无损检测技术在地铁检修中的应用探究

付清华

摘要：现如今，我国社会有了突飞猛进的进步，地铁安全运营领域也在不断地完善中，这给铁检修管理提出了更高的要求，需要通过无损检测对地铁运营情况进行管理。该方法能够及时准确地对地铁工程中出现的问题和故障进行准确的检测，并且能够保证地铁工程相关设施的正常运行，不会损坏相应的设施器材，而准确检测其中缺陷的问题，并且能够精准的测算出缺陷的大小和位置，有利于地铁检修工作人员及时找到故障地点，对其采取维修措施，所以，该器材对于地铁运营来说，是不可或缺的监测设施。对此本文对地铁运营中运用到的无损检测技术进行了分析和探讨，并提出了一些相关的建议和注意事项。

关键词：无损检测技术;地铁检修;应用

引言：

在我国城市不断发展的过程中，地铁这一项交通设施在我国交通行业成为了不可或缺的便捷通行设施，所以必须要确保地铁交通设施的正常运行和安全运行，对此，必须通过无损检测技术，对地铁运营状况，进行科学合理的准确检测和维修，需要不断完善无损检测技术的相关功能，让城市轨道交通行业实现更加长远稳定的发展，从而促进我国城市道路的建设。通过无损检测技术不仅不会损坏地铁运营的相关设施，还能及时准确地对车辆部件、车钩、悬挂件、受电弓等重要系统部件进行准确的检测，发现缺陷的部位和大小，以及一些损伤问题，帮助地铁维修人员，及时进行地铁列车的维修，保障地铁乘客的生命安全。

1无损检测技术概述

无损检测技术主要通过利用声、光、磁等特殊性质，对相关的机械损伤进行检测，并且还能达到不损害相关的部件设施的效果，准确进行相关设施的检测，并且还能够准确确定相关故障的问题、性质和所处位置，该技术是一项高级的检测技术，能够有效推测其是否会影响其他部件，从而应用射线、超生、渗透等常规技术进行材料、部件表面故障的检测。除此之外，还可以应用涡流、磁记忆的方式进行故障的检测，依据高水平的技术方法，准确测量缺陷部位的大小和尺寸，根据其特殊性质进行针对性的维修工作。

2无损检测技术在地铁检修中的应用

2.1磁粉检测技术

无损检测技术中，为了能够更加灵活高效的对地铁车辆进行快速的检修，就需要应用磁粉检测技术，该方法不仅投入的成本低，而且方法更加便捷有效，所以在地铁列车运营检修工作中，经常会应用到磁粉检测技术，该方法分为固定式在线通过式、移动式、便携式等。不过该技术虽然简单灵活，能够有效达到准确的检测效果，但是具有一定的局限性，因为磁粉检测是通过铁磁性材料对材料部件的表面缺陷位置进行漏磁操作，所以，该方法很明显只适用于铁磁性材料和部件，才能够准确检测其缺陷位置。对此，通常情况下会在地铁车辆转向架、转向轮等设施進行磁粉检测技术的应用。

2.2超声波检测技术

为了能够准确对结构内部进行故障的检测，需要利用超声波检测技术，通过高频率的声波传输进地铁列车结构内部，该原理是通过高频率的传输过程，满足传输规律，进行准确的检测，该方法需要在准确检测部位位置之后，进行超声波的发射，再利用超声波接收器，对超声波的相关参数进行接收，从而能够准确判断结构内部出现的问题和缺陷。通常情况下，应用到超声波检测技术的地方通常为铁路轮轴、焊接件等重要的列车部件等。不过，现如今因为超声波的基础条件还不够完善，一般情况下需要应用A型脉冲反射法手动进行检测。

2.3渗透检测技术

为了能够准确找到故障和缺陷发生的位置和大小，需要利用渗透检测技术，通过利用在相关部件的表面上涂抹荧光剂颜料或者着色染料的渗透液，使其能够在一定时间后渗透进入相应的缺陷中，并且对其他多余的渗透液进行清理，等待一段时间干燥后，涂抹具有吸附作用的显象剂涂抹进行光照，使缺陷位置上的颜色显现出来，这样就能够准确测定缺陷和故障出现的位置和大小。该方法主要应用范围在中小型非磁性零部件上，能够相对方便高效地检测部件表面的故障问题。

2.4射线检测技术

如果想要对地铁结构中出现的缺陷问题进行检测，就需要根据衰减程度进行判断，所以需要应用率先检测技术，其原理就是通过射线穿透进入部件结构，通过射线强度变化，检测其衰减程度，利用胶片通过影技术来获取相关部件内部结构的相关信息，从而推测出部件结构中出现的故障问题，射线通常应用阿尔法射线和贝塔射线进行实际的检测。现如今，我国电子成像技术有了突飞猛进的提高，以及相关的射线技术明显有了完善，能够对故障产生的性质和机理进行实际的检测，利用射线检测技术，通常应用在摇枕射线检测、焊缝检测、压力容器检测等方面上，不过该方法通过射线进行检测，一定程度上会产生放射性污染，危害人体健康，所以该方法的应用范围较小。

2.5磁记忆检测技术

为了能够集中推测相应的部件问题，就需要通过磁记忆检测技术对部件进行高应力聚集，准确快速地对焊接部位进行准确的检测，推测其中出现的缺陷和问题，并且通过推测焊接部位上存在的应力峰值来确定内部出现的损伤问题，该方法需要借助磁粉检测、内部超声检测、硬度检测或金相组织分析，才能够有效推断出损伤部位。

2.6涡流检测技术

利用电磁性质产生电磁感应的原理进行涡流检测，能够有效通过电磁性的变化来推断相应材料和零部件存在的问题和缺陷，该方法主要是通过性能测试和缺陷测试来准确检测其表面出现的问题和损伤。主要的鉴定方式，就是通过电磁感应强度来推测，通常情况下对车辆检修中的合金材质的轴箱体、车体和中心销连接板进行涡流检测技术的应用，该技术能够适用于涂油保护层的部件。不过，其也具有一定的局限性，为了达到准确的检测效果，部件表面需要平整，否则会影响检测结果。

3地铁车辆关键部件无损检测

3.1轮轴无损检测

现如今国内地铁行业运行的车辆型号，包括两种，一种是A型，一种是B型，经过严格的规定，地铁车辆的运行速度需要保持在100 km·h-'以内，并且对于轮轴的检测需要严格按照规定进行，保证轮轴的正常运行，需要通过先进的无损检测技术进行准确的故障检测，其中可以利用磁粉检测技术和超声波检测技术。

如果使用磁粉检测技术，那么可以准确发现轮轴轴身表面出现的问题和故障，并且为了能够准确测定缺陷的大小和位置，就需要利用湿法连续法复合磁化工艺，对列车进行轮轴的检测，并且需要科学合理的应用在线通过式的轮对荧光磁粉探伤机，这样才能够确保轮轴的准确检测，而固定式的车轴磁粉检测仪主要是运用在车轮与车轴分解之后。需要注意的是在轮轴的磁粉检测后，需要及时进行退磁处理，否则会损伤轮轴的相关部件，并且需要按照车轴部位不大于0.5 mT（5 Gs）;轮对部位不大于0.7 mT（ 7 Gs）;轮轴部位不大于1.0 mT（10 Gs）的规定进行中心孔附近的测量，从而准确探测轮轴出现的问题，帮助维修人员进行及时的检修工作。

如果使用超声波检测技术，就需要严格按照《铁路客车轮轴组装检修及管理规则》的相关规定和要求进行，其工作原理是通过高频率的超声波传输进行准确的检测，并且通常情况下需要进行A型脉冲的手动扫查，才能确定缺陷发生的位置，主要会用在车轮和制动盘的检测上。

对于地铁动车轮轴齿轮箱压装部位的检测，需要先对齿轮箱进行拆除工作，这样才能进行相关的无损检测方式，因为地铁动车轮轴齿轮箱压装部位较长，无法进行些斜探头的扫查工作。所以无法满足《铁路客车轮轴组装检修及管理规则》的相关规定，所以齿轮箱的拆除工作至关重要。

3.2转向架系统部件无损检测

构架、一系钢弹簧、抗侧滚扭杆装置、齿轮箱吊杆等杆件共同组成了地铁转向架系统。通常情况下主要应用磁粉检测技术，对该系统进行检测和检修，不过要根据部件的形式特点进行设备的选择，这样才能够极大程度上达到无损检测的效果。

3.2.1构架

对于焊缝的检测通常情况下需要使用便携式的磁粉探伤仪进行检测，因为该结构属于较大的异型构件，所以一般的检测方法对其没有较大的效果。

3.2.2一系钢弹簧

一系弹簧能够对内部结构的缺陷问题，进行准确的检测，需要连接纵向直通电磁化，进行内部缺陷的检测，而运用穿棒法磁化方法，主要是检测横向的缺陷。剩磁一般要求不高于0.37 mT。

3.2.3 杆件

一般情况下，运用到人工方式进行检测的，是对于杆件的检测，其中包括了抗侧滚扭杆.吊杆等。不过也可以应用磁粉探伤机进行检测，这样能够更加准确地进行缺陷问题的检测，因为人工方式通常会出现疏漏的情况，该方法比人工方法更加有效果、更加准确。

3.3车钩无损检测

对于车钩状况的检测，需要运用射线检测方法来对内部结构进行全貌的观察。该方法是无损检测方法中，常用的对于车辆车钩的鉴定检测，并且该方法的灵活性高。如果想要更加准确的了解内部深入的情况，就需要使用超声波检测方法，对于车钩内部进行深入检测。如果想要对这个缓冲器各个零部件表面的缺陷问题进行检测，需要运用到的无损检测方式就是磁粉检测技术，而且为了降低误差，还需要那种湿法连续法旋转磁场检测技术进行鉴定检测。

3.4风缸无损检测

射线和超声波检测方法能够对车下风缸属于压力容器这种非铁磁性的铝合金材料进行故障的检测。

4无损检测技术应用注意事项

4.1加强检测队伍建设

在地铁运营的检修工作中，需要根据不同的故障情况和故障形式，进行无损检测技术的选择，因为在检测过程中会出現较复杂的检测部件，所以需要检测人员有扎实的无损检测技术功底，全方面提高自身的检测技术的掌握程度，从而能够准确判断故障发生性质，选择出科学合理的无损检测技术类型。所以一支强有力的检测队伍能够快速推动地铁运行检测的工作进程。

4.2制定合理的技术评判标准

在地铁的维修检测工作中，需要有合理的技术评判标准来约束相关技术员工的规范工作，使无损检测技术能够发挥最大的效果。

4.3加大检测设备、仪器的开发

为了能够更好地对地铁相关设施进行检测，就需要确保相关无损检测仪器的功能能够正常发挥出来，确保其灵敏度、稳定性和安全性，通过无损检测仪器能够高效进行相关的维修操作，为无损检测技术的发展提供设备保障，并且对于一些超声波的检测仪器，需要拓宽其数据的采集功能以及存储空间，保证能够准确测算信息，获得准确的检测结果，从而提高机械设备的数据处理高效性，从而使无损检测技术有更高的发展，完善相关的无损检测仪器和设施。

4.4构建技术网络

设置完善的技术网络，能够加快无损检测技术的有序进行，让科研人员能够进行相关技术的交流和沟通。

5结语：

综上所述，对于无损检测技术的类型进行了阐述，需要根据故障的类型和故障机理进行缺陷的监测，从而维护地铁维修工作的安全性和可靠性，促使检修行业的长远发展。

参考文献：

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[2]唐鲁楠，冯文慧. 无损检测技术在地铁检修中的应用[J]. 无损检测，2016（3）：82-84.

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