淺談無縫線路鋼軌探傷周期

王慧

摘要：鐵路狀況與運輸強度之間的矛盾非常突出。鐵路破壞（斷裂，覆蓋物去除）或彎道上嚴重的鐵路磨損引起的火車顛覆，車輪脫軌事故屢屢發生，給國家和人民造成巨大損失。防止鋼軌損壞和嚴重磨損是公共工程安全工作的重要課題，也是鋼軌關系研究的主要內容。本文主要分析如何正確確定軌道探傷周期。

關鍵詞：無縫線路；鋼軌探傷；周期

1 鋼軌探傷技術的詳細應用

1.1 鋼軌出現損傷的主要原因

軌道損壞是較常見的現象，在軌道鋪設過程中，沒有合理掌握使用材料或軌道生產的問題，使軌道本身的質量存在一定的缺陷，因此更容易暴露在將來的使用中，使鐵路運輸的安全性得不到保證。由于鐵路運輸在我國運輸中占有重要地位，其負荷始終處于沉重狀態，對鐵路的損害更大，加劇了鐵路的老化和損壞。在鐵路損壞的情況下，可以及時發現它，發現其缺陷，并可以有效地彌補它，這在鐵路線的維護中是遵循的。

1.2 對鋼軌中出現的裂縫進行探測

1.2.1 遇到向上裂紋

當使用鐵路探傷技術檢測鐵路維修和檢測中的向上裂紋時，前端探頭首先發現裂紋，然后先顯示一種波形，即螺旋孔波，然后我們要探測的波形———裂紋波。通過前探頭的調整，螺孔波以不同的方式出現，從而可以在螺孔的范圍內顯示裂紋波，從而可以確定裂紋位置，并修復已知的裂紋詳細說明，以便最大程度地恢復原狀，從而確保整個鐵路運輸的安全。

1.2.2 遇到斜裂紋

當遇到傾斜裂紋時，在這種情況下，入射波形的方向和裂紋的方向呈90度角。如果發現檢測器上的顯示回波與零標度之間的距離相對較遠，則意味著裂紋的位置在相對較深的地方，裂紋的長度也相對較長，這需要對檢測結果進行全面分析，從而確定裂紋的具體位置。同時，在檢測到鋼軌中部時，波形與斜裂紋非常相似，因此有必要觀察底波，然后判斷并處理是否顯示了底波波形。

1.3 對于鋼軌水平裂紋進行探測

在檢測鐵軌的底部時，主要是檢測鐵軌上是否有水平裂紋，檢測中主要采用0度探頭。在檢測過程中，檢測器發出的波形最終將通過軌道頭和腰部到達軌道的底部，并且相應的波形將在軌道的底部生成。通過波形分析，可通過探頭的連續調整測試來判斷鋼軌底部是否有裂紋以及裂紋的具體位置。同時，裂紋的大致長度可以通過波形的位移來判斷。因此，采取了相應的補救措施，以確保鐵路運輸的安全。

1.4 對于鋼軌的頭部進行探測

70°探頭主要用于檢測鋼軌的頭部，符合國際標準。在檢測過程中可能會受到各個方面的影響，所以有必要在一定程度上提高檢測范圍。同時，它是必要的，以確保方向指出探頭和探頭的移動方向顯示18°～20°角，這樣的發射波形可以顯示詳細的探測器，以便有一個正確的參數對裂紋的位置和長度被引用和它的正確性可以改善。在檢測中，如果出現回波，則意味著有損傷，需要進行進一步的檢測和判斷。

2 影響無縫線路鋼軌傷損及缺陷的主要因素

2.1 焊接工藝與質量的影響

無縫鋼軌的焊接主要包括接觸焊（預熱閃光對焊）、鋁熱焊和氣壓焊（工程大氣壓焊和現場移動式小氣壓焊）。接觸焊和大型氣焊質量穩定，強度可達90%≤95%的母材。

鋁熱焊曾經被廣泛使用，但它很容易受到人為因素的影響，成本大，強度只有70%≤90%的賤金屬，焊接經常產生“縮孔”、“氣泡”、“疏松”、“夾雜”、“未焊透”和“外形不平整”等缺陷，損傷早期損害更為嚴重，40～60毫米區域焊接前后將形成一個低凹，這將增加高頻沖擊力，增加未來鋼軌斷裂的可能性。

由于小氣壓焊接可以滿足無縫線路的技術性能（包括整體穩定性）要求，且材料成本僅為鋁熱焊的一半，因此逐漸被公共工程部門廣泛采用。此外，便攜式小壓力焊接的質量優于鋁熱焊。不管焊接模式，如焊接時若有上、下或左右錯牙，“人”的焊接會產生更大的附加動壓力（400 kn）軌道，導致焊縫“V”崩潰，和水平可能發生疲勞裂紋幾毫米低于軌面。鋼軌接頭與無縫鋼軌接頭兩側100mm處的焊縫是缺陷檢測的關鍵部分。一般來說，在設定探傷周期時，從傷軌率的角度來看，氣焊接頭的探傷周期可以比鋁熱焊接頭的探傷周期長，但在探傷過程中必須注意技術和方法的改進。

2.2 季節、軌溫、溫度力的影響

線路鋼軌（特別是無縫線路鋼軌）內的傷損及缺陷的發生、發展同季節、軌溫、溫度力有著密切的關系。

以50kg/m鋼軌為例，當鋼軌溫度升高1C時，每100m長鋼軌會產生16500N的溫度力。除了部分被允許拉長的0.012mm所消化的溫度力外，16330N的溫度力將保留在鋼軌內。對于無縫線路，當鋼軌溫度開始超過設計的鎖緊范圍時，固定段的軌道不隨溫度的上升和下降而拉伸，溫度壓力以彈性勢能的形式儲存在鋼軌內并在鋼軌內積聚。此時，鋼軌的損傷和缺陷在強壓應力作用下受到一定程度的擠壓。這種現象體現在超聲檢測軌道鋼軌的缺陷上，鋼軌溫度越低，超聲檢測檢測到的鋼軌損傷和缺陷越多，反之則相對較少。

綜上所述，夏季探傷周期可以在冬季的基礎上延長50%≤80%，但無縫線路出現應力峰值時應增加探傷監測次數。在損傷判斷過程中，應適當提高損傷情況的判斷等級，便于客觀反映損傷的實際狀態。

3 建議

冬季應適當縮短小半徑曲線、長坡道（尤其是制動段）及橋梁、隧道、軌道接頭焊縫（兩側100mm范圍）、首螺孔、接頭面積、小腰、道岔等關鍵部位，增加檢測次數。在冬季的基礎上，可以適當延長夏季的探傷周期，但夏季可能出現應力峰值的關鍵部位必須加強。無縫線路的氣壓焊縫檢測與監測數量比鋁熱焊縫少1/2。鋼軌60kg/m斷面的探傷次數可比50kg/m鋼軌斷面少30%，但要保證探傷質量。

充分發揮基層力量作用，根據現場情況，加強手工檢查和跟蹤監測，根據現場情況，根據重點區域和重點區域的損壞軌跡部位，加強動態管理。維修人員和維修人員的人工檢查時間可以安排在儀器探傷周期的中間。對于通過儀器檢測判斷的非嚴重損傷情況，對相關數據進行分析整理，及時發送到各個維修工段和工作區域，以便加強軌道損傷的跟蹤，及時掌握發展情況。

4 結語

總之，自我國社會主義市場經濟體制確立以來，市場經濟快速發展，交通行業獲得了廣闊的發展空間。在工程建設中，鋼軌探傷作業是十分重要的。

參考文獻：

[1]朱陽福.關于無縫線中鋼軌超聲探傷周期的探討[J].鐵道建筑，1996，000（003）：2-6.

[2]李智剛.淺談營業線跨區間無縫線路更換鋼軌施工[J].建筑工程技術與設計，2017，（17）：1240-1240.

（作者單位：中國鐵路北京局集團有限公司天津工務段）