钢轨探伤实作中级班练习(答案).doc

南昌铁路局钢轨探伤中级班理论练习单位： 姓名：一、70探头探伤（一）填空1GT-2数字钢轨探伤仪70探头在轨头上分布发射方向是：1向前向内 、回波 兰 颜色 、1A向后向内、回波 兰 颜色 、2向前直打、回波绿 颜色 、2A向后直打、回波 绿 颜色 、3向 前向外 、回波 红 颜色 、3A向 后向外 回波 红 颜色。2目前采用的核伤校对方法有四点定位法、基线定位法、半波高度定位法和试块对比法四种。3核伤的校对方式有直移校对法、斜移校对法、侧面校对法、轨颚校对法、二次波校对法和直探头校对法六种。（二）综合题1分别说明GT-2数字钢轨探伤仪各通道对应所接探头角度？通道回波显示颜色？答：1、1A接向内发70，回波显示兰色；2、2A接直发70，回波显示绿色；3、3A接向外发70，回波显示红色；4接前发37，回波显示兰色；5接后发37，回波显示绿色；6接0，回波显示红色。2复线地段和单线地段核伤的发展规律有何差别？检查时应注意哪些事项？答：复线区段由于列车单向运行，钢轨头部核伤纵向常带有一定倾斜角度。焊补、擦伤及剥离等缺陷下核伤大多数都产生在轨面中心淬火层以下，距离钢轨轨表面约69mm左右，距离表面缺陷两端若1520mm左右，且核伤发展的倾斜方向都是与列车的运行方向一致（突发性横向裂纹除外）；与钢轨轨面夹角大多在1025左右，与钢轨截面夹角大多在04度左右。对于这类核伤检查，要注意探头偏角方向设置，复线地段迎着列车方向检查时，重点注意向前发70探头的一次回波，向后发70度探头的二次回波。原因是向前发70探头的一次波和向后发70探头的二次波与缺陷正交。单线区段由于列车双向运行，钢轨头部核伤横向常带有一定倾斜角度，核伤大多数都产生在轨头内侧上角，距离钢轨轨表面约69mm左右，且核伤发展的方向基本与轨表面垂直；与钢轨轨面夹角大多在04左右，与钢轨截面夹角大多在1020左右。对于这类核伤检查，要注意探头偏角方向设置，重点注意两个70探头二次波的检查。原因是大部分核伤小的时候不在70探头的一次波扫查范围内，只有通过二次波检查发现，再用特殊的校对方法进行确认。3侧面和下颚校对核伤如何确定灵敏度？校对时应注意哪些事项？答：侧面和下颚校对灵敏度是在钢轨表面校对灵敏度的基础上再提高1214dB；侧面校对核伤时探头侧面必须与轨面平行，纵向移动探头，不宜采用探头侧面与轨面呈一定夹角的方法进行校对，避免剥离、擦伤等缺陷干扰回波造成误判；一般探头放在轨头侧面的内外侧都能校出同一位置有伤损回波，则轨头内有核伤的可能性较大，若只在某一侧校对中有回波显示，核伤存在的可能性比较较小，有可能是轨面剥离、擦伤等缺陷引起的反射回波，也有可能是某一取向的小核伤，因此，判定时要慎重；由于轨头宽度大于轨头高度（约2倍），校对仪器探测范围置于“P50档”时，荧光屏满刻度回波均一次波，勿将5.0以后的伤损回波判为二次回波；若校对仪器测范围置于“P60档”时，荧光屏刻度8.1以后的回波为二次回波。轨颚校对时探头放置轨头下颚，对核伤进行定位。它适用于产生在轨头内侧上角，轮轨作用面边缘小核伤的校对。校对时应尽可能将声束发射方向指向作用面边缘，如果是倾斜小核伤，要选择声束指向核伤最佳反射面的一侧。注意：轨颚校对远波计算出来结果为核伤距轨面深度，近波计算出来结果为核伤最低点距轨面深度；灵敏度修正采取“近高远低”，“近斜远直”。4GT-2数字钢轨探伤仪70探头回波显示呈细长虚斜线是何原因？怎样区分焊筋和核伤显示图谱？答：70探头回波显示呈细长虚斜线，一是70探头连接错误。因仪器内部设置1、3通道探头均为向前发射，1A、3A通道探头均为向后发射，根据回波计算空间位置而设定，当1、3通道探头连接为向后发射的探头，就会出现异常显示，对此只需将1、1A或3、3A探头对调；二是仪器“轮沿方向”设置错误。因后轮中安装位移记数器，以推行方向分左右，轮缘在右侧，则“轮沿方向”设置“右”；轮缘在左侧，则“推行方向”设置“左”。在正常情况下焊筋图谱内外显示高度一致，且基本在下颚线上下显示；核伤显示内外侧很难一致，且显示会离下颚线较远。（三）计算题1下颚校对时，有一靠近内侧边缘核伤，荧光屏一通道回波显示于刻度1.03.0格（标准P50轨，轨型开关置于P50档），列式计算出核伤的深度和高度？解：轨型开关置于P50档时，垂直系数为0.7核伤深度=33.3-0.730=12.3mm核伤高度=0.730-0.710=14mm答：核伤深度12.3mm, 核伤高度14mm2从外侧侧面校对一核伤，荧光屏一通道回波显示于刻度4.09.5格（标准P60轨，轨型开关置于P60档），列式计算出核伤的横向宽度和距内、外侧距离？解：轨型开关置于P60档时，垂直系数为0.9, 侧面校对8.1之后为二次回波显示。核伤横向宽度=0.981-0.940=37mm距内侧距离=73-73=0距外侧距离=73-0.940=37mm答：核伤的横向宽度36mm，距内侧距离为零，距外侧距离37mm二、37探头探伤（一）填空137探头钢轨探伤时，普通线路正常状态下，非螺孔裂纹回波显示有 孔波 波、 底角反射波 波、 颚部 波。237探头接头探伤应执行三看：一看接头状态、二看波形显示 、三看探头位置 。3钢轨接头一孔向轨端的 向下裂纹 或水平裂纹，以及一孔向二孔方向的 向上裂纹 是探测的重点和难点，这些裂纹不仅发生 率 高，而且是导致轨端 揭盖 的主要缺陷。（二）简答题1试述37探头P60档时的探测范围和仪器每小格水平和垂直各代表多少毫米？答：37探头P60档时的探测范围满刻度深程为250mm，仪器每小格水平约代表1.5毫米、垂直约代表2毫米。2探测轨底横向裂纹有哪几种校对方法？B显37探头零点调大对轨底横向裂纹有何影响？答：探测轨底横向裂纹有：37探头前后确认法；二次报警法、0探头校验法。B显37探头零点调大后，轨底横向裂纹可能会出现有报警但看不到B显图谱显示的现象，从而造成漏检。3 37探头探测P60轨焊接接头时，正常回波有哪些？大约显示在荧光屏刻度什么位置？答：37探头探测P60轨焊接接头时，正常回波有：轨底焊筋轮廓回波，出波约在荧光屏刻度8.5左右；4如何锁定GT-2数字钢轨探伤仪探伤显示方式？胶接接头检查应坚持哪些要领？答： 在确定好GT-2数字钢轨探伤仪探伤显示方式后，只需按一下“标记”键，所显定的探伤显示方式即会自动锁定。胶接接头检查应坚持：慢走细看、加大水量、提高增益并严格执行“双人复查制”，必要时对接头图谱进行标记。5GT-2数字钢轨探伤仪37探头发现接头一孔倒打裂纹时，B型显示图位与到伤损实际位置有何差别？答：B型显示伤损图形是电脑设定好的，按与探头超声波发射方向正交的螺孔裂纹深程、水平距离打点，不考虑接头轨缝，因此，轨端一孔倒打螺孔裂纹B显图与现场实际裂纹部位不相符，会显示到探头发射方向前一根轨的第一螺孔倒打裂纹位上。（三）画图题1根据荧光屏扫描线上波形显示，在钢轨示图上画出伤损大致位置，并加说明。螺孔波出现后,轨颚波未出现前 第二螺孔波出现后 轨端水平、向下裂纹二种 一孔下轨底横向裂纹 (3) 轨颚波之后，倒打孔波之前 (4) 轨颚波未出现前轨端较长的向上斜裂纹 较短、较长、单侧裂纹三种 2、根据伤损位置，在扫描线上画出波形显示大致刻度, 并加说明。裂纹较长，轨颚波未出现前 孔波即将消失时3GT-2数字钢轨探伤仪伤损与B显图形分析根据下列B型显示图1、图2，分别在钢轨示图上画出伤损大致位置，并加说明。图1图2根据下列钢轨伤损图1、图2，分别B型图上画出伤损显示大致位置，并加说明。图1图2三、0探头探伤（一）填空10探头普通线路钢轨探伤中非缺陷伤回波有螺孔波和轨底波。2引起0探头失底波报警的因素有探头耦合、轨面擦伤、油污和灰砂、轨底或轨腰锈蚀蚀严重、探头位置偏离轨面中心等。3纵向裂纹的位置判断，轨头用 0探头，轨腰用 0探头，轨底用 70探头。4纵向裂纹长度判断方法有失波报法和裂纹回波法。位（二）简答题10探头对纵向裂纹的探测具有什么显示特点？定量时应注意哪些事项？答：第一问直线型 一般产生在轨底或轨腰部位，多数存在倾斜劈裂，使入射轨底的声波被阻隔，而产生现失底波报警。曲线型 当纵向裂纹的形状不规则，伤损以曲线型存在于钢轨腰部，提高灵敏度后有时会显示不固定位置的回波。开口型 裂纹顶端横向宽度较大，入射的超声波在其顶端产生反射，回波幅度强，波形稳定，可根据回波显示的刻度确定纵向裂纹顶端距轨面的深度。鼓泡型 多数在轨腰（或颚部）形成局部鼓起，根据鼓泡的大小会产生有伤波或伤波和底波并存显示，一般伤波波幅高，探头移短。除按波形判断外，还可目视或手摸探头下方轨腰部是否有鼓起现象。答：第二问轨头纵向裂纹。用0探头接五通道，将探头置于轨头外侧，以无伤轨头侧面的等分波和有伤轨头等份波比较，估算伤损存在位置和正确测定长度。同时可目视轨面黑线和颚部有否透锈进行综合判断。轨腰纵向裂纹。可参照上述方法判断由于轨腰宽度窄，等分波间隔小，应注意分辨。轨底纵向裂纹。用70探头接一通道，置于轨脚坡面与轨腰垂直，先后在有伤和无伤部位进行比较，依据坡面回波差异判定。20探头探测焊接接头时应注意哪些事项？答：按要求调节好0探头的现场探伤灵敏度，根据探测面情况进行适当表面耦合补偿(一般为2 dB6 dB)。探头置于轨面纵向中心，纵向缓慢移动探头进行扫查，利用直探头反射式探伤法，检出焊缝中反射面与探测面平行的缺陷，也可利用穿透式探伤法，根据轨底波变化情况，判断焊缝轨腰投影范围内的缺陷。探头在焊缝探测移动过程中，荧光屏刻度7.0左右始终显示轨底反射波。由于轨底焊筋呈凹型，对超声波反射有聚焦作用，在探测过程中会出现轨底波幅增强现象。3GT-2数字钢轨探伤仪0探头发现纵向裂纹时，B显图形如何显示？答： GT-2数字钢轨探伤仪0探头发现纵向裂纹时，B显图是在对应长度的纵向裂纹部位轨底板上会打上一条红色线条，表示失波报警。4钢轨接头螺孔裂纹产生的原因有哪些？ 答：螺孔裂纹产生的主要原因是轨道结构不合理、接头冲击过大、线路养护不良等。（三）计算题GT-2 型仪器0探头在钢轨探伤中，B显图谱在垂直刻度4.0小格处显示一水平裂纹，列式计算出伤损距轨面的深度？（零点调节时已增加8mm）解：四、双45探头探伤（一）填空1双45探头是穿透式探伤，是通过一只探头发射超声波至轨底（轨腰投影范围），再经轨底反射至轨面，被另一只探头接收，在仪器荧光屏上显示钢轨轨底面回波。 2双45探头发现轨头至轨底间有伤损存在时，仪器会产生失波报警；双45探头报警时探头水平位移量越大，伤损的水平长度或垂直高度也就越长。3双45探头主要是用来探测焊缝接头中的表面光滑而且与钢轨轨底面垂直的缺陷。4探伤灵敏度调节是使轨底面回波的最高点达到80%，正常情况下，释放1214dB；探测轨腰8mm横通孔时，探头在轨面上的水平位移量应不小于6 mm。5如发现除正常焊筋轮廓回波报警次数外，增加一次或多次的报警，则轨腰范围内可能有伤损存在。6钻孔加固接头，注意0和37探头对加固接头的螺孔和焊缝的检查。（二）简答题1双45探头现场探伤灵敏度如何调节？ 答：在现场钢轨正常的基础上（侧磨和轨底、轨腰锈蚀不严重），调节仪器探伤灵敏度，使钢轨底面回波达到80%波高，然后按照该仪器在GTS60加长试轨上探伤灵敏度测试时1214dB的释放量进行调节，且钢轨底面回波满幅清晰，检查线路正常时无失（缩）波报警现象。2双45探头探伤中正常焊筋哪些部位会产生报警？答：当探测接触焊和现场气压焊接头时，由于焊缝底部推瘤和打磨不平整，轨底焊筋高出钢轨母材约12 mm左右，影响反射超声波的传播方向，导致产生失或缩底波报警现象，且探头水平位移量较短；当焊接接头底面平整时，仪器只会有轻微缩波不会产生报警；探测现场铝热焊接头时，由于焊缝底部和钢轨轨头下颚圆弧联接处有低于轨底和轨头下颚分别约为46mm、1015mm左右的焊筋存在，接收或发射探头在距离焊缝边缘185mm左右时，轨底焊筋轮廓会产生一声失底波报警；接收和发射探头在分别距离焊缝边缘50mm左右时，钢轨轨头下颚部位焊筋轮廓各会产生一声失底波报警；且三声报警和探头水平位移量都较长。五、直流、交流电路基本知识（一）填空1通常情况下，电流I的单位用 安培 ，电压U的单位用 伏特 ，电阻R的单位用 欧姆 。2串联电路中各处电流 相等 ，并联电路中干路中的电流等于各支路中的电流之和 。3串联电路中总电压等于 各分电压之和 。并联电路中各支路两端的电压 相等 。4串联电路的总电阻，等于 各串联电阻之和 。并联电路的总电阻的 倒数 ，等于 各并联电阻的倒数之和 。5直接把导线接在电源上，电路中会有很大的电流，这种现象叫 短路 。6电路中某一处断开，电路中没有电流，断开的电路叫 开路 。7通常情况下，时间t的单位用 秒 ，电功率P的单位用 瓦 ，技术中千瓦时也叫做 度 。8根据欧姆定律可得：电路中导体的电流，跟导体两端的电压成 正比 ，跟导体的电阻成 反比 。9. 钢轨探伤仪使用的电瓶是 直流 电，其正常工作电压范围 1214伏，电瓶保险丝是 2 安。 10. 钢轨探伤仪充电机使用的是 交流 电，其正常工作电压 220 伏，充电机险丝是 0.5 安。（二）简答题1什么叫直流电? 常用什么符号和字母表示?答:电流、电压或电动势的大小、方向或极性不随时间而变化的称直流电。常用符号(-)或字母(DC)表示。2什么叫交流电? 常用什么符号和字母表示?答:电流、电压的数值大小、方向或极性都随时间发生变化的称交流电，常用符号()或字母(AC)表示。3电路由那几部分组成?答:电路是由电源、用电器、开关用导线连接起来组成电流的路径。4形成电流应具备那些条件?答:一个是电源供电,另一个是电路必须是一个闭合的回路。导体两端必须存在电位差,导体中只有电子才能做定向移动而形成电流。（三）计算题1一盏电灯连在电压是220V的电路中，灯泡中通过的电流是68mA，这个灯泡的电功率是多少瓦？一个月总共通电100h,共用多少度电?解：灯泡的电功率为P=UI=220V0.068A=15WW=15W1000100h=1.5度(千瓦时)答：这个灯泡的电功率是15W，一个月通电100h,共用1.5度电。2.根据下图，求RAB两端的总电阻值？（R1=6，R2=4，R3=4，R4=8，）解：根据已知可得：RAB= R1+ R234=6+4=10答：RAB两端的总电阻值为10。六、仪器外部故障的分析、排除（一）简答题1仪器开机无任何显示的外故障可能有哪些部位？2开机后仪器显示电池电压低的外故障可能有哪些部位？3探伤仪各通道灵敏度低回波显示不正常的外故障可能有哪些部位？4仪器某一通道回波显示不正常外故障排除可能有哪些部位？七、万用表的操作使用（一）填空1电阻值测量步骤：零点校正、选择合适的电阻档、电阻值测量。2测量直流电压时，应把量程选择开关拨到直流电压-V的某一合适的档位上，然后把万用表表笔并联到被测电压的两点，红色表笔接电压“”端，黑表笔接“”端。3测量交流电压时，应把量程选择开关拨到交流电压V的某一合适的档位上，然后把万用表表笔并联到被测电压的两点，红、黑表笔可任意选择被测点。4测量直流电流时，应把量程选择开关拨到直流电流-A的某一合适的档位上，然后把万用表表笔串联到被测电流的两点，红色表笔接电压“”端，黑表笔接“”端。5测量交流电流时，应把量程选择开关拨到交流电流A的某一合适的档位上，然后把万用表表笔串联到被测电流的两点，红、黑表笔可任意选择被测点。6万用表和表笔必需保证绝缘能良好，电压、电流测量时注意人体不要接触带电导体，以防电击。7测量高压时需使用专用高压测试笔，按规定进行测量，防止人身触电事故。8万用表在使用过程中，严禁超电压、超电流使用，以防损坏万用表和发生触电事故。（二）简答题1使用万用表测量前有何要求？答：万用表应水平或垂直放置桌上使用，静止时表针应指向零点，若有偏离，应用小螺丝刀轻轻旋动电表指针中心下侧的机械调零螺丝，使表针准确地指向左面端线。八、BT/T2340-2000标准测试、仪器性能指标（一）填空1钢轨探伤仪衰减器总衰减量不小于60dB，在探伤仪规定的工作频率范围内，衰减器每12dB的工作误差不超过1dB。2钢轨探伤仪动态范围抑制最小时：不低于16dB。抑制最大时：26dB。30探头：探测WGT3试块110mm底面，当波高达到80%时的灵敏度余量不小36dB。437和70探头：探测WGT3试块上365横通孔，当波高达到80%时的灵敏度余量不小40dB。50探头在深度20mm到距离幅度特性曲线最高点范围内，W12dB；在距离幅度特性曲线最高点到深度150 mm范围内，W8dB。637探头在深度20mm到距离幅度特性曲线最高点范围内，W12dB；在距离幅度特性曲线最高点到深度150mm范围内，W8dB。770探头在相当于探测深度1070mm范围内，W12dB。8钢轨探伤仪水平线性误差不大于2%；垂直线性误差不大于15%。（二）简答题1钢轨探伤仪应同时具备探测钢轨哪些部位的能力？答：钢轨探伤仪应有同时探测轨头、轨腰和轨底横向疲劳裂纹、其他部位裂纹（包括纵裂、斜裂、平裂和螺孔裂纹等）的能力（由轨面入射的超声束无法射及的部分除外）。 2钢轨探伤仪应同时具备携带哪些探头？答：钢轨探伤仪应有携带多个（一般为5个）无源探头（不带放大器的探头）同时工作的能力。其中1个为0的探头，2个为37（折射角，不同）（或3545间其他某个角度）的探头，2个为70的探头。九、2006年10月1日起施行的铁路线路修理规则，钢轨、辙叉判伤标准及防护距离要求（一）填空1轨端或轨顶面剥落掉块，容许速度大于120km/h的线路，长度超过25mm，深度超过3mm，属重伤；容许速度不大于120km/h的线路，长度超过30mm，深度超过8mm，属重伤。2钢轨锈蚀，经除锈后，容许速度大于120km/h的线路，轨底边缘处厚度不足8mm，轨腰厚度不足14mm，属重伤；容许速度不大于120km/h的线路，轨底边缘处厚度不足5mm，轨腰厚度不足8mm，属重伤。3钢轨顶面擦伤，容许速度大于120km/h的线路，深度超过1mm，属重伤；容许速度不大于120km/h的线路，深度超过2mm，属重伤。4在容许速度大于120km/h不大于160km/h的线路，P60钢轨轨头部垂直磨耗深度超过11 mm，或侧面磨耗深度超过16 mm，属重伤。5在容许速度大于160km/h的线路，P60钢轨轨头部垂直磨耗深度超过10 mm，或侧面磨耗深度超过12 mm，属重伤。6在容许速度大于60km/h不大于120km/h的线路，探伤作业时前后防护的距离应不小于800m。7在容许速度大于120km/h不大于160km/h的线路，探伤作业时前后防护的距离应不小于1400m。8在容许速度大于160km/h不大于200km/h的线路，探伤作业时前后防护的距离应不小于2000m。（二）简答题1钢轨伤损是如何定义？答：钢轨伤损