程 蕾

（濟南鐵路局兗州工務段，山東 濟寧 272100）

淺談GCT-8C型數(shù)字鋼軌探傷儀在鋼軌探傷中的日常應用

程 蕾

（濟南鐵路局兗州工務段，山東 濟寧 272100）

隨著當前鐵路運輸密度、速度的整體提升，對鋼軌探傷提出了更高、更嚴格的要求，而數(shù)字型鋼軌探傷儀的廣泛應用對提高探傷作業(yè)標準化及探傷管理提供了新的幫助。在實際應用過程中，數(shù)字式探傷儀探傷靈敏度的適時調整是探傷工作中的重中之重，本文就鋼軌探傷作業(yè)過程中現(xiàn)場探傷靈敏度的調整及發(fā)現(xiàn)傷損校對提供一些簡單易學的方法，供同仁們參考指正。

探傷靈敏度調整；傷損校對；探傷數(shù)據(jù)管理

1 鋼軌探傷作業(yè)過程中探傷靈敏度的調整

我們通常的探傷作業(yè)前靈敏度的標定：按探傷工藝要求調節(jié)各通道衰減器，達到基準靈敏度的要求。（1）70°探頭以鋼軌斷面進行探傷靈敏度標定，標準為鋼軌斷面波前沒有雜波盡量提高探傷靈敏度。（2）37°探頭以鋼軌標準螺孔進行探傷靈敏度標定，標準為螺孔最高點回波80%，50kg/m軌增益14dB、60 kg/m軌增益16dB。（3）0°探頭以鋼軌底面進行探傷靈敏度標定，標準為鋼軌軌底波高80%，增益8dB。這種方法是探傷上道作業(yè)的一種通用的探傷靈敏度標定法，它在特種情況下有它的局限性，譬如現(xiàn)在的鐵路線路隨著大提速，大都更換成了無縫長軌條，接頭和焊縫都相對較少，上道作業(yè)前的探傷靈敏度的調節(jié)只能借助GTS-60C加長試塊來進行校準調節(jié)，由于試塊與現(xiàn)場鋼軌的軌面的光潔度存在較大差別，來到現(xiàn)場上道前需再進行一次探傷靈敏度的修正，這種方法有它的普遍性，但也存在不足，進行再一次探傷靈敏度修正時，一是造成每個探傷人員的對探傷知識和技能掌握的程度不同，調整出的探傷靈敏度存在較大差異，有的喜歡用靈敏度偏高一些，有的則喜歡用較低一點的探傷靈敏度，它沒有一個嚴格的標準。

另外再介紹一種簡單易學的探傷靈敏度調整法，它是利用通道草狀波進行探傷靈敏度的調整，打開儀器先將GCT-8C型鋼軌探傷儀的抑制鍵關閉，在現(xiàn)場探傷的鋼軌上放下翻板，調整好各個探頭的入射方向及探頭位置居中適當，開通水閥使探頭在鋼軌上得到良好的耦合，然后打開單通道，先從Α通道開始，前后拉動探傷儀器，當看到Α通道上的草狀波出現(xiàn)，調整衰減器增益，并使其大多數(shù)草狀波不超過整個界面高度的10%為宜，然后再調整B通道，C通道，依次類推，除0°探頭I通道例外，用通用調整法，其余通道均用此方法調整，等全部調整完畢后將抑制鍵打開，即可進行鋼軌探傷作業(yè)。這種方法調整出的探傷靈敏度和用通常的探傷儀在試塊上標定出的靈敏度基本一致，這可通過實驗證明。但這種方法簡單易學，不用鋼軌接頭和焊縫，可直接上道調節(jié)運用。但如果在鋼軌垂磨或側磨較嚴重地段，和一些老雜軌區(qū)段，需用此方法進行修正后再進行探傷作業(yè)。

2 鋼軌探傷作業(yè)過程中發(fā)現(xiàn)傷損的校對

探傷作業(yè)過程中對發(fā)現(xiàn)的傷損進行校對，也就是探傷作業(yè)過程中發(fā)現(xiàn)的鋼軌傷損在列車重復荷載作用下，受缺陷趨向、大小及缺陷光潔度等因素的影響，造成在探傷儀界面上產生的Α型顯示波幅高度、移動距離，與傷損的實際大小不成正比，在判傷上容易造成誤判、漏判；因此傷損的正確校準在鋼軌探傷工作中也是至關重要的，它能反映出傷損在鋼軌中的實際大小，對照標準正確判傷，以達到對現(xiàn)場傷損設備的一個掌握并作出評價，為鐵路的安全運營把好質量關，夯實安全基礎。

探傷作業(yè)過程中核傷的校對是探傷校對中的難點，核傷校對的方式主要有直移校對法、斜移校對法、軌顎校對法、側面校對法、二次波校對法、直探頭校對法、通用探傷儀校對法。針對曲線上股魚鱗紋傷損及其下隱藏的核傷的校對，是多年來一直困擾探傷作業(yè)的重點和難點，由于魚鱗紋傷損是由輪對接觸鋼軌軌頭表面產生的疲勞裂紋，其特點是在曲線半徑不同，魚鱗紋產生的深度深淺不一，分布較為密集且影響聲波的透入，干擾探傷檢查，難以識波判傷；在曲線上股側磨嚴重地段，由于探頭的耦合狀態(tài)較差，再加上側磨造成聲波入射方向的改變和聲波的二次波檢查范圍縮小，較難發(fā)現(xiàn)魚鱗紋下隱藏的核傷，其特點是一旦發(fā)現(xiàn)已呈較大核傷。未換新軌前我段管轄的京滬下行線K598-K612地段曲線半徑小，S形曲線較多，鋼軌超期服役側磨較為嚴重，曲線上股存在著大量的魚鱗傷損，再加上列車重復荷載作用，魚鱗傷損發(fā)展成剝離掉塊，甚至向深處發(fā)展形成核傷。鋼軌魚鱗紋傷在初期階段，其發(fā)展深度淺，在界面上Α型顯示其二次波較為規(guī)律，且為魚鱗狀。而有的魚鱗紋傷損雖然深度不夠，但由于傷損趨向好，在儀器上波形顯示較強。由于魚鱗紋的連續(xù)分布，嚴重干擾探傷人員判傷，且極易造成早期較小核傷的漏檢。又因鋼軌魚鱗紋的存在阻擋了一部分波束的穿透，對其下的核傷無法檢測，所以區(qū)分魚鱗傷和核傷是探傷過程中的一個關鍵。

在現(xiàn)場探傷過程中，對魚鱗紋下的核傷的探測和判定，我們根據(jù)GTS-60試塊中的3橫孔作為基準靈敏度回波刻度：（1）當魚鱗傷回波顯示和3橫孔波形顯示相當時，必須進行傷損校對；（2）當二次波范圍內的魚鱗傷回波靠近一次波位置較近或二次波位移量大于2大格時必須進行傷損校對。校對時將儀器調至校對狀態(tài)，選用鋼軌探傷儀K2.5探頭進行校對，軌面狀態(tài)較好時，可采用直校和斜校，若軌面?zhèn)饶乐貢r可采用顎校和側校。并根據(jù)回波顯示的時基線刻度及其位移量來確定魚鱗紋深度和魚鱗紋下是否存在核傷。

3 建立數(shù)字探傷儀數(shù)據(jù)庫，提升探傷管理水平

數(shù)字式探傷儀可以實現(xiàn)對現(xiàn)場探傷數(shù)據(jù)的全程記錄，其記錄的內容涵蓋了儀器信息、探傷人員、作業(yè)時間信息、探傷靈敏度的使用及變化信息、探頭布置信息等大量的現(xiàn)場探傷數(shù)據(jù)，這些信息對于提高鋼軌傷損發(fā)展趨勢分析、提高探傷管理以及現(xiàn)場作業(yè)的標準化水平具有積極的作用。更為重要的是，記錄的全程B超圖形數(shù)據(jù)可到隨時進行回放重現(xiàn)。對記錄的B超圖形進行的每一次有效的回放都相當于是一次探傷檢查的過程，都有可能發(fā)現(xiàn)現(xiàn)場疏忽、遺漏、未發(fā)現(xiàn)的鋼軌傷損。

數(shù)字式探傷儀的另一優(yōu)勢就是可以實現(xiàn)探傷數(shù)據(jù)的長期存儲，這就為建立現(xiàn)場鋼軌傷損發(fā)展分析數(shù)據(jù)庫，提高鋼軌動態(tài)分析質量以及線路設備變化分析等提供了可能，為了充分發(fā)揮數(shù)字式探傷儀的長處，在其應用的過程中應逐步建立不同線路的傷損發(fā)展周期變化圖形數(shù)據(jù)庫、同類型傷損不同地段的發(fā)展周期比較圖形庫、傷損集中多發(fā)地段圖形數(shù)據(jù)庫、同地段不同傷損的分別數(shù)據(jù)庫等，以提升探傷管理整體水平。

10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.19.177