钢轨焊缝无损检测扫查研究

钢轨焊接后须对焊缝进行超声波探伤,体积状缺陷较易检出,一般普通单探头就可以完成。平面状缺陷十分危险,它不仅减少了钢轨的有效截面,而且还可以造成应力集中,甚至导致焊缝拉开或钢轨断裂。平面状缺陷一般垂直于钢轨踏面,除少数靠近界面的平面状缺陷外,一般需要使用双探头扫查,采用双探头进行扫查探伤能够及早将平面状缺陷检出。     

基于相控阵超声技术的重载铁路钢轨焊缝检测方法

针对采用传统超声波对重载铁路钢轨焊缝检测时效率低且易漏检的问题,提出了利用相控阵超声技术对钢轨焊缝进行检测.通过仿真模拟确定了扫描角度和探头位置等检测工艺,并选取GHT-5和YN-1试块进行试验验证.结果表明:采用相控阵超声技术进行焊缝检测可以实现多角度扫查,探头小范围移动即可完成全覆盖扫查,操作简单,效率高,检测效果...     

钢轨焊缝超声相控阵检测系统

文章介绍了一种钢轨焊缝超声相控阵检测系统。利用超声相控阵技术,制定了一种适合钢轨焊缝检测的工艺,特制了自动扫查装置,并研制了专用检测终端。系统采用多个相控阵探头和常规超声探头,自动扫查一次,即可完成整个钢轨焊缝的全覆盖检测。     

焊缝超声波探伤铁道行业标准与国际标准的对比分析

针对铁路行业应用较多的焊缝超声波探伤的行业标准TB/T 1558.2—2010和国际标准ISO 17640:2013及ISO 11666:2010,从标准组成、探头参数、扫查面准备及母材的检测、灵敏度和时基线的校准、检测等级、质量评定等方面对比2种标准在钢焊缝超声波探伤中检测技术及质量分级方面的差异。通过试验对比说明采用2种标准对同一缺陷进行质量评定时,结果可能完全不同,为现场探伤工作人员工作提供参考。     

钢轨焊缝的相控阵超声定点扫查工艺研究

利用相控阵超声扇形扫描对钢轨焊缝进行快速扫查,通过计算超声波在楔块-工件界面的透射率,确定扇形扫描角度范围,进而研究钢轨焊缝的定点扫查工艺,设计专用位置标示尺。使用钢轨标准试块进行试验验证发现,相控阵扫描角度设置在30°~70°之间,位置标示尺标定10个位置即可实现试块的全面检测。本方法可以有效提高钢轨焊缝的检测效率,降低检测缺陷识别难度,同时可以将检测图像进行对比分析,具有可追溯性。     

用于铁路车辆转向架构架焊缝的相控阵超声波检测法

相控阵超声波检测法应用于检测铁道车辆转向架构架的焊缝。采用传统的超声波法有2个问题:一个是检测出所有的焊缝缺陷需要采用2种工艺;另一个是所用的检测时间较长(以防其中有障碍物,如侧梁内像管子样的卷筒)。为了克服这2个问题,可以将相控阵探头放置在侧梁的外表面上,然后用一次波和二次波技术来检测焊缝。理论上来说,使用相控阵超声波技术计算扇形扫描区,表明了其覆盖了转向架构架的整个焊缝区域。利用模拟焊接试样做试验,证实了开发出的超声波技术可在高灵敏度水平下检测出直径为1 mm的侧面钻孔。而对试验品进行的检测演示试验证实,开发出的超声波技术可以检出在焊接过程中允许出现的一些特定类型和尺寸的缺陷。事实证明,其检测能力相当于甚至优于传统的超声波检测法。因此,开发出的超声波方法是有效的,且非常适用于检测转向架构架的焊缝。使用这些方法有望近一步提高检测的可靠性。     

机车车轴超声自动检测系统设计

针对机车车轴缺陷复杂,检测难度大,目前手工超声检测效率低、可靠性差的现状,设计一项机车车轴超声自动检测系统。该系统的设计基于对车轴结构和缺陷的分析,并从机械设计模块、超声探伤模块和控制及软件设计模块3方面进行研究。设计完成的系统采用螺旋轨迹扫查方式,由6组探头同时扫查车轴面,实现了缺陷的判定与显示、自动存储检测结果和生成检测报告等功能。与手工检测方式相比,该系统极大提高了车轴检测的效率和可靠性。     

机车车轮超声自动检测系统设计

机车车轮缺陷类型复杂,自动检测难度大,且手工超声检测效率低、可靠性差,基于该研究现状设计了一种机车车轮超声自动检测系统。针对该系统的机械模块、超声探伤工艺、运动控制与软件模块等几个方面进行研究。采用踏面、内侧面2个探头组共14个探头,实现对车轮缺陷的全面扫查。利用水浸法采集超声信号,通过车轮转动、探头相对固定的方式使系统能够快速、高效地检测车轮缺陷。相比于手工检测,该系统可显著提高车轮的检测效率和可靠性。     

动车组空心轴相控阵超声波探伤研究

动车组空心车轴是高铁动车的关键承载部件，对高铁运营安全影响较大。因此，对空心车轴进行探伤，进而对其缺陷提前预判十分重要。传统的超声波探头架方式存在探头旋转螺距限制探伤速度、探头旋转需要导电滑环、接触式探伤对探头有磨损、探头进给不均匀等缺点。针对上述不足，设计2种空心轴相控阵探头架方案，最终根据理论计算和模型仿真选用内接四边形探头架方案。该设计在探头架扫查过程中无需转动，探头从起始端面移动至终止端面完成第1次检测，然后将探头架旋转45°，从终止端面往回移动至起始端面进行第2次检测，可实现缺陷全覆盖。方案提出了全新的空心轴相控阵探头架结构设计，并通过声束仿真证明其有效性。设计避免了由旋转电机带动探头架转动，取消了导电滑环，可减少故障率、提高检测效率。该研究可为动车组空心车轴探伤工作提供参考。     

高速轮式钢轨探伤变距式超声波发射模式的设计与应用

与传统的人工检测方法相比,探伤车具有检测速度快、可靠性高、重复性好的特点,对保障铁路运输安全起到了重要作用。目前国内大型钢轨探伤车最高检测速度可达80 km/h。本文基于高速轮式超声波探伤作业系统的研究开发,结合超声波在探轮和钢轨内传播的特点,对钢轨探伤车检测速度、扫查间距、超声波重复频率之间的关系进行了研究,比较了高速轮式探伤的3种超声波发射模式的优缺点,设计了适用于探伤作业系统的8个超声波发射模式。以XILINX公司的Virtex-ⅡXC2V3000型FPGA芯片为平台,进行了软硬件设计。采用变距式发射模式的超声波探伤作业系统在人工伤损线进行了标定试验和实际线路检测试验,试验结果证明变距式超声波发射模式可满足超声波探伤作业系统的检测能力需求,能够缩小超声波扫查间距,有助于提高探伤系统的伤损检出能力。     

纵截面为楔形的焊缝超声波检测

纵截面为楔形的焊缝,在楔形斜面上使用常规方法中的斜探头检测时,由于声波进入工件楔形面后,传播方向发生改变,缺陷的定位变得十分困难,甚至因位置的不确定导致发生误判,务形缺陷的测长几乎不可能。文章研究了一种针对楔形纵截面焊缝检测的斜探头,并通过设计改变对比试块探测面的形状,成功解决了楔形焊缝中缺陷的定位和定量问题。     

铁路货车交叉杆端头对接焊缝超声波探伤技术

根据铁路货车交叉杆端头对接焊缝的结构特点,介绍在对接焊缝超声波探伤过程中,如何选择有针对性的探伤仪器、恰当的灵敏度试块、适用的探头型号等。分析检测过程中出现的主要缺陷类型,提出为保证探伤检测准确性而采取的措施。     

转8A型制动梁端轴探伤工艺的可行性研究

介绍了制动梁端轴超声波探伤新工艺,研制了超声波探伤专用探头,采用了超声波探伤工艺对制动梁端轴进行缺陷检查。     

不等厚板对接焊缝的超声波探伤

针对不等厚板对接焊缝的缺陷定位首先采用理论推导方式,分别对斜面、平面入射方式的一次、二次波进行论述,得到定位公式,再通过试块对比和实际检测加以验证,最终证明了公式的正确性和实用性,能够快速定位缺陷。     

底架端部盖板与牵引梁翼板7HY焊缝的相控阵检测

以城轨底架端部盖板与牵引梁翼板7HY焊缝为研究对象,采用相控阵超声波检测这一新技术对焊缝缺陷进行检测,解决了常规超声波检测的难点。     

万向轴焊缝超声波探伤

本文通过对万向轴焊缝进行的超声波探伤，在满足其设计要求情况下，设计制作了辆焊缝超声波探伤试块，在并在对比分析及解剖分析的基础上，制定了检测工艺及方法，提出了对缺陷的大小、位置及性质进行判定的依据，同时为改进轴的加工工艺、保证产品质量提供了可靠的数据。     

牵引电机转子钎焊缺陷的超声相控阵检测工艺

铁路牵引电机转子钎焊缺陷的存在对电机运行安全有较大影响,文章介绍了电机转子超声相控阵检测时的探头设计和扫查技术参数选择,并对设计结果进行了仿真分析和实际验证。     

双轴肩搅拌摩擦焊缝相控阵超声检测方法

文章对首次运用到复兴号高速动车组铝合金中空型材双轴肩搅拌摩擦焊的焊缝,采用相控阵超声线性扫查方法的图像显示进行分析,说明识别缺陷和非缺陷显示的经验方法。     

钢轨探伤车轨底闸门的灵敏度动态设置方法

为了解决钢轨探伤车37.5°超声波通道轨底闸门灵敏度动态设置问题,更精准地检出轨底横向伤损,通过分析37.5°超声波通道检测螺孔时得到的B显图谱特点,对螺孔下裂、轨底横向伤损的声压反射特点和检测增益值进行了理论计算和定量分析,提出了37.5°超声波通道灵敏度动态设置方法.该方法以不同检测速度和扫查间距下螺孔出现合理回波...     

GDT型宽轨转向架制动梁端头超声波探伤

介绍了采用双晶直探头对GDT宽轨转向架制动梁端头进行超声波探伤检测的方法,以及如何进行缺陷波形分析。