浅谈GCT-8C型数字钢轨探伤仪在钢轨探伤中的日常应用

程 蕾

（济南铁路局兖州工务段，山东 济宁 272100）

浅谈GCT-8C型数字钢轨探伤仪在钢轨探伤中的日常应用

程 蕾

（济南铁路局兖州工务段，山东 济宁 272100）

随着当前铁路运输密度、速度的整体提升，对钢轨探伤提出了更高、更严格的要求，而数字型钢轨探伤仪的广泛应用对提高探伤作业标准化及探伤管理提供了新的帮助。在实际应用过程中，数字式探伤仪探伤灵敏度的适时调整是探伤工作中的重中之重，本文就钢轨探伤作业过程中现场探伤灵敏度的调整及发现伤损校对提供一些简单易学的方法，供同仁们参考指正。

探伤灵敏度调整；伤损校对；探伤数据管理

1 钢轨探伤作业过程中探伤灵敏度的调整

我们通常的探伤作业前灵敏度的标定：按探伤工艺要求调节各通道衰减器，达到基准灵敏度的要求。（1）70°探头以钢轨断面进行探伤灵敏度标定，标准为钢轨断面波前没有杂波尽量提高探伤灵敏度。（2）37°探头以钢轨标准螺孔进行探伤灵敏度标定，标准为螺孔最高点回波80%，50kg/m轨增益14dB、60 kg/m轨增益16dB。（3）0°探头以钢轨底面进行探伤灵敏度标定，标准为钢轨轨底波高80%，增益8dB。这种方法是探伤上道作业的一种通用的探伤灵敏度标定法，它在特种情况下有它的局限性，譬如现在的铁路线路随着大提速，大都更换成了无缝长轨条，接头和焊缝都相对较少，上道作业前的探伤灵敏度的调节只能借助GTS-60C加长试块来进行校准调节，由于试块与现场钢轨的轨面的光洁度存在较大差别，来到现场上道前需再进行一次探伤灵敏度的修正，这种方法有它的普遍性，但也存在不足，进行再一次探伤灵敏度修正时，一是造成每个探伤人员的对探伤知识和技能掌握的程度不同，调整出的探伤灵敏度存在较大差异，有的喜欢用灵敏度偏高一些，有的则喜欢用较低一点的探伤灵敏度，它没有一个严格的标准。

另外再介绍一种简单易学的探伤灵敏度调整法，它是利用通道草状波进行探伤灵敏度的调整，打开仪器先将GCT-8C型钢轨探伤仪的抑制键关闭，在现场探伤的钢轨上放下翻板，调整好各个探头的入射方向及探头位置居中适当，开通水阀使探头在钢轨上得到良好的耦合，然后打开单通道，先从Α通道开始，前后拉动探伤仪器，当看到Α通道上的草状波出现，调整衰减器增益，并使其大多数草状波不超过整个界面高度的10%为宜，然后再调整B通道，C通道，依次类推，除0°探头I通道例外，用通用调整法，其余通道均用此方法调整，等全部调整完毕后将抑制键打开，即可进行钢轨探伤作业。这种方法调整出的探伤灵敏度和用通常的探伤仪在试块上标定出的灵敏度基本一致，这可通过实验证明。但这种方法简单易学，不用钢轨接头和焊缝，可直接上道调节运用。但如果在钢轨垂磨或侧磨较严重地段，和一些老杂轨区段，需用此方法进行修正后再进行探伤作业。

2 钢轨探伤作业过程中发现伤损的校对

探伤作业过程中对发现的伤损进行校对，也就是探伤作业过程中发现的钢轨伤损在列车重复荷载作用下，受缺陷趋向、大小及缺陷光洁度等因素的影响，造成在探伤仪界面上产生的Α型显示波幅高度、移动距离，与伤损的实际大小不成正比，在判伤上容易造成误判、漏判；因此伤损的正确校准在钢轨探伤工作中也是至关重要的，它能反映出伤损在钢轨中的实际大小，对照标准正确判伤，以达到对现场伤损设备的一个掌握并作出评价，为铁路的安全运营把好质量关，夯实安全基础。

探伤作业过程中核伤的校对是探伤校对中的难点，核伤校对的方式主要有直移校对法、斜移校对法、轨颚校对法、侧面校对法、二次波校对法、直探头校对法、通用探伤仪校对法。针对曲线上股鱼鳞纹伤损及其下隐藏的核伤的校对，是多年来一直困扰探伤作业的重点和难点，由于鱼鳞纹伤损是由轮对接触钢轨轨头表面产生的疲劳裂纹，其特点是在曲线半径不同，鱼鳞纹产生的深度深浅不一，分布较为密集且影响声波的透入，干扰探伤检查，难以识波判伤；在曲线上股侧磨严重地段，由于探头的耦合状态较差，再加上侧磨造成声波入射方向的改变和声波的二次波检查范围缩小，较难发现鱼鳞纹下隐藏的核伤，其特点是一旦发现已呈较大核伤。未换新轨前我段管辖的京沪下行线K598-K612地段曲线半径小，S形曲线较多，钢轨超期服役侧磨较为严重，曲线上股存在着大量的鱼鳞伤损，再加上列车重复荷载作用，鱼鳞伤损发展成剥离掉块，甚至向深处发展形成核伤。钢轨鱼鳞纹伤在初期阶段，其发展深度浅，在界面上Α型显示其二次波较为规律，且为鱼鳞状。而有的鱼鳞纹伤损虽然深度不够，但由于伤损趋向好，在仪器上波形显示较强。由于鱼鳞纹的连续分布，严重干扰探伤人员判伤，且极易造成早期较小核伤的漏检。又因钢轨鱼鳞纹的存在阻挡了一部分波束的穿透，对其下的核伤无法检测，所以区分鱼鳞伤和核伤是探伤过程中的一个关键。

在现场探伤过程中，对鱼鳞纹下的核伤的探测和判定，我们根据GTS-60试块中的3横孔作为基准灵敏度回波刻度：（1）当鱼鳞伤回波显示和3横孔波形显示相当时，必须进行伤损校对；（2）当二次波范围内的鱼鳞伤回波靠近一次波位置较近或二次波位移量大于2大格时必须进行伤损校对。校对时将仪器调至校对状态，选用钢轨探伤仪K2.5探头进行校对，轨面状态较好时，可采用直校和斜校，若轨面侧磨严重时可采用颚校和侧校。并根据回波显示的时基线刻度及其位移量来确定鱼鳞纹深度和鱼鳞纹下是否存在核伤。

3 建立数字探伤仪数据库，提升探伤管理水平

数字式探伤仪可以实现对现场探伤数据的全程记录，其记录的内容涵盖了仪器信息、探伤人员、作业时间信息、探伤灵敏度的使用及变化信息、探头布置信息等大量的现场探伤数据，这些信息对于提高钢轨伤损发展趋势分析、提高探伤管理以及现场作业的标准化水平具有积极的作用。更为重要的是，记录的全程B超图形数据可到随时进行回放重现。对记录的B超图形进行的每一次有效的回放都相当于是一次探伤检查的过程，都有可能发现现场疏忽、遗漏、未发现的钢轨伤损。

数字式探伤仪的另一优势就是可以实现探伤数据的长期存储，这就为建立现场钢轨伤损发展分析数据库，提高钢轨动态分析质量以及线路设备变化分析等提供了可能，为了充分发挥数字式探伤仪的长处，在其应用的过程中应逐步建立不同线路的伤损发展周期变化图形数据库、同类型伤损不同地段的发展周期比较图形库、伤损集中多发地段图形数据库、同地段不同伤损的分别数据库等，以提升探伤管理整体水平。

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