孫玲瓏
摘要:鋼軌作為軌道交通體系的重要組成部分,需要承載列車車輪的負荷,同時還可以起到列車前車輪引導作用,與列車行駛的安全性、穩定性有直接關聯。基于此,本文首先提出鋼軌常見的病害問題,進而提出提升鋼軌探傷質量的方法。
關鍵詞:鋼軌;探傷質量;病害;方法
引言
隨著我國鐵路事業不斷發展,當今我國鐵路網愈加完善,預示著我國鐵路事業發展到了新的高度。鋼軌作為鐵路運輸系統的重要組成部分,在長期使用中會出現很多的病害問題,嚴重影響列車行駛安全。我國鋼軌探傷多數都是采用小型超聲波檢測儀判定鋼軌質量狀況,在工作人員不辭辛勞的工作下,很多存在風險的鋼軌被見替換和修復,排除掉了險情,提升了列車運行安全性。但新時期下鐵路網規模不斷擴大,增加了鋼軌探傷工作量,導致鋼軌探傷的工作問題頻頻發生,這就需要重點考慮如何提升鋼軌探傷質量。
1.鋼軌探傷常見的病害部位
火車質量非常大,在運行當中會與鋼軌產生強力的沖擊、擠壓、摩擦,造成鋼軌出現不同程度上的變形,特別是在多種應力的作用下,鋼軌很容易產生疲勞裂紋,并且會快速擴展,嚴重會造成鋼軌折斷。在鋼軌探傷中常見的病害問題表現在:
1.1鋼軌核傷
鋼軌核傷主要是因為鋼軌在冶煉、軋制當中,由于原材料質量較差或使用存在缺陷問題,在列車行駛的反復作用下,局部應力過于集中,造成疲勞源持續增加和擴張。通常情況下,鋼軌核傷主要是發生在鋼軌頭部內側位置,伴隨著核傷直徑增加,會降低鋼軌的承載力。因此在高速重復荷載作用下,容易造成鋼軌折斷。
1.2鋼軌接頭
鋼軌接頭作為鋼軌最薄弱的環節,列車運行中會將車輪的力不斷作用在鋼軌接頭上。據不完全調查,鋼軌接頭部位承受的慣性力相比其他部位高60%,容易產生馬鞍形磨耗和螺孔裂紋。因此鋼軌接頭部位是探傷的主要位置。
1.3縱向與垂直水平裂紋
鋼軌縱向與垂直水平裂紋產生的主要原因是制造工藝問題,如鋼錠偏析、縮孔、夾雜等問題都會影響鋼軌整體質量。鋼錠在軋制成鋼軌后,很多缺陷都會集中到鋼軌頭部、腰部、底部位置,并與鋼軌縱向平行,產生水平、垂直裂紋問題。
1.4鋼軌軌底裂紋
軌底裂紋主要是從垂直縱向裂紋逐漸向下延伸,降低鋼軌底部荷載。鋼軌軌底銹坑或者劃痕就會形成鋼軌軌底橫向裂紋。再者,在鋼軌制造當中,鋼軌軌底軋制和墊板軌枕之間貼合不密切,導致鋼軌底部承受較大的應力,這就造成了鋼軌底部橫向裂紋,甚至是斷裂。
2.提升鋼軌探傷質量的舉措
2.1加強探傷工作管理
完善探傷工程人員、技術人員隊伍建設工作,上級領導要積極參與到鋼軌探傷工作中,深度了解鋼軌探傷工作展開情況,及時找出鋼軌探傷工作中存在的問題。完善探傷儀檢測維修中心,對探傷儀器定期、不定期展開檢查,保證探傷儀器可以良好運行,保證探傷工作可以順利展開。做好規章制度的落實和開展工作,對工作記錄、報表、儀器進行保養,并配合上考評制度。不同季節鋼軌損傷部位、特點也有所不同,應確定鋼軌探傷周期,在冬季隧道鋼軌、橋梁鋼軌、大坡道、半徑曲線等地段容易出現異常情況,因此要縮短檢測周期,避免出現遺漏問題。此外,還需要加強探傷工作人員的培訓工作,除了日常技術培訓、新儀器培訓、制度培訓外,還需要通過座談會的方法,總結、交流各類探傷技術方案和經驗,全面提升探傷工作人員的工作水平。
2.2做好鋼軌探傷檢查工作
(1)在正式探傷前,要對探傷儀的使用性能進行調整,如電壓指示情況、鋼軌探頭與保護膜結合情況、各個連接線和探頭壓力,保證探傷儀可以滿足實際要求。
(2)在探傷時,需要根據鋼軌類型、狀況整合各通道報警門位置、探頭位置、鋼軌探傷敏感度。
(3)作業中嚴格按照探傷工作速度要求展開工作,要做到“接頭站、小腰慢、大腰勻速”探的原則,仔細聽探傷儀發出的警報信息,明確各個通道波形顯示狀況,看清探頭在鋼軌上所處位置,如果產生了異常警報,則要重復探傷檢測,結合實際情況修復探傷位置和靈敏度。
(4)對于尖軌、絕緣接頭、錯牙等位置多次探傷,保證探傷工作開展效益,提升注水量。
(5)對于鋼軌頭剝落較為嚴重的區域,探傷儀檢測精度會下降,所以要按照有關程序,采用人工檢測方案,全方位檢查避免出現遺漏問題。
(6)結合鋼軌損傷波形表現,多次進行探傷,做好核實和校對工作,堅決不錯過任何部位和信息,避免出現漏檢、錯判等問題。還需要每個月轉變探測方向。對于曲線側磨問題,要定期進行調整,避免出現軌道探測盲區。
2.3靈敏度調節
(1)對于70°探頭來說,想要確保軌道探頭斷面波形更加飽滿、清晰,要確保位移長度,前方無雜波,探傷靈敏度越大、則表示精度越高,這樣即可有效檢測出細小損傷。
(2)對于37°探頭,要確保螺孔回波的清晰度、位移長度,在確保無雜波的作用下,鋼軌探傷靈敏度越大,則探測精度越高,更有助于檢測出單側小孔裂、軌低橫向裂紋。再者,37°探頭要保證鋼軌底面螺孔和回波足夠清晰,一旦顯示波紋或報警問題,探傷靈敏度越低,則檢測精度越高,有助于監測縱向鋼軌缺陷。
2.4做好儀器保養,合理進行調試
每個月都要對探傷儀進行養護和調節,確保探傷儀可以正常使用。(1)對車架、鋼軌探頭架進行整修,將已經失效的螺絲、彈簧更換,確保鋼軌探頭偏移角度符合標準,無松動情況,可以靈活進行調節、確保壓力適中。(2)定期或不定期檢測探傷儀精度和靈敏度,如果保護膜失效要及時更換。(3)采用鋼軌損傷試塊進行調試,全面掌握儀器的動態情況,做好各項記錄工作。在調試工作當中,及時檢查和排除儀器故障問題,將探傷儀調整到允許范圍內,適當調解基線比例、探傷靈敏度。
結束語
綜上所述,為了能夠有效提升鋼軌探傷質量,必須要全面認識到常見的鋼軌病害問題,并針對性采取探傷方案。從工作實際出發,不斷總結工作經驗與教訓,提前做好準備工作防患于未然,定期對探傷儀進行檢測,保證探儀傷靈敏度和精度。切實解決并處理鋼軌隱患問題,這樣才能夠發揮探傷工作效益,保證探傷質量水平。
參考文獻:
[1]智成亮.提高鋼軌探傷質量的有效途徑[J].中小企業管理與科技(上旬刊),2016 (7):25-26.
[2]金沛鋒.鋼軌探傷檢測系統的設計與實現[D].湖南大學,2013.
[3]厲振武.無損探傷方法及其在鋼軌探傷中的應用研究[D].湖南大學,2013.