图5-33 K0.8探头声程1∶3调节
(2)数字型通用探伤仪 在菜单1中设定,[探测范围]为“300mm”,[探头型式]为“斜”;[K/折射角]按标称值设定38o;[声速]为“3230 mm”,[刻度]为“mm ”。
3.探伤灵敏度调节
(1)试块调节法 将GHT-1a试块上距轨底40mm的4号平底孔反射波高调整到满幅度的80%(图5-34),然后根据探测面情况进行适当表面耦合补偿(一般为2dB~6dB),作为轨腰部位的探伤灵敏度。
图5-34 轨腰串列式扫查探伤灵敏度校准
(2)现场钢轨调节法 将探头放置被探钢轨轨面上(图5-35),A探头发射声波直接被B探头接收,前后移动探头使回波达最高,调节衰减器使回波高达80%,然后释放24dB。
图5-35 双探头串列式轨腰探伤灵敏度调节
4.探伤注意事项
(1)注意探伤设备检查 探伤前检查仪器、探头和扫查架,看仪器设定是否在“双”,扫查架是否被撞歪斜,探伤灵敏度是否校正准确。
(2)注意探测面的观察 探测面粗糙、不平,影响超声波的入射,使回波能量
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降低,因此,遇上述问题应对探测面进行打磨处理,提高探伤灵敏度,确保轨腰焊缝缺陷检出。
5.缺陷定位
根据回波显示时扫架刻度尺指示值,读取缺陷离轨面的深度。 6.缺陷定量
根据回波起点到终点显示时,扫查架刻度尺指针移动距离确定,但该值精确度受工件表面、仪器灵敏度、探头折射角、探伤偶合等多方因素影响。
三、焊缝轨腰多探头法
轨腰焊缝探伤采用两个6晶片组合探头放在轨顶面中心,实施串列式扫查,可完成轨腰部分探伤(图5-36)。该方法与前面介绍的轨腰串列式探伤方法原理相同,只是使用多组探头完成轨腰焊缝缺陷检测,优点是不需要移动探头,缺点是扫查密度不高。
图5-36(5T43) 轨腰串列式探伤示意图
轨腰串列式探伤的缺陷存在部位和大小与回波显示有一定规律,不同探头回波说明伤损存在部位。如探头1—1′有回波说明缺陷处于靠近轨面的地方;探头6—6′有回波说明缺陷处于靠近轨底的地方;探头3—3′有回波,说明缺陷处于轨腰中心部位;钢轨焊缝中有小缺陷、分散形小缺陷和大缺陷时,回波显示与轨头串列探伤有些相同,这是因为虽然探头放置部位不同。
第四节 钢轨焊缝轨底探伤**
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钢轨焊缝轨底是常规探伤无法检测的部位,通常使用通用探伤仪,配单个K值探头进行反射式探测;也可使用双探头或多探头进行K型探伤。
一、焊缝轨底单探头法 (一)焊缝轨底探伤扫查 1.扫查部位划分
为了明确焊缝轨底各部分扫查,将轨底分成二大部分:一是轨底二侧(简称轨底角),另一部分是轨腰与轨底连接部分(简称轨底三角区),根据轨底角和声束宽度对应关系,确保轨底角得到全面扫查,又将轨底角划分6个探测区(图5-37 a),使用一个K2.5探头,分别按不同的偏角和位置进行纵向移动探头扫查,利用二次波探测焊缝上半部分,一、三次波探测焊缝下半部分(图5-37 b)。
图5-37(5T16) 轨底扫查区划分和声束方向示意图
2.扫查方式
轨底角使用K2.5探头扫查要求和作用见图5-38和表5-5。
图5-38(5T17) K2.5探头轨底角扫查声束方向示意图
表5-5 K2.5探头轨底角扫查要求和作用
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扫查 区域 1区 2区 3区 4区 5区 6区 探头入射点 距 轨 脚 边 10mm 10mm 20mm 40mm 40mm 40mm 探头偏角 向外偏10° 偏角为0° 偏角为0° 向外偏15° 向外偏8° 偏角为0° 探头移动范围 (距焊缝中心) 40~110mm 40~110mm 40~110mm 40~130mm 40~130mm 40~130mm 使用声波 二、三次波 二、三次波 二、三次波 一、二次波 一、二次波 一、二次波 探测范围 (距轨底角边) 0~15mm 10~25mm 20~35mm 30~45mm 40~55mm 50~65mm 从扫查要求可知,1个轨底角需进行6次扫查,焊缝两侧的四个轨底角共扫查24次,通过认真执行扫查方法,才能完成轨底角全面探测。
(二)焊缝轨底正常回波显示
探伤中只有熟悉和掌握焊筋轮廓波的显示规律,才能对焊缝轨底角缺陷回波做出正确判断。为使仪器荧光屏回波显示描述直观易懂,现以探伤仪按水平1:2.5标定,则荧光屏刻度深度比例为1:1。
1.扫查轨底角1~3区时,探头入射点距焊缝中心约65 mm左右(二次波),在荧光屏水平刻度3.0左右,显示焊筋上轮廓波(图5-39);探头距焊缝中心约90 mm左右(三次波),在荧光屏水平刻度4.5左右,显示焊筋下轮廓波,当使用前沿长度小于12 mm的探头时,探头紧靠焊筋边,在荧光屏水平刻度2.0左右,显示一次波生产的焊筋下轮廓波,但该波并不是主声束在焊筋上的反射,而声束的前扩散部分反射,所以回波显示位置与实际深度有些不对应。
图5-39(5T19) 轨底角1~3区焊筋回波
由于轨底角1~3区厚度较薄,以及声束纵向有一定宽度,焊筋上、下轮廓波常会同时显示在扫描线上,随探头位移而移动。此外因焊筋几何形状不规则或推镏方式
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