准以及焊角尺的使用，提出了焊接缺陷类型和检测方法，从而使焊接操作者可以从更深层次了解焊接缺陷和检验。
关键词：铝合金焊接缺陷焊缝检测尺目检焊接质量控制一、前言根据多年的焊接经验，我发现焊接表面的基本缺陷几乎无法避免。
如何确定焊接缺陷的临界值，也是我们焊接操作者突破焊接技能瓶颈的重要指示。
本文通过对标准的了解和个人工作经验结合焊缝检测尺使用，找出缺陷临界值来避免实际生产过程中由于标准不清的重复操作。
二、焊角尺使用及基本缺陷判定1.焊接工件间隙测量图1.焊缝检测尺图 2.焊接前组对间隙测量焊接前组对间隙的可用焊缝检测尺（如图1）插入两焊件之间，测量两焊件的装配间隙（如用图2）。
根据根据EN15085-3中（如表1）关于铝合金焊接间隙的推荐值。
实际操作过程中可按此推荐值执行。
2 b带垫板的V型对接焊缝b3−15− 4a R=t 表1.EN15085-3中的焊接间隙推荐据我的实际焊接经验，当焊接组对间隙过大时会直接造成WPS（焊接工艺规程）中的参数无法实现，以至直接造成焊接接头的强度降低甚至焊缝失效，表面成型根本无法把握。
2.焊接工件角度测量将主尺和多用尺分别靠紧被测角的两个面，其示值即为角度值（如用图4）。
焊接工件中最重要的角度尺寸应是坡口角度尺寸。
坡口角度不足不易焊透，过大则会造成焊接变形过大及表面成型不良等缺陷。
图3.焊缝检测尺图4.焊接前焊件角度测量3.焊接工件错边测量测量错边量，先用主尺靠紧焊缝一边，然后滑动高度尺使之与焊缝另一边接触，高度尺示值即为错边量。
（如图6）。
图5.焊缝检测尺图6.焊接工件错边测量根据ISO10042的规定（如表2），当材料板厚大于0.5mm时，根据B级标准规定错口值h≤0.2t，max 2mm即满足标准要求。
浅析铝合金焊接缺陷及缺陷检测
浅析铝合金焊接缺陷及缺陷检测摘要：近些年来科学技术和工业经济的迅速发展，对铝合金焊接构件的需求日益增多，使铝合金的焊接性研究日益深入。
本文主要从铝合金的种类、铝合金焊接性、铝合金材料焊接工艺方法、焊接方法、焊接的特点及应用、焊接电流种类、焊接的焊接工艺、脉冲电流增幅值对阴极雾化的影响、脉冲频率与脉宽比对焊缝成型的影响、氩气流量对焊缝成形的影响、焊接速度对焊缝成形的影响、焊接缺陷等几个方面展开，最终实现对焊接过程中出现的缺陷进行有效的控制。
关键词：铝合金；焊接缺陷；检测引言随着焊接技术的发展，铝及铝合金的焊接在工业生产中的地位更加重要。
由于材料本身的特殊性，也给焊工带来了较大的困难，从大量结构的事故原因分析结果可以看出，很多是由于焊接质量不好造成的，而焊工的责任心和操作技能直接影响到焊接质量。
为提高焊工的素质，保证焊接结构的使用安全、可靠，对焊工进行培训与考核是十分必要的。
1铝及铝合金的焊接性分析铝是银白色的轻金属,具有良好的塑性、较高的导电性和导热性,同时还具有抗氧化和抗腐蚀的能力。
铝极易氧化产生三氧化二铝薄膜,在焊缝中容易产生夹杂物,从而破坏金属的连续性和均匀性,降低其机械性能和耐腐蚀性能。
铝及铝合金材料密度低,强度高,热电导率高,耐腐蚀能力强,具有良好的物理特性和力学性能,因而广泛应用于工业产品的焊接结构上。
铝合金是工业中应用最广泛的有色金属结构材料，在航空·航天·汽车·机械制造·船舶及化学工业中以大量应用。
特别是近些年来科学技术和工业经济的迅速发展，对铝合金焊接构件的需求日益增多，使铝合金的焊接性研究日益深入。
铝合金的广泛应用促进了铝合金焊接技术的发展，同时焊接技术的发展又拓展了铝合金的应用领域，因此，铝合金的焊接问题成为现今焊接技术研究的热点之一。
与刚的焊接相比，铝合金的焊接有其复杂的焊接性；热导率和导电性高，凝固速率高，表面易形成氧化层，热膨胀系数高，容易形成气孔，凝固温度范围较大。
高铁用大型复杂铝合金铸件的超声波无损测试与评估
高铁用大型复杂铝合金铸件的超声波无损测试与评估超声波无损测试与评估在高铁用大型复杂铝合金铸件中的应用随着高铁产业的发展，对高铁用大型复杂铝合金铸件的质量要求越来越高。
而铝合金铸件作为高铁中的重要部件，其质量问题直接关系到高铁的安全性和稳定性。
因此，确保铝合金铸件的材料质量和完整性成为高铁制造中的重点工作之一。
超声波无损测试与评估技术因其高精度、高敏感性和非破坏性等优势，被广泛应用于高铁用大型复杂铝合金铸件的质量检测中。
超声波无损测试与评估技术是一种利用声波在材料中传播的原理进行缺陷检测和评估的方法。
通过将超声波引入被测材料中，根据声波在不同材料中传播速度和被测材料中缺陷对声波传播的影响，可以检测和评估材料中的各类缺陷，如裂纹、夹杂、气孔等。
在高铁用大型复杂铝合金铸件的制造过程中，铸件内部通常存在着一些微小的缺陷，如果未能及时发现和修复，将会对铸件的性能和使用寿命造成严重影响。
而超声波无损测试与评估技术可以对这些微小缺陷进行高效、准确的检测，为高铁铸件的质量控制提供重要支持。
在高铁用大型复杂铝合金铸件的超声波无损测试与评估中，需要进行以下几个步骤：1. 超声波发射和接收器选择：对于大型复杂铝合金铸件，需要选择适合尺寸和频率的超声波发射和接收器。
一般选择高频率的探头可以提高测试的分辨率，但测试深度相对较浅；而选择低频率的探头可以增加测试深度，但分辨率较低。
根据不同的检测需求和铸件的特点，选择合适的超声波探头。
2. 构建声波引导体：声波在铝合金铸件中传播时会发生反射、折射和散射等现象，为了更好地引导声波到达被测部位，需要在铸件表面或内部构建声波引导体，通常采用胶膜、导波管等材料进行导向。
3. 超声波传播测试：将超声波发射器安装在铸件表面或内部，并设定相应的测试参数。
通过超声波的发射和接收，记录声波在铸件内传播的时间和幅度，然后根据声波在材料中传播速度的已知，可以计算出被测部位的厚度和存在的缺陷信息。
4. 缺陷评估与分析：根据声波的传播情况和接收到的信号，可以评估和分析铸件中存在的缺陷。
高速列车铝合金车体的焊缝检验
到灵敏度对比试块和工件的表面耦合问题，可另加２ｍｍ－４ｄＢ的耦合差，检测灵敏度调节到评定线灵敏度。
探头在法兰盘上、下表面垂直于焊缝进行锯齿型扫查。
２．４缺陷的确定当荧光屏出现反射波时，应根据焊缝的结构、荧光屏上反射波的深度位置和水平位置、探头的β值进行判断。
如反射体位于法兰盘的内、外２条焊缝中，则判为缺陷。
法兰盘与圆筒连接焊缝根部成形较好时，一般无反射波，当存在根部缺陷时，采用β＝４５°，６０°的探头在法兰盘的上、下表面均可以探测到，其波形特点与未焊透等根部缺陷的波形相似，且反射波的深度与法兰盘的厚度相对应。
３结论以上介绍了焊接法兰盘角焊缝的结构形式、超声波检测工艺的策划以及具体的检测工艺和缺陷的判定。
运用该检测工艺，使用折射角分别为４５°和６０°、前沿小于８ｍｍ的２只探头对法兰盘与圆筒连接的角焊缝进行超声波探伤，可大大提高缺陷的检出率和检测效率，降低了漏检率，同时解决了探头在圆筒表面耦合不良易产生漏检的问题，在实践中收到了较好的效果。
高速列车铝合金车体的焊缝检验刘志平，刘春宁，王立夫（中国北车集团唐山轨道客车有限责任公司焊接中心，河北唐山０６３０３５）摘要：通过分析高速列车铝合金车体焊接过程中容易产生的缺陷，介绍了不同的焊接检验方法在ＣＲＨ３高速列车铝合金车体上的应用，指出了焊接检验对高速列车铝合金车体焊接质量提高、焊接工艺改进的重要性。
关键词：铝合金车体；焊缝；无损检测中图分类号：ＴＧ４５７．１４文献标识码：Ｂ文章编号：１００２－０２５Ｘ（２００８）０１－００４９－０４目前，在我国研制的时速２００ｋｍ／ｈ及３００ｋｍ／ｈ的高速列车，其车体普遍采用铝合金焊接结构，焊接质量的好坏至关重要。
诚然，迅速发展的现代焊接技术，在很大程度上已能保证产品质量，但由于焊接接头组织性能的不均匀性，焊接过程中难免会有缺陷产生。
为获得质量可靠的焊接结构，采用先进合理的焊接检验技术势在必行。
轨道车辆用铝合金焊接缺陷分析
轨道车辆用铝合金焊接缺陷分析发布时间：2021-01-21T07:53:34.167Z 来源：《中国科技人才》2021年第2期作者：孙茂东[导读] 全铝结构的铝合金轨道车辆已经广泛用于我国铁路车辆制造业和城市轨道交通装备制造业。
中车大连机车车辆有限公司辽宁大连 116000摘要：随着国内外轨道交通行业的发展，对轨道车辆也提出了越来越高的要求，轻量、高速已成为现代化轨道车辆的发展方向。
铝合金材料在工业上的应用极为广泛，轨道车辆，尤其近些年高速轨道车辆越来越多的使用铝合金。
车体铝合金焊接缺陷的控制十分关键，必须对铝合金焊接缺陷进行深入的分析，并采取有效的措施，对其缺陷进行有效的控制，提升铝合金焊接质量，从而推动铝合金焊接行业的发展。
关键词：铝合金车体；焊接缺陷；措施铝合金具有密度低、强度高、塑性好和优良的导电、导热性和抗蚀性等特点，逐渐成为工业上使用最多的结构材料，全铝结构的铝合金轨道车辆已经广泛用于我国铁路车辆制造业和城市轨道交通装备制造业。
高速、节能、安全、舒适、环保是交通运输业发展的大趋势。
轻量化是实现高速节能的首选条件，铝合金具有密度小、耐腐蚀性好、比强度高、加工性能好等特点，成为用途最广、用量最大的轻量化材料。
近年来．由于挤压技术的发展，各种高强度铝合金大断面型材和各种扁宽薄壁大断面大长度复杂的实心或蜂窝状空心铝合金型材的研制成功以及自动焊接技术的进步．铝合金在高速列车车体中应用越来越广泛。
为此，铝合金在高速列车及地铁城轨列车车体中的应用已成为当今世界各国研究的热点。
由于铝及铝合金独特的焊接特性，铝合金焊接过程中容易出现缺陷，因此，研究如何减少甚至避免铝合金焊接常见的缺陷具有重要的生产意义。
一、铝合金车体焊接材料与工艺1、铝合金的焊接性。
铝及铝合金的熔点低（纯铝6600℃），在空气中极易被氧化，生成氧化铝（A1203，）薄膜，熔点（20500℃）高，性能稳定，易受潮，不易去除，焊接时易产生气孔、氧化夹杂、未熔合等缺陷。
高铁用大型复杂铝合金铸件的气体针孔检测技术
高铁用大型复杂铝合金铸件的气体针孔检测技术为确保高铁安全运行，对于高铁用大型复杂铝合金铸件的质量控制至关重要。
其中，气体针孔是一种常见的铝合金铸件缺陷，可能导致部件的性能下降和安全隐患。
因此，开发一种准确、高效的气体针孔检测技术对于高铁行业具有重要意义。
针对大型复杂铝合金铸件的气体针孔检测，现代无损检测技术提供了许多可选方案。
以下将介绍几种常见的气体针孔检测技术：1. 声波检测技术声波检测技术是一种利用超声波在物质中传播的原理来检测缺陷的方法。
通过发射超声波，根据其传播时间和强度的变化，可以定位铝合金铸件中的针孔缺陷。
这种技术可以快速、准确地检测出针孔缺陷的位置和大小，并且对于大型铝合金铸件也有较好的适应性。
2. 射线检测技术射线检测技术是利用射线的穿透性，检测材料内部缺陷的方法。
利用射线透射被测铝合金铸件，通过观察透射图像中的亮暗变化和缺陷特征，可以判断是否存在针孔缺陷。
该技术具有高灵敏度和准确性，适用于大型复杂铝合金铸件的针孔检测。
3. 热释光检测技术热释光检测技术是一种利用材料内部缺陷在受热时释放能量的方法，通过检测材料的热释光信号来发现针孔缺陷。
这种技术具有高灵敏度和高分辨率，对于细小的针孔缺陷也能够有效检测。
此外，热释光检测技术还能够定量分析针孔缺陷的深度和形态，有助于评估铸件质量。
以上介绍的几种气体针孔检测技术都具有一定的优势和适用范围。
在实际应用中，根据具体情况可以选择一种或多种技术进行组合使用，以提高针孔检测的准确性和效率。
此外，为了进一步改善气体针孔检测技术的应用效果，还可以结合机器学习和图像处理技术。
通过对大量针孔缺陷数据进行训练和学习，建立起针孔缺陷的模型，能够更准确地自动识别和定位针孔缺陷。
同时，借助图像处理技术，对检测结果进行图像增强和缺陷特征提取，进一步提高检测效果和可视化程度。
总之，高铁用大型复杂铝合金铸件的气体针孔检测技术对于确保高铁安全运行具有重要意义。
声波检测、射线检测和热释光检测等无损检测技术都是实现针孔缺陷检测的有效手段。
铝合金板材边部分层缺陷超声波无损检测
铝合金板材边部分层缺陷超声波无损检测
张磊;王洪玉;奚刚
【期刊名称】《轻合金加工技术》
【年(卷),期】2014(042)008
【摘要】介绍了铝合金板材边部分层无损检测方法的选择,超声波探伤原理,边部分层缺陷成因及特点,边部分层的危害,超声波探伤方法、探头、仪器、耦合剂、对比试块的选择,检测方法实施验证,边部分层缺陷无损检测的优越性.通过试验研究及现场大批量的生产检测,证明采用超声波无损检测技术,能够有效检出板材边部分层缺陷,能够达到对板材边部分层缺陷质量有效控制.
【总页数】4页(P45-47,51)
【作者】张磊;王洪玉;奚刚
【作者单位】东北轻合金有限责任公司,黑龙江哈尔滨150060;东北轻合金有限责任公司,黑龙江哈尔滨150060;东北轻合金有限责任公司,黑龙江哈尔滨150060【正文语种】中文
【中图分类】TG115.285
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对轨道车辆生产中铝板折弯裂纹缺陷的研究
对轨道车辆生产中铝板折弯裂纹缺陷的研究摘要：铝为地壳中含量最多的金属元素，因其具有密度低、强度适中、加工性能好等一系列优点被广泛应用于包装、建筑、交通运输等行业。
铝合金已成为轨道交通行业中不可或缺的一部分，但在实际生产过程中发现铝合金存在各种缺陷。
铝合金折弯时出现裂纹时有发生，目前也有很多关于对此种缺陷的研究。
关键词：轨道车辆；生产；铝板折弯；裂纹缺陷引言车体底架牵引梁和枕梁组成轨道车辆载重和牵引传动的重要零部件，车辆运行过程中承受纵向冲击力，其质量直接影响车辆运行安全，一般要保障至少30年的使用寿命，质量要求较高。
牵引梁和枕梁中主要组成部件为铝合金厚板折弯件，生产制造中金属部件不允许存在任何形式的裂纹，为保证零件质量，消除折弯裂纹风险，需对产品出现裂纹的成因进行分析，并给出解决问题的方案。
1缺陷分析轨道车辆中铝合金折弯件多使用5000系列和6000系列板材，其具有良好的抗蚀性与可焊接性能，冷加工性较好，并具有较高强度。
轧制铝板带材是由熔铸、均匀化处理、锯铣、热轧、冷轧、精整等过程，以及必要的热处理，精整还包括矫直、清洗、涂油、剪切或分条等很多过程，经过很多设备，各设备都可能产生轻重不同的缺陷，影响铝合金板材的内部质量，导致折弯成型产生裂纹缺陷。
铝板折弯加工时，由于折弯上，下模选用过小，纹路方向不合理等问题，同样会出现裂纹或直接断裂问题。
根据上面结论，现从铝合件板材的生产过程和加工制造工艺方面，分别进行金相组织特征、工艺参数和现场工况分析。
1.1金相组织分析分析铸造、固溶处理、轧制、轧制时效工艺处理后，形成的组织特点和原因。
铝合金铸态组织，主要由α-AL固溶体与晶界上和枝晶间的低熔点共晶组成。
晶粒基本呈等轴状，在晶界处和晶内均分布有大量的第二颗粒，并且在晶界上还能看到存在一些显微疏松组织，可能是由于铸造过程中的收缩或气体含量过高造成的。
此外，由于铸造过程中的过冷度很大，成分偏析十分严重，这种偏析会在晶界处富集，越靠近晶界附件合金元素含量越高区域偏析越严重。
铝合金焊接表面缺陷的检验方法及判定标准
文章 编 号 ：０ ７ ６ ３ （ ０ １ ０ － ２ － １ ０ －０ ４ ２ １ ） ３０ ２０ ０ ２
机 车车辆工 艺 第 ３期 ２ １ 年 ６， ０１ ｅ ｌ
铝 合 金 焊 接 表 面 缺 陷 的检 验 方 法 及 判 定 标 准
孙 德 伟
（ 道 部 驻 长 春 车 辆 验 收 室 ， 林 长 春 １０ ６ ） 铁 吉 ３０２
焊接前组对间隙检验可用 焊缝检测尺 （ 如图 １ 插 ） 入两焊接件之间 ， 测量两焊件 的装配 间隙（ 如图 ２ 。 ）
图 ｌ 焊 缝检 测 尺
图 ２ 焊 接 前 组对 间隙 测 量
欧 洲 标 准 Ｅ １０ ５— Ｎ ５ ８ ３中 关 于 铝 合 金 焊 接 间 隙 的 推 荐 值 见 表 ｌ 实 际操 作 过 程 可 按 照 此 标 准 执 行 。 ，
１ ２ 焊 接 工 件 角 度 测 量 及 影 响 ．
１ １ 焊 接 间 隙 测 量 及 判 定 ．
将 主 尺和 多用 尺 分别 靠 紧 被测 角 的 ２个 面 ， 其 示值 即为角度 值 ， 图 ３所 示 。 见 焊接 工件 中最 重要 的角度 尺寸应 是坡 口角度 尺
寸 。坡 口角 度 不 足 不 易 焊 透 ， 大 则 会 造 成 焊 接 变 过 形及表 面成 型不 良等缺 陷。 图 ４为 铝 合 金 Ｔ型 接 头 实 验 ， 于 坡 口 角 度 小 由 于 ５ 。打底焊 时 由于喷 嘴干 涉使 焊 枪 角度 错 误 ， ０， 焊 丝干伸长 度过 长 ， 成根部 未焊透 。 造
当 焊 接 组 对 间 隙 过 大 时 会 直 接 造 成 ＷＰ （ 接 Ｓ焊
３ 焊 搓 前 焊 件 角 度 测 量 图 ４ 坡 口 角 度 不 足 造 成 根 邵 未 焊 透
基于超声波检测技术车辆铝制材料无损探伤分析研究
基于超声波检测技术车辆铝制材料无损探伤分析研究随着现代科学技术的发展，无损检测技术在工业生产和科学研究中得到了广泛应用。
超声波无损检测技术是一种常用的方法。
本文将介绍基于超声波检测技术的车辆铝制材料无损探伤分析的研究。
我们先了解一下铝制材料的特点。
铝具有轻质、强度高、导热性好、良好的耐腐蚀性等优点，因此在汽车、航空航天、电子等领域得到了广泛应用。
铝也有一些缺陷，比如易于产生裂纹、气孔等问题。
必须进行无损探伤分析，确保铝材料的质量。
超声波无损检测技术是通过超声波在材料中的传播和反射来分析材料的内部缺陷。
超声波以高频震动的形式传播，可以穿过材料并在缺陷处产生反射或散射，通过检测反射信号的强弱、形状和时间等信息，就可以判断材料中是否存在缺陷。
超声波无损检测技术非常适用于铝制材料的无损探伤分析。
在实际的应用中，超声波无损检测仪器通常由发射器、接收器和信号处理系统组成。
发射器将超声波信号发送到被测材料中，然后接收器会接收到被测材料中反射回来的信号。
接收器接收到的信号会被传输到信号处理系统，通过对信号进行处理和分析，就可以得到材料中缺陷的位置、形状、大小等信息。
超声波无损检测技术的主要工作原理是基于声学物理学的一些基本原理，如声速、声阻抗等。
通过测量超声波的传播时间和反射信号的强度等参数，就可以推算出被测材料中的缺陷性质。
通过对多个方向的超声波传播和反射信号的分析，可以获得更准确的缺陷信息。
在进行超声波无损检测时，需要注意以下几个方面。
要选择合适的超声波频率，以适应被测材料的特性。
一般来说，频率越高，对小缺陷的探测能力越强。
超声波的传播速度会受到材料密度、硬度、纹理等因素的影响，所以在进行分析时要将这些因素考虑进去。
对于复杂形状的材料，可以采用多个探头进行检测，以增加检测的准确性。
基于超声波检测技术的车辆铝制材料无损探伤分析是一种可靠且有效的方法。
通过合理选择超声波仪器和进行准确的信号处理，可以获得材料中缺陷的详细信息。
高速铁路轨道板无损检测技术研究
高速铁路轨道板无损检测技术研究高速铁路轨道板无损检测技术研究高速铁路轨道板无损检测技术是一种用于检测铁路轨道板质量的先进技术。
以下是一种可能的编写步骤：第一步：介绍高速铁路轨道板无损检测技术的背景和重要性。
可以提到高速铁路的安全性对于人们的生活和经济发展至关重要，而轨道板作为支持铁路运行的关键部分，其质量问题可能引发事故和运营延误。
因此，开发一种高效和准确的轨道板无损检测技术对于确保高速铁路的安全和可靠运营具有重要意义。
第二步：介绍无损检测技术的基本原理。
可以讨论几种常用的无损检测方法，如超声波检测、磁粉检测、涡流检测等。
解释每种方法的工作原理以及其适用范围。
强调高速铁路轨道板无损检测技术需要能够在运行中对轨道板进行快速而可靠的检测，同时要求检测结果具有高准确性和可重复性。
第三步：介绍高速铁路轨道板无损检测技术的应用。
可以提到该技术在实际工程中的应用和效果。
例如，该技术可以用于检测轨道板的缺陷和损伤，如裂纹、疲劳、腐蚀等，以及轨道板的尺寸和形状。
通过及时发现和修复轨道板的问题，可以降低事故风险和运营成本，提高铁路的安全性和可靠性。
第四步：介绍高速铁路轨道板无损检测技术的发展趋势和挑战。
可以讨论目前该技术的研究进展和应用情况，以及未来可能的改进方向。
例如，随着高速铁路的不断发展，对轨道板无损检测技术的要求也越来越高，需要更高的检测精度、更快的检测速度和更低的成本。
同时，还需要解决实际工程中的挑战，如复杂工况下的检测、大数据处理和智能化分析等。
第五步：总结文章的主要内容，并强调高速铁路轨道板无损检测技术的重要性和发展前景。
指出该技术的应用可以提高铁路运营的安全性和可靠性，降低事故风险和运营成本。
同时，鼓励进一步的研究和创新，以推动该技术的发展，并为高速铁路建设和运营提供更好的支持。
无损检测在铝合金车体制造的应用
无损检测在铝合金车体制造的应用摘要：对铝合金车体焊缝的无损检测方法进行了介绍，相关国际标准的应用时关键点进行分析，选取了车钩连接板、枕梁、牵缓等典型零部件分别应用渗透、射线和超声检测的方法进行了介绍，对一些新技术的应用提出了建议。
关键词：无损检测；铝合金车体；焊缝检测；缺陷0引言无损检测在动车组和城轨交通制造业得到广泛的应用，尤其是铝合金焊缝检测中成为不可替代的质量监控作用，铝合金焊缝多为自带带垫板型材样式，有的型材焊缝结构较复杂，检测时有一定难度，本文应用ISO标准体系，分别运用对渗透、射线和超声波检测方法选取典型工件介绍。
1铝合金车体制造中的无损检测方法无损检测在铝合金车体制造过程中主要对焊缝，主要方法有渗透检测（PT）、射线检测（RT）、超声波检测（UT）等，是由于铝合金为非铁磁性材料，无法应用磁粉检测（MT），涡流检测（ET）主要应用于其它方法难于实施的在役工件检测，轨道制造业一般经EN15085焊接认证体系认证，所以多采用ISO标准体系。
1.1 渗透检测的应用渗透检测在铝合金车体应用较为广泛，对表面开口缺陷检测效果好，对焊缝、铸铝件表面缺陷检测效果好，有时也运用在寻找射线和超声返修过程中的缺陷确认，一般采用着色探伤，去除剂为水或溶剂。
1.2 射线检测的应用射线检测具有直观、便于存档、容易定性等优点。
铝合金密度低，射线容易穿透，目前已知检测最厚的80mm复兴号铝合金座板焊缝只需要管电压130Kv，一般射线机最高管电压上限较容易满足。
但该方法对人体有害，胶片、显影定影药液等成本较高。
近年来随着数字化的引进，CR等DR数字成像方法开始在铝合金车体焊缝检测中应用，随着ISO17636-2数字探测器标准发布，该方法将发挥更大作用。
1.3 超声检测的应用超声检测成本低、安全、检测速度快，但不易保存完整数据，尤其是铝合金焊缝多为带垫板结构，超声波结构信号较多，对人员要求较高，同时常规超声标准的检测厚度下限为8mm。
常见铝合金焊接缺陷及检验方法
铝及铝合金焊接过程中容易ｍ现的其他缺陷有 ：炎渣、未熔合 、咬边 、 错边等 ，这些缺陷 郜会影响铝合金 的焊接 强度 ，所以需要我们在 实际 生产过程『 十 ｌ 通过调 整焊枪角度 。焊接 Ｉ ： 艺规范以及装配质 ｈ ｛ 来控 制这
类缺陷的发生 。
２ 检 测 方 法
Ｆ ｉ ｆ ｊ １ ＝ 『 铝 合金检 测方法有 无损检 测和 破坏性试验 。其中 无损检 测主 要有外观检测、 射线探伤 以及渗透检测；破坏性榆测主要有金相、 断裂、 拉伸、弯曲等 。 ２ ． １ 外 观榆 测 外观检测主要 是以肉眼观察 为主 ，电可以借助低倍放大镜进 行检 测。它主要以发现焊瘤、咬边 、焊缝表 呵气扎 、焊缝表面裂纹、焊穿、 弧坑等缺陷以及焊缝几何尺寸等 。＿ ｊ 手日贯穿整个焊接工程 。 ２ ２ 射线探伤 射线探伤 主要 是检测铝合会焊缝 内部 ，它能检测到焊缝 内部 的气 孔、夹渣 、未 焊透 、未溶合 、焊缝 内郭裂纹的位 和 内部 夹渣等焊接 Ｌ １ ． １ ． １ 气 Ｌ 的根源 锅 台金 焊接时会产生 气孔等缺陷 ，而产 生气 孔的气体主要 是氢 气、一氧化 碳、氮气 。氮不溶 于液态铝 ，而且铝合 会材质中不含 碳， 所以铝合金 在焊接时 不会 出现氨气和一氧化碳 ，只会产生氧气 Ｌ 。产 生气 孔的 原 因一 是 因为氯 在焊缝 液态 铝 中的溶解 度 为 ７ ｍ ｌ ／ ｋ ｇ ，而在 ６ ６ ０ ℃焊缝 凝同时 ，氧的溶解度为 ０ ． ４ ｍｌ ／ ｋ ｇ ，使原氢在液态铝 中大 析 叶 ｌ Ｉ ，会产生气泡。另 一方面 是铝合金密度小 、导热性很强 ，焊接 时冷 却速度快 ，不利于气 泡的逸出。 为此 ，在焊 接铝合金时 ，为了减少氯 的来源 ，应 制氧溶入母 材金属和填充金属 ，且应该使用纯度较 高的
轨道车辆铝合金射线检测缺陷评定
2016年 增刊1306冷加工轨道车辆铝合金射线检测缺陷评定中车唐山机车车辆有限公司 （河北 063035） 王天 张艳辉 徐艳丽 郁志凯【摘要】本文主要介绍轨道车辆铝合金射线检测常见缺陷及伪缺陷形态特征，并通过对铝合金焊接特点、轨道车辆铝合金射线检测特点、轨道车辆焊缝设计结构样式等方面进行分析，得出铝合金射线检测缺陷产生原因，更好的指导车间生产及焊缝修理，保证产品质量。
关键词：射线检测；铝合金；缺陷评定；伪缺陷1. 概述随着我国轨道车辆的快速发展和科技的进步，对车辆所使用的各种金属材料的质量和安全性提出了更高的要求。
由于铝合金产品质量轻、耐腐蚀、有较高的强度，越来越多地应用于轨道车辆行业中。
根据车体强度和焊接质量要求，在铝合金车体焊接完成之后，对于受到较大应力、质量等级较高的焊缝必须进行无损检测。
目前，在铝合金焊缝的无损检测中，多采用x 射线探伤法。
铝合金射线检测具有不损伤被检物，方便实用，可达到其他检测手段无法达到的独特检测效果，使用面宽，底片长期存档备查便于分析事故，可以直观的显示缺陷图像等优点。
随着铝合金射线检测的大量应用，检测结果虽然都按照射线检测统一标准进行评定，但是，由于铝合金焊接特点、焊缝坡口设计形式不同、焊接垫板结构特殊等因素的影响，底片上容易出现伪缺陷或疑似缺陷的显示，对这类问题进行的返修，不仅影响到产品的质量，而且耽误产品的生产进度，因此，在评定射线底片时，要将缺陷、伪缺陷、疑似缺陷进行认真区分。
2. 铝合金射线检测方法目前，轨道车辆铝合金结构焊缝的射线检测方法主要是胶片法射线照相检测法。
与一般金属材料射线照相检测没有本质的区别，但需要注意以下几个方面：（1）由于铝合金材料密度小，对射线的吸收能力也小，相对来说，铝合金射线检测所需要透照电压较低和透照时间较少。
（2）需要X 射线机具有较小的焦点尺寸，一般为1.5mm 。
（3）因为透照电压较低，散射线更容易被胶片吸收，所以要注意对散射线的防护。
轨道交通车辆部件无损检测技术及返修方式
轨道交通车辆部件无损检测技术及返修方式摘要：随着轨道交通系统的不断发展和扩张，对车辆部件的安全性和可靠性提出了更高的要求。
在运营过程中，由于各种原因，车辆部件可能出现损坏或磨损，为了及时发现并解决这些问题，无损检测技术成为一项重要的技术手段。
同时，为了确保车辆在最短时间内恢复正常运营，返修方式也需要高效而可行。
本文探讨了轨道交通车辆部件的无损检测技术以及相关的返修方式。
关键词：轨道交通；车辆部件；无损检测；返修方式引言：随着城市轨道交通系统的快速发展，轨道交通车辆作为其中不可或缺的组成部分，其安全性和可靠性成为保障系统运行顺畅的关键因素，在车辆运营过程中，车辆部件可能因多种原因受到损坏或磨损，这不仅对系统正常运行构成潜在威胁，同时也对乘客和城市交通的整体安全产生直接影响，为了及时发现和解决这些问题，轨道交通车辆部件的无损检测技术应运而生。
一、车轮无损检测技术及返修方式轨道交通车辆的车轮承受着巨大的压力和摩擦，因此其安全性至关重要，超声波检测技术通过对车轮进行全面扫描，能够有效地发现裂纹、夹杂等缺陷，磁粉探伤则通过施加磁场并涂抹磁粉，检测表面裂纹。
返修方式包括裂纹修复和磨削处理，其中裂纹修复采用热处理或填充材料，而磨削处理则通过精密磨削来恢复表面平整度，确保车轮正常运行。
超声波检测技术：准备超声波传感器，将其放置在车轮表面或附近，以适当的频率发送超声波，使其穿透车轮材料，接收和分析反射回来的超声波，检测任何可能的裂纹、夹杂或其他缺陷。
磁粉探伤技术：在车轮表面施加磁场，通常通过使用电磁线圈或永磁体，涂抹可视化磁粉于车轮表面，这些粉末在存在裂纹时会被吸引。
热处理修复：对于发现的裂纹，可以采用热处理方法，这涉及将车轮加热至一定温度，使裂纹区域重新结晶，从而减缓裂纹的扩展。
控制加热温度和时间，以确保车轮在修复过程中不受进一步损伤。
磨削处理修复：在修复裂纹后，进行表面平整度检查，确保表面没有凸起或凹陷，使用表面精密磨削工具，对车轮表面进行细致的修整。
地铁构架的无损检测方法
地铁构架的无损检测方法摘要：本文通过对超声探伤技术基本原理的介绍和对地铁构架焊缝的梳理及研究，探索了超声探伤技术在地铁焊接构架无损检测中的实际应用，为超声探伤技术在更广、更深的领域应用做了有益的尝试。
引言近年来，随着铁路机车行业的发展，焊接结构的工件越来越多，对焊接质量的要求越来越高，亦将构架的安全性能提到了新的高度。
为了保证地铁的安全运营，对焊缝的无损检测就显得尤其重要了。
无损检测（Nondestructive test，NDT）是指不破坏和损伤受检物体，对其性能、质量、有无内部缺陷进行检测的一种技术。
新材料、新技术的广泛应用及信息技术的不断发展，两者带来的融合，必将实现无损检测的数字化、图像化、实时化、智能化。
1.超声探伤原理超声探伤是无损检测的主要方法之一。
它能非破坏性地探测材料性质及内部和表面缺陷（如裂纹、气泡、夹渣等）的大小、形成和分布情况，具有灵敏度高、穿透力强、检测快和设备简单等诸多特点。
1.1基本原理超声探伤具有反射和透射两种方法。
其中反射法精度较高。
脉冲发射器通过探头将超声波短脉冲送入试件，当回波从试件的缺陷或边界返回时，通过信号处理系统，在示波器上可显示其幅度和传播时间。
1.2探伤分类超声探伤方法很多，按不同的方式，可以分成如下几种常用的方法：1.2.1按原理分类按探伤原理分类，有脉冲反射法、穿透法和共振法。
1.2.2按耦合方式分类按耦合方式分类，可分为接触法、液浸法、非接触法，其中接触法又可细分出反射法及穿透法，液浸法亦同理；非接触法，则主要有电磁和激光超声。
1.2.3按探伤显示方法分类按探伤显示方法分类有A型显示、B型显示与c型显示。
其中A型显示只显示缺陷深度：B型显示，可显示工件内部缺陷横断面形状；c型显示，则显示工件内部缺陷的平面图形。
1.2.4按智能方式分类上述探伤如由人工操作，则为人工探伤。
如使试样或探头移动，在移动中利用超声波自动地检测缺陷并予以显示或指示（喷色）的方式，称为超声自动探伤。
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３ ． １ 目视 检 测 （ Ｖ Ｔ ）
原理 ： 通过 肉眼或肉眼 与光学仪 器相结 合 ， 来观察 被检部 件 的 表 面状 态 ， 以确 定 是 否存 在 缺 陷 。 特点 ： 简单 、 快速 、 经济 、 设备少 ， 但 只能检测 材料和部件表 面损 伤 ， 要求检验员视力好。当缺 陷很小 时 ， 容易漏 检 ， 主要是 检测 材料 或部件表 面缺 陷和尺寸偏差 。 分析 ： 操作 简单 ， 可适用 于铝合 金板 材分层延 伸至板 材侧 截面 的情况 。 ３ ． ２ 渗透检 测（ 胛） 原理 ： 利用毛细作用将带有颜色 的渗透液 喷涂 在焊缝表面 上， 使其渗入缺陷内 ， 清洗后施加显像剂显示缺陷彩 色痕迹 。 特点 ： 适 于各种金 属和非 金属材 料 ， 设 备轻便 ， 投入小 ， 操 作简便 ， 缺 陷性质容 易辨认 ， 但不适用于疏 松多孔性材料 ， 对环 境温度要求高 。探伤前后必须清洁焊缝表 面 ， 如果难 以确定缺 陷 的深度 ， 可检 表面开 口缺 陷。
３ ． ５ 射 线检 测 （ Ｒ Ｔ ）
原理 ： 利用 ｘ射线或 射 线来穿透 工件， 完好 部位 与缺 陷 部位透过剂量有差异 ， 从 而在底 片上形成缺陷影像 。 特点 ： 可得到直观长久 的影像 记录。放射 性危险 大， 一 次 投入大 ， 不易携带 ， 需电源 ， 一般 无法测 量缺 陷的深度 ， 焊缝须 双面靠近 ， 不易发 现裂 纹和 未熔合 缺陷。适用 于检 出夹 渣 、 气 孔、 未焊透等体积型的缺 陷。对与射线方 向一致 的面积 型缺 陷
３ ． ４ 超 声波 检 测 （ Ｕ Ｔ ）
原理 ： 利用弹性波遇到缺陷会形成反射或衍射 的原 理来获 取缺陷信 号 ， 并显示在示波屏 上 特点 ： 对面状缺陷敏感 ， 穿透力强 ， 不受厚度 限制 ， 易携带 ， 对操作人员无损害 。焊缝只须单面靠近 ， 检测 时间短 ， 成本低 。 对被 检工件表 面状态要求 高 ， 不易测 出细小裂 纹 ； 对检测人 员 素质要求 高 ， 不适用于形状 复杂和表 面粗糙 的工件 ； 对被检 工 件的厚度及材料有要求 。有利于检出裂纹类 面积 型缺陷 分析 ： 超声波检测的特点适 用 于铝合金板 材分层 的检测 ， 且铝合金板材分层为面状缺陷 ， 用此方法检测具有优势 。
技 术 与 市场
２ ０ １ ４ 年 第２１ 卷第３ 期
技术研 发
轨 道 交通 车辆 铝 合 金 板 材 分 层 缺 陷 无 损检 测 方 法浅 析
陈三喜，周 炎，杨卫 林
（ 南车株 洲 电力机 车有 限公 司，湖 南 株 洲 ４ １ ２ ０ ０ １ ）
摘 要： 通过对铝合金板材应用在轨道 交通领域 出现 分缺 陷的过程 、 特 点分析 ， 探 讨 了应 用各种无损检 测方 法检 测识 别的可行性 ， 并通过各种常用的无损检 测方法进行对 比、 分析 ， 提 出了较为合理的无损检 测方法和手段 。 关键词 ： 铝 合 金 ；分层 缺 陷 ；无损 检 测
有效性 。
分析 ： 操作简单 ， 可适用 于铝合金 板材分层 延伸至 板材侧 截面 的情况。其检出率 较高 ， 可用于检测分层 的侧面深度。
３ ． ３ 磁粉检 测（ ＭＴ ）
２ 轨道交通车辆铝 合金板材 的应用现状及分析 铝合金板材在轨道交通车辆上应用 广泛 ， 厚度范 围在 １ ． ５ ４ ０ ｍ ｍ， 型号主要是 ６ ０ ８ ２ 、 ５ ０ ８ ３ 。铝 合 金 板 材 的 分 层 缺 陷 多 出现在厚度 ＞６ ｍ ｍ 以上 的板材 ， 此 类板材 主要应用 在车 辆底 架、 端 部等承力部位 的关 键焊接 部件上 ， 且 铝合金板 材厚度 在 ８ ～ ４ ０ ｍ ｍ， 板材大多需先折弯后 焊接 ， 极 易诱发 铝合金板材 产 生分层缺陷 ， 甚至延伸至材料表面 ， 对车辆强度 、 刚度产生极 大 危害。 ３ 检 测 方 法选 择 无损检测技术 作为一种综 合性应 用学科 ， 是 在不破 坏 、 不 损伤被检对象的前 提下 ， 以物理或 化学方 法为手 段 ， 利用先进 的技术和设备 器材 ， 来探测各种材料 、 部件 的内部 和表面缺 陷， 以及几何特性测量 、 组织结 构和力 学性能 变化 的评定等 ， 并对 所获得的各种技术参数作 出相应 的判定 ， 从 而达到保证被 检材 料 和部件的可靠性的 目的。 目前 ， 常见 的无 损检 测方 法有 目视 检测 （ Ｖ Ｔ） 、 射线 检测 （ Ｒ Ｔ ） 、 超声检测（ Ｕ Ｔ ） 、 渗透检测 （ Ｐ ｒ ｒ ） 、 磁粉检测 （ ＭＴ ） 、 涡流检 测（ Ｅ Ｔ ） 。
ｄ ｏ ｉ ： １ ０ ． ３ ９ ６ ９ ／ ｊ ． ｉ ｓ ｓ ｎ ． １ ０ ０ ６—８ ５ ５ ４ ． ２ ０ １ ４ ． ０ ３ ． ０ ４ ６
１ 概 述
铝合金材料具有密度低 、 强度高 、 塑性 好的特性 ， 可加工成 各种板材 ， 具有优 良的导电性 、 导热性 、 抗蚀性及 可焊接性 。随 着铝合金板材加工技术的 日趋成熟 ， 被广泛应用 在轨道交通车 辆制造领域 。由于铝合金板材制造工艺的特性 ， 易产 生分层缺 陷， 须有效 的检 测手段对其进行检测识别 。 本文针对分层缺陷 ， 应用 Ｖ Ｔ 、 、 ｕ Ｔ等检测方法 的识别结 果进行 比较 ， 确保无损检测方法在铝合金板材分层缺 陷检测 的
～
原理 ： 经磁化 的被检工 件 ， 利用缺 陷部位 的漏磁通 可吸附 磁粉的现象 ， 从而形成缺陷痕迹显示 。 特点 ： 经济简便 ， 快速直观 ， 缺陷性质容 易辨认。油漆与镀 层基本不影响检验灵敏度 ， 但应做灵 敏度 实验。对 于不适用于 非铁磁性的材料 ， 如果难 以确定缺 陷深度 ， 某些要 求探 伤后退 磁， 可检表面与近表面缺陷 分析 ： 铝合金为非铁磁性材料 ， 故此方法完全不适用 。