無損檢測技術(shù)在地鐵檢修中的應(yīng)用探究

付清華

摘要：現(xiàn)如今，我國社會有了突飛猛進(jìn)的進(jìn)步，地鐵安全運(yùn)營領(lǐng)域也在不斷地完善中，這給鐵檢修管理提出了更高的要求，需要通過無損檢測對地鐵運(yùn)營情況進(jìn)行管理。該方法能夠及時準(zhǔn)確地對地鐵工程中出現(xiàn)的問題和故障進(jìn)行準(zhǔn)確的檢測，并且能夠保證地鐵工程相關(guān)設(shè)施的正常運(yùn)行，不會損壞相應(yīng)的設(shè)施器材，而準(zhǔn)確檢測其中缺陷的問題，并且能夠精準(zhǔn)的測算出缺陷的大小和位置，有利于地鐵檢修工作人員及時找到故障地點，對其采取維修措施，所以，該器材對于地鐵運(yùn)營來說，是不可或缺的監(jiān)測設(shè)施。對此本文對地鐵運(yùn)營中運(yùn)用到的無損檢測技術(shù)進(jìn)行了分析和探討，并提出了一些相關(guān)的建議和注意事項。

關(guān)鍵詞：無損檢測技術(shù);地鐵檢修;應(yīng)用

引言：

在我國城市不斷發(fā)展的過程中，地鐵這一項交通設(shè)施在我國交通行業(yè)成為了不可或缺的便捷通行設(shè)施，所以必須要確保地鐵交通設(shè)施的正常運(yùn)行和安全運(yùn)行，對此，必須通過無損檢測技術(shù)，對地鐵運(yùn)營狀況，進(jìn)行科學(xué)合理的準(zhǔn)確檢測和維修，需要不斷完善無損檢測技術(shù)的相關(guān)功能，讓城市軌道交通行業(yè)實現(xiàn)更加長遠(yuǎn)穩(wěn)定的發(fā)展，從而促進(jìn)我國城市道路的建設(shè)。通過無損檢測技術(shù)不僅不會損壞地鐵運(yùn)營的相關(guān)設(shè)施，還能及時準(zhǔn)確地對車輛部件、車鉤、懸掛件、受電弓等重要系統(tǒng)部件進(jìn)行準(zhǔn)確的檢測，發(fā)現(xiàn)缺陷的部位和大小，以及一些損傷問題，幫助地鐵維修人員，及時進(jìn)行地鐵列車的維修，保障地鐵乘客的生命安全。

1無損檢測技術(shù)概述

無損檢測技術(shù)主要通過利用聲、光、磁等特殊性質(zhì)，對相關(guān)的機(jī)械損傷進(jìn)行檢測，并且還能達(dá)到不損害相關(guān)的部件設(shè)施的效果，準(zhǔn)確進(jìn)行相關(guān)設(shè)施的檢測，并且還能夠準(zhǔn)確確定相關(guān)故障的問題、性質(zhì)和所處位置，該技術(shù)是一項高級的檢測技術(shù)，能夠有效推測其是否會影響其他部件，從而應(yīng)用射線、超生、滲透等常規(guī)技術(shù)進(jìn)行材料、部件表面故障的檢測。除此之外，還可以應(yīng)用渦流、磁記憶的方式進(jìn)行故障的檢測，依據(jù)高水平的技術(shù)方法，準(zhǔn)確測量缺陷部位的大小和尺寸，根據(jù)其特殊性質(zhì)進(jìn)行針對性的維修工作。

2無損檢測技術(shù)在地鐵檢修中的應(yīng)用

2.1磁粉檢測技術(shù)

無損檢測技術(shù)中，為了能夠更加靈活高效的對地鐵車輛進(jìn)行快速的檢修，就需要應(yīng)用磁粉檢測技術(shù)，該方法不僅投入的成本低，而且方法更加便捷有效，所以在地鐵列車運(yùn)營檢修工作中，經(jīng)常會應(yīng)用到磁粉檢測技術(shù)，該方法分為固定式在線通過式、移動式、便攜式等。不過該技術(shù)雖然簡單靈活，能夠有效達(dá)到準(zhǔn)確的檢測效果，但是具有一定的局限性，因為磁粉檢測是通過鐵磁性材料對材料部件的表面缺陷位置進(jìn)行漏磁操作，所以，該方法很明顯只適用于鐵磁性材料和部件，才能夠準(zhǔn)確檢測其缺陷位置。對此，通常情況下會在地鐵車輛轉(zhuǎn)向架、轉(zhuǎn)向輪等設(shè)施進(jìn)行磁粉檢測技術(shù)的應(yīng)用。

2.2超聲波檢測技術(shù)

為了能夠準(zhǔn)確對結(jié)構(gòu)內(nèi)部進(jìn)行故障的檢測，需要利用超聲波檢測技術(shù)，通過高頻率的聲波傳輸進(jìn)地鐵列車結(jié)構(gòu)內(nèi)部，該原理是通過高頻率的傳輸過程，滿足傳輸規(guī)律，進(jìn)行準(zhǔn)確的檢測，該方法需要在準(zhǔn)確檢測部位位置之后，進(jìn)行超聲波的發(fā)射，再利用超聲波接收器，對超聲波的相關(guān)參數(shù)進(jìn)行接收，從而能夠準(zhǔn)確判斷結(jié)構(gòu)內(nèi)部出現(xiàn)的問題和缺陷。通常情況下，應(yīng)用到超聲波檢測技術(shù)的地方通常為鐵路輪軸、焊接件等重要的列車部件等。不過，現(xiàn)如今因為超聲波的基礎(chǔ)條件還不夠完善，一般情況下需要應(yīng)用A型脈沖反射法手動進(jìn)行檢測。

2.3滲透檢測技術(shù)

為了能夠準(zhǔn)確找到故障和缺陷發(fā)生的位置和大小，需要利用滲透檢測技術(shù)，通過利用在相關(guān)部件的表面上涂抹熒光劑顏料或者著色染料的滲透液，使其能夠在一定時間后滲透進(jìn)入相應(yīng)的缺陷中，并且對其他多余的滲透液進(jìn)行清理，等待一段時間干燥后，涂抹具有吸附作用的顯象劑涂抹進(jìn)行光照，使缺陷位置上的顏色顯現(xiàn)出來，這樣就能夠準(zhǔn)確測定缺陷和故障出現(xiàn)的位置和大小。該方法主要應(yīng)用范圍在中小型非磁性零部件上，能夠相對方便高效地檢測部件表面的故障問題。

2.4射線檢測技術(shù)

如果想要對地鐵結(jié)構(gòu)中出現(xiàn)的缺陷問題進(jìn)行檢測，就需要根據(jù)衰減程度進(jìn)行判斷，所以需要應(yīng)用率先檢測技術(shù)，其原理就是通過射線穿透進(jìn)入部件結(jié)構(gòu)，通過射線強(qiáng)度變化，檢測其衰減程度，利用膠片通過影技術(shù)來獲取相關(guān)部件內(nèi)部結(jié)構(gòu)的相關(guān)信息，從而推測出部件結(jié)構(gòu)中出現(xiàn)的故障問題，射線通常應(yīng)用阿爾法射線和貝塔射線進(jìn)行實際的檢測?，F(xiàn)如今，我國電子成像技術(shù)有了突飛猛進(jìn)的提高，以及相關(guān)的射線技術(shù)明顯有了完善，能夠?qū)收袭a(chǎn)生的性質(zhì)和機(jī)理進(jìn)行實際的檢測，利用射線檢測技術(shù)，通常應(yīng)用在搖枕射線檢測、焊縫檢測、壓力容器檢測等方面上，不過該方法通過射線進(jìn)行檢測，一定程度上會產(chǎn)生放射性污染，危害人體健康，所以該方法的應(yīng)用范圍較小。

2.5磁記憶檢測技術(shù)

為了能夠集中推測相應(yīng)的部件問題，就需要通過磁記憶檢測技術(shù)對部件進(jìn)行高應(yīng)力聚集，準(zhǔn)確快速地對焊接部位進(jìn)行準(zhǔn)確的檢測，推測其中出現(xiàn)的缺陷和問題，并且通過推測焊接部位上存在的應(yīng)力峰值來確定內(nèi)部出現(xiàn)的損傷問題，該方法需要借助磁粉檢測、內(nèi)部超聲檢測、硬度檢測或金相組織分析，才能夠有效推斷出損傷部位。

2.6渦流檢測技術(shù)

利用電磁性質(zhì)產(chǎn)生電磁感應(yīng)的原理進(jìn)行渦流檢測，能夠有效通過電磁性的變化來推斷相應(yīng)材料和零部件存在的問題和缺陷，該方法主要是通過性能測試和缺陷測試來準(zhǔn)確檢測其表面出現(xiàn)的問題和損傷。主要的鑒定方式，就是通過電磁感應(yīng)強(qiáng)度來推測，通常情況下對車輛檢修中的合金材質(zhì)的軸箱體、車體和中心銷連接板進(jìn)行渦流檢測技術(shù)的應(yīng)用，該技術(shù)能夠適用于涂油保護(hù)層的部件。不過，其也具有一定的局限性，為了達(dá)到準(zhǔn)確的檢測效果，部件表面需要平整，否則會影響檢測結(jié)果。

3地鐵車輛關(guān)鍵部件無損檢測

3.1輪軸無損檢測

現(xiàn)如今國內(nèi)地鐵行業(yè)運(yùn)行的車輛型號，包括兩種，一種是A型，一種是B型，經(jīng)過嚴(yán)格的規(guī)定，地鐵車輛的運(yùn)行速度需要保持在100 km·h-'以內(nèi)，并且對于輪軸的檢測需要嚴(yán)格按照規(guī)定進(jìn)行，保證輪軸的正常運(yùn)行，需要通過先進(jìn)的無損檢測技術(shù)進(jìn)行準(zhǔn)確的故障檢測，其中可以利用磁粉檢測技術(shù)和超聲波檢測技術(shù)。

如果使用磁粉檢測技術(shù)，那么可以準(zhǔn)確發(fā)現(xiàn)輪軸軸身表面出現(xiàn)的問題和故障，并且為了能夠準(zhǔn)確測定缺陷的大小和位置，就需要利用濕法連續(xù)法復(fù)合磁化工藝，對列車進(jìn)行輪軸的檢測，并且需要科學(xué)合理的應(yīng)用在線通過式的輪對熒光磁粉探傷機(jī)，這樣才能夠確保輪軸的準(zhǔn)確檢測，而固定式的車軸磁粉檢測儀主要是運(yùn)用在車輪與車軸分解之后。需要注意的是在輪軸的磁粉檢測后，需要及時進(jìn)行退磁處理，否則會損傷輪軸的相關(guān)部件，并且需要按照車軸部位不大于0.5 mT（5 Gs）;輪對部位不大于0.7 mT（ 7 Gs）;輪軸部位不大于1.0 mT（10 Gs）的規(guī)定進(jìn)行中心孔附近的測量，從而準(zhǔn)確探測輪軸出現(xiàn)的問題，幫助維修人員進(jìn)行及時的檢修工作。

如果使用超聲波檢測技術(shù)，就需要嚴(yán)格按照《鐵路客車輪軸組裝檢修及管理規(guī)則》的相關(guān)規(guī)定和要求進(jìn)行，其工作原理是通過高頻率的超聲波傳輸進(jìn)行準(zhǔn)確的檢測，并且通常情況下需要進(jìn)行A型脈沖的手動掃查，才能確定缺陷發(fā)生的位置，主要會用在車輪和制動盤的檢測上。

對于地鐵動車輪軸齒輪箱壓裝部位的檢測，需要先對齒輪箱進(jìn)行拆除工作，這樣才能進(jìn)行相關(guān)的無損檢測方式，因為地鐵動車輪軸齒輪箱壓裝部位較長，無法進(jìn)行些斜探頭的掃查工作。所以無法滿足《鐵路客車輪軸組裝檢修及管理規(guī)則》的相關(guān)規(guī)定，所以齒輪箱的拆除工作至關(guān)重要。

3.2轉(zhuǎn)向架系統(tǒng)部件無損檢測

構(gòu)架、一系鋼彈簧、抗側(cè)滾扭桿裝置、齒輪箱吊桿等桿件共同組成了地鐵轉(zhuǎn)向架系統(tǒng)。通常情況下主要應(yīng)用磁粉檢測技術(shù)，對該系統(tǒng)進(jìn)行檢測和檢修，不過要根據(jù)部件的形式特點進(jìn)行設(shè)備的選擇，這樣才能夠極大程度上達(dá)到無損檢測的效果。

3.2.1構(gòu)架

對于焊縫的檢測通常情況下需要使用便攜式的磁粉探傷儀進(jìn)行檢測，因為該結(jié)構(gòu)屬于較大的異型構(gòu)件，所以一般的檢測方法對其沒有較大的效果。

3.2.2一系鋼彈簧

一系彈簧能夠?qū)?nèi)部結(jié)構(gòu)的缺陷問題，進(jìn)行準(zhǔn)確的檢測，需要連接縱向直通電磁化，進(jìn)行內(nèi)部缺陷的檢測，而運(yùn)用穿棒法磁化方法，主要是檢測橫向的缺陷。剩磁一般要求不高于0.37 mT。

3.2.3 桿件

一般情況下，運(yùn)用到人工方式進(jìn)行檢測的，是對于桿件的檢測，其中包括了抗側(cè)滾扭桿.吊桿等。不過也可以應(yīng)用磁粉探傷機(jī)進(jìn)行檢測，這樣能夠更加準(zhǔn)確地進(jìn)行缺陷問題的檢測，因為人工方式通常會出現(xiàn)疏漏的情況，該方法比人工方法更加有效果、更加準(zhǔn)確。

3.3車鉤無損檢測

對于車鉤狀況的檢測，需要運(yùn)用射線檢測方法來對內(nèi)部結(jié)構(gòu)進(jìn)行全貌的觀察。該方法是無損檢測方法中，常用的對于車輛車鉤的鑒定檢測，并且該方法的靈活性高。如果想要更加準(zhǔn)確的了解內(nèi)部深入的情況，就需要使用超聲波檢測方法，對于車鉤內(nèi)部進(jìn)行深入檢測。如果想要對這個緩沖器各個零部件表面的缺陷問題進(jìn)行檢測，需要運(yùn)用到的無損檢測方式就是磁粉檢測技術(shù)，而且為了降低誤差，還需要那種濕法連續(xù)法旋轉(zhuǎn)磁場檢測技術(shù)進(jìn)行鑒定檢測。

3.4風(fēng)缸無損檢測

射線和超聲波檢測方法能夠?qū)囅嘛L(fēng)缸屬于壓力容器這種非鐵磁性的鋁合金材料進(jìn)行故障的檢測。

4無損檢測技術(shù)應(yīng)用注意事項

4.1加強(qiáng)檢測隊伍建設(shè)

在地鐵運(yùn)營的檢修工作中，需要根據(jù)不同的故障情況和故障形式，進(jìn)行無損檢測技術(shù)的選擇，因為在檢測過程中會出現(xiàn)較復(fù)雜的檢測部件，所以需要檢測人員有扎實的無損檢測技術(shù)功底，全方面提高自身的檢測技術(shù)的掌握程度，從而能夠準(zhǔn)確判斷故障發(fā)生性質(zhì)，選擇出科學(xué)合理的無損檢測技術(shù)類型。所以一支強(qiáng)有力的檢測隊伍能夠快速推動地鐵運(yùn)行檢測的工作進(jìn)程。

4.2制定合理的技術(shù)評判標(biāo)準(zhǔn)

在地鐵的維修檢測工作中，需要有合理的技術(shù)評判標(biāo)準(zhǔn)來約束相關(guān)技術(shù)員工的規(guī)范工作，使無損檢測技術(shù)能夠發(fā)揮最大的效果。

4.3加大檢測設(shè)備、儀器的開發(fā)

為了能夠更好地對地鐵相關(guān)設(shè)施進(jìn)行檢測，就需要確保相關(guān)無損檢測儀器的功能能夠正常發(fā)揮出來，確保其靈敏度、穩(wěn)定性和安全性，通過無損檢測儀器能夠高效進(jìn)行相關(guān)的維修操作，為無損檢測技術(shù)的發(fā)展提供設(shè)備保障，并且對于一些超聲波的檢測儀器，需要拓寬其數(shù)據(jù)的采集功能以及存儲空間，保證能夠準(zhǔn)確測算信息，獲得準(zhǔn)確的檢測結(jié)果，從而提高機(jī)械設(shè)備的數(shù)據(jù)處理高效性，從而使無損檢測技術(shù)有更高的發(fā)展，完善相關(guān)的無損檢測儀器和設(shè)施。

4.4構(gòu)建技術(shù)網(wǎng)絡(luò)

設(shè)置完善的技術(shù)網(wǎng)絡(luò)，能夠加快無損檢測技術(shù)的有序進(jìn)行，讓科研人員能夠進(jìn)行相關(guān)技術(shù)的交流和溝通。

5結(jié)語：

綜上所述，對于無損檢測技術(shù)的類型進(jìn)行了闡述，需要根據(jù)故障的類型和故障機(jī)理進(jìn)行缺陷的監(jiān)測，從而維護(hù)地鐵維修工作的安全性和可靠性，促使檢修行業(yè)的長遠(yuǎn)發(fā)展。

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