中级工职业技能

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一'钢轨探伤仪探测范围的测试

（一）作业（操作）方法、步骤

1.探头与需测试的通道连接，钢轨探伤仪接上电源，

开启电源开关，仪器预热稳定后进行测试。

2.测试通道探头置于CSK-1A试块上（图2）,斜探头

探测R100圆弧，直探头探测100mm底面，移动探头位置，

同时调节仪器增益，使最高回波达80%,读出R100圆弧和

100mm底面回波刻度值S,并代入公式计算：探测范围（mm）

=100n-So

n一刻度系数，“43、50”档接70°、37°探头的通道

为2.0；“60、75”档接70°、37°探头的通道为2.5；接

0°探头的通道为2.5；接45°探头的通道为3.0o

70s或37’0s-n_____________厂

_\\l

:i\uy

图2（P2）钢轨探伤仪探测范围的测试示意图

（二）质量标准

1.基准反射体回波正确。

2.操作步骤正确。

3.测试误差±5mm。

二'钢轨探伤仪水平线性测试

（一）作业（操作）方法、步骤

若所测仪器扫描深度、水平在外部可调则参照通用仪水

平线性测试方法进行，若不可调则按以下方法测试。

1.仪器按要求接入电源、探伤仪的测量通道0°探头与

仪器连接。

2.开启电源开关，待仪器预热稳定后进行测试。

3.0°探头（有无保护膜不限）探测CSKTA试块厚度

25mm底面。

4.探头置于试块上（图3）,保证探头耦合良好。调节

衰减器得10次底面回波，并分别读出B2、B4、B6、B8、Bio

底波高为满刻度50%时，波前沿所对应的荧光屏刻度读数

L2、L4、L6、L8、L10（设仪器满刻度为10）o

图3（P12）水平线性测试示意图

5.将L2、L4、L6、L8、Lio值代入公式进行探伤仪水平

线性误差计算:

B=Lio—L2

d4=Lz+B/4—L4

d6=L2+2・B/4—L6

d8=L2+3-B/4—Ls

AL=|dmax|/BxlOO%

（二）质量标准

1.仪器工作状态调节正确。

2.基准反射体选择正确。

3.操作方法和步骤正确。

4.测试结果正确，AL不大于2%。

三'钢轨探伤仪垂直线性测试

（一）作业（操作）方法、步骤

1.仪器按要求接入电源、探伤仪的测量通道探头与仪

器连接。

2.开启仪器电源开关，待仪器预热稳定后进行测试。

3.探伤仪的抑制置“0”或最小，衰减器至少有20dB

的衰减余量。

4.在WGT-3试块上找出一个声程相当于纵波

100〜200mm的反射波为基准波，调节增益，使基准波幅度为

100%（相对测量通道的基线）。

5.调节衰减器，依次记下每衰减器4dB后基准波波高

的百分数，填入钢轨探伤仪垂直线性测试表（表1）,直至衰

减16dB为止。

表1钢轨探伤仪垂直线性测试表

衰减量

0481216

dB

波高理论值

10063.139.825.115.8

%

波高实测值

%

差值

%

6.计算实测值与理论值的差值（实测值一理论值），取

最大正差值d+和最大负差值亡的绝对值之和即为测量通道的

垂直线性误差。

AJ=|J+|+|J-|（%）

（二）质量标准

1.仪器工作状态调节正确。

2.基准反射体选择正确。

3.操作方法和步骤正确。

4.测试结果正确，M不大于15%o

四'钢轨探伤仪分辨力测试

（一）作业（操作）方法、步骤

1.仪器按要求接入电源、探伤仪的测量通道探头与仪

器连接。

2.仪器［增益］置“最大"，［抑制］置“小”，［轨型选择］

置“75kg/m”档。

3.开启仪器电源开关，待仪器预热稳定后进行测试。

4.分辨力的测定，包括直探头的分辨力和斜探头的分

辨力，探测均在CSKTA试上进行。

（1）直探头将直探头与仪器连接后置于CSK-1A试

块上（图4）,探头与试块间加耦合剂，保持稳定的声耦合，

移动探头位置，同时调节仪器面板“衰减器”、“增益”旋钮,

使85和91两个台阶的反射波等高，其高度为hi（一般为满

幅度的20%〜30%），调节“衰减器”使波谷高度h2上升至hi,

此时衰减器所释放的dB数为该仪器与直探头组合的分辨力。

图4（P10）直探头分辨力测试

（2）斜探头将斜探头与仪器连接后置于CSK-1A试

块上（图5）,探头与试块间间加耦合剂，以保持稳定的声耦

合，移动探头位置，同时调节仪器面板“衰减器”、“增益”

旋钮，使650和644二个圆弧的反射波等高，其高度为hi

（一般为满幅度的20%〜30%）,调节衰减器，使波谷高度h2

上升至hi,此时衰减器所释放的dB数为该仪器与斜探头组

合的分辨力。

ABC

图5（P11）斜探头分辨力测试

（二）质量标准

1.仪器工作状态调节正确。

2.基准反射体选择正确。

3.操作方法和步骤正确。

4.测试结果正确，斜探头分辨力不小于14dB,直探头

不小于18dBo

五'钢轨探伤仪动态范围测试

（一）作业（操作）方法、步骤

1.仪器按要求接入电源、探伤仪的测量通道探头与仪

器连接。

2.仪器［增益］置“最大"，［抑制］分别置“大”和“小”,

［轨型选择］置“75kg/m”档。

3.开启仪器电源开关，待仪器预热稳定后进行测试。

4.探头置于WGT-3试块上（图6）,找出任意一基准反

射体回波。

图6（P15）70°探头测试仪器动态范围

5.调节仪器“衰减器”，使基准反射体波高从100%降

至2%。分别记录［抑制广大”和“小”时的衰减器调节量（dB

值）。

6.计算仪器［抑制］“大”（AW大）和“小”（△%）的动

态范围：

A印大=Wmax-Wmin（dB）

A用卜二Wmax-Wmin（dB）

式中：Wmax为测试中最高回波时衰减器读数（dB）,Wmin为

测试中最低回波时衰减器读数（dB）。

7.测试精度（读数）精确到IdB。

（二）质量标准

1.仪器工作状态调节正确。

2.基准反射体选择正确。

3.操作方法和步骤正确。

4.测试结果正确：AW大为2〜6dB、A%不低于16dB。

六'钢轨探伤仪接0°探头通道的距离幅度测试

（一）作业（操作）方法、步骤

I.仪器按要求接入电源，0°探头与仪器对应通道连接。

2.仪器［增益］置“最大"，［抑制］置“大”，［轨型选择］

置“75kg/m”档。

3.开启仪器电源开关，待仪器预热稳定后进行测试。

4.探头置于试块上（图7）,依次探测阶梯试块，深度

20mm到距离幅度特性曲线最高点范围内距离幅度特性公叱。

距离幅度特性曲线最高点到深度150mm范围内距离幅度特

性AW2o

5.调节仪器“衰减器”，在波高基本一致的前提下记录

不同深度时回波高度dB值。

6.计算仪器0°探头探头通道的距离幅度特性A叱和

AW2:

AWJ-Wmax—W20min（dB）

=-

AW2WmaxAV150min（dB）

式中：Wmax为测试中最高回波时衰减器读数（dB）;W20min

为测试20mm深处回波时衰减器读数（dB）；Wisomin

为测试150mm深处回波时衰减器读数（dB）。

7.测试精度（读数）精确到IdBo

（二）质量标准

1.仪器工作状态调节正确。

2.基准反射体选择正确。

3.操作方法和步骤正确。

4.测试结果正确，AW】W12dB、AW2<8dBo

七'钢轨探伤仪接37°探头通道的距离幅度测试

（一）作业（操作）方法、步骤

1.仪器按要求接入电源、探伤仪的测量通道37°探头

与仪器连接。

2.仪器［增益］置“最大"，［抑制］置“大”，［轨型选择］

置“75kg/m”档。

3.开启仪器电源开关，待仪器预热稳定后进行测试。

4.探头置于试块上（图8）,依次探测WGT-3试块$3

横通孔，深度20mm到距离幅度特性曲线最高点范围内距离

幅度特性A吗o距离幅度特性曲线最高点到深度150mm范围

内距离幅度特性A%。

37,»

图837°探头距禺幅度特性测试

5.调节仪器“衰减器”，在波高基本一致的前提下记录

不同深度时回波高度dB值。

6.计算仪器探头在该通道的距离幅度特性A叱和A区：

AWj-Wmax—W20min（dB）

-

AW2—AVmaxAV150min（dB）

式中：Wmax为测试中最高回波时衰减器读数（dB）;W20min

为测试20mm深处回波时衰减器读数（dB）；Wisomin

为测试150mm深处回波时衰减器读数（dB）。

7.测试精度（读数）精确到IdBo

（二）质量标准

1.仪器工作状态调节正确。

2.基准反射体选择正确。

3.操作方法和步骤正确。

4.测试结果正确，AW】W12dB、AW2<8dBo

八'钢轨探伤仪接70°探头通道的距离幅度测试

（一）作业（操作）方法、步骤

1.仪器按要求接入电源、探伤仪的测量通道70。探头

与仪器连接。

2.仪器［增益］置“最大"，［抑制］置“大”，［轨型选择］

置“75kg/m”档。

3.开启仪器电源开关，待仪器预热稳定后进行测试。

4.探头置于试块上（图9）,依次探测WGT-3试块深度

10〜70mm范围内03横通孔。

图9（P15）70°探头距离幅度特性测试

5.调节仪器“衰减器”，在波高基本一致的前提下记录

不同深度时回波高度dB值。

6.计算仪器探头在该通道的距离幅度特性AW：

AW=Wmax-Wmin（dB）

式中：Wmax为测试中最高时衰减器读数（dB）,Wmin

为测试中最低回波时衰减器读数（dB）。

7.测试精度（读数）精确到IdBo

（二）质量标准

1.仪器工作状态调节正确。

2.基准反射体选择正确。

3.操作方法和步骤正确。

4.测试结果正确，△WW12dB。

九'钢轨探伤仪斜探头前沿和折射角测试

（一）作业（操作）方法、步骤

1.仪器按要求接入电源、斜探头与仪器的测量通道连

接。

2.开启电源开关待仪器预热稳定后进行测试。

3.前沿测试

（1）探头探测CSK-1A试块R100和R50圆弧，保证

耦合良好，探头和试块侧边平行。

（2）前后移动探头，调节仪器增益使圆弧最高回波达

80%o

（3）量取试块前端至探头前沿距离b（图10）,并重复

该步骤三次，取三次测量的平均值。

k*-b

H=80%

图10（P13）斜探头前沿测试示意图

（4）前沿长度L计算

前沿长度L=100—b

7.折射角（或K值）的测试

（1）钢轨探伤仪斜探头置于CSK-1A试块上测试：折

射角为35。〜60°的探头置于试块A位置（图H）；折射角

为60°〜75。的探头置于试块B。

（2）前后移动探头，调节仪器增益使横通孔最高回波

达80%。

（3）测量试块端面至探头前沿距离X（图11）,并重复

该步骤三次，取三次测量的平均值。

图11斜探头折射角的测定

（4）折射角为35°〜60°的探头测量值X2代入下式计

算得折射角B（K值）：

fa-+L-35（」+-35）

7070

（5）折射角为60°〜75°的探头测量值Xi代入下式计

算得折射角B（K值）：

。Xi+L—35〜X］+L—35、

B=arctanq-----------kK='-----------）

3030

（二）质量标准

1.探头测试操作熟练。

2.公式运用、计算正确。

3.测试折射角结果正确，70°探头，M为0°,-3°

35°〜45°探头，MW土

1.5°o

十'钢轨探伤仪0°探头声束偏斜角测试

（一）作业（操作）方法、步骤

1.0°探头与仪器的测量通道连接，钢轨探伤仪接上电

源，开启电源开关，待仪器预热稳定后进行测试。

2.仪器［增益］置“最大"，［抑制］置“大”，［轨型选择］

置“75kg/m”档。

3.测量通道探头置于WGT-3试块40mm宽的侧面上（图

12）,探测80mm深03横通孔。

4.调节仪器“衰减器”，前后移动和左右摆动探头，使

所测横通孔回波幅度最高点达80%,然后测量出探头晶片中

心轴线与03横通孔中心垂线间的距离（L）,根据横通孔深

度（H）,代入下式计算可得直探头的声轴偏斜角（9）：

«

o

o

o

o

O

图12（P15）0°探头距禺幅度特性测试

e=arctg*

式中：H为03横通孔中心距探测面深度，L探头晶片中心

轴线与03横通孔中心垂线间的距离。

（二）质量标准

1.仪器操作正确。

2.测量准确，计算正确。

十一、钢轨探伤仪斜探头声束偏斜角测试

（一）作业（操作）方法、步骤

1.斜探头与仪器的测量通道连接，钢轨探伤仪接上电

源，开启电源开关，待仪器预热稳定后进行测试。

2.仪器［增益］置“最大"，［抑制］置“大”，［轨型选择］

置“75kg/m”档。

3.测量通道探头置于CSKTA试块25mm厚的表面上

（图13）,其中：KW1的探头用试块的上端角（图13a）,K

三1的探头用试块的下端角（图13b）。

图13斜探头声轴偏斜角的测试

4.前后移动和左右摆动探头，使所测端角回波幅度最

高，然后用量角器测量探头测面与试块端面垂线的夹角6,

则为该探头的声轴偏斜角。

（二）质量标准

1.仪器操作正确。

2.测量角度正确，声轴偏斜角9<2°o

十二'钢轨探伤仪保护膜衰减值测试

（一）作业（操作）方法、步骤

1.仪器按要求接入电源，探头与仪器的测量通道连接。

2.开启仪器电源开关，待仪器预热稳定后进行测试。

3.仪器预热稳定后，探头带保护膜探测CSKTA试块

R100圆弧面。

4.探头置于试块上（图14）,保证耦合良好，探头和试

块侧边平行，前后移动探头，调节仪器衰减器，使最高反射

波为80%时记下衰减器读数Wio

图14（P14）保护膜衰减值测试图

5.去掉保护膜，保持探测条件不变，重复上述（4）步

骤,得衰减器读数W2。

z

6.计算保护膜衰减值W‘：W=W2-Wi

（二）质量标准

1.仪器工作状态调节正确。

2.基准反射体选择正确。

3.操作方法和步骤正确。

4.测试结果正确，误差：＜+2dBo

十三、钢轨核伤定位定量

（一）作业（操作）方法、步骤

1.仪器按要求接入电源，70°探头与仪器的对应通道

连接。

2.测试校对探头入射点，并在探头上标注。

3.校正好仪器探测范围和校对灵敏度。

4.根据70°探头缺陷回波确定核伤所在部位及大小：

（1）［轨型选择］置于“50”挡，（横波声程200mm）水

平标距为18mm/格、垂直标距为7mm/格。

（2）核伤距离探头入射点的水平距离（L）：L=回波刻

度X18（mm）

（3）核伤距轨面的深度（H）：11=回波刻度X7（mm）

（4）核伤的横向宽度在核伤走波的中心部位，70°

探头横向平移，核伤回波高都在20%时，探头所移动的距离

即为核伤的横向宽度。

（二）质量标准

1.仪器校正、探头入射点测试正确。

2.定位、定量误差：W土5mm。

十四'钢轨纵向裂纹定位定量

（一）作业（操作）方法、步骤

1.仪器按要求接入电源，0°探头与仪器的测量通道连

接。

2.校对灵敏度确定

（1）0°探头在本轨无伤处，找出0°探头轨底回波，

调整增益使底波高达到80%,然后增益6dBo

（2）70°探头按轨头核伤校对灵敏度确定。

3.纵向裂纹位置确定用0°和70。探头校对法确认

纵向裂纹的部位。

4.纵向裂纹长度确定用0°探头按延伸度6dB法确

定裂纹长度。

（二）质量标准

1.探头入射点测试、仪器现场灵敏调节正确。

2.定位正确，定量误差：W±50mm。

十五'钢轨水平裂纹定位定量

（一）作业（操作）方法、步骤

1.仪器按要求接入电源，0°探头与仪器的测量通道连

接。

2.测试00探头中心点，并在探头上标记。

3.在伤损钢轨上找出0°探头正常轨底回波，调节仪器

对应通道灵敏度，使底面回波达80%,然后增加8dB。

4.水平裂纹定位根据伤损在荧光屏出波位置，确定

离轨面深度。伤损距轨表面深度H=n.F（mm）o

式中：F一伤波位置，n一刻度系数,“0°”每小格为2.5

mm。

5.水平裂纹定量0°探头找到水平裂纹，移动探头位

置使水平裂纹一端回波高至80%,标定好探头入射点在轨面

上的位置，然后向另一端移动到水平裂纹回波高同样达

80%,探头入射点至原轨面上标定点之间的距离大致可判定

为水平裂纹长度。

（二）质量标准

1.测试通道仪器现场灵敏调节正确。

2.定位定量误差：W±10mm。

十六'钢轨底横向裂纹定位

（一）作业（操作）方法、步骤

1.仪器按要求接入电源，37°探头与仪器的测量通道

连接。

2.测试37°探头带保护膜时的入射点，并打上标记。

3.根据37°探头伤损回波最高点位置，判定横向裂纹

距探头入射点的距离。利用37°探头找到轨底横向裂纹，调

整增益、移动探头位置使横向裂纹回波最高点达到80%,

然后对应轨型计算出的横向裂纹距探头入射点水平距离长

度，确定横向裂纹位置。

4.横向裂纹距探头入射点计算：L二轨高Xtg370（mm）o

式中：L一横向裂纹距探头入射点的水平距离。

由公式可得：43kg/m轨L为105mm,50kg/m轨L为

114.5mm,60kg/m轨L为133mm,75kg/m轨L为144.7mm。

（二）质量标准

1.探头入射测试、仪器现场灵敏调节正确。

2.定位误差：W±10mm。

十七'钢轨探伤小车走行部分校正

（一）作业（操作）方法、步骤

1.选择合适的常用工具。

2.松开需要调整的小车尼龙轮两侧的固定螺栓。

3.调整的小车尼龙轮两侧的垫片，使前后轮沿在一条

直线上。

4.装上小车尼龙轮，其中可调节尼龙轮方向的一侧轮

轴螺母不要上的过紧，留有活动空间。

5.小车放置钢轨上，调整前尼龙轮方向调节螺栓，使

尼龙轮沿与前进方向呈一定角度（图15）,角度不宜过大，

否则推行不轻松，且轮缘磨损大。

小

车

前

进

方

向

轮

尼龙

钢轨

正

分校

行部

车走

5小

图1

，

试验

推行

轨上

放钢

仪器

件，

紧固

动的

有松

定所

6.固

调。

行细

当进

并适

标准

质量

（二）

确。

练正

作熟

1.操

。

线上

条直

在一

轮沿

前后

2.

。

掉道

、不

轻松

行时

车推

3.小

养

分保

械部

仪机

探伤

钢轨

'

十八

步骤

法、

）方

（操作

作业

（一）

件。

零配

具及

用工

的常

合适

选择

1.

污。

上油

头架

及探

小车

干净

擦洗

要求

2.按

充。

及补

进行

少的

对缺

件，

零配

所有

部分

机架

检查

3.