超聲波鋼軌探傷儀檢測技術(shù)說明

我國鋼軌探傷技術(shù)發(fā)展

我國的鋼軌探傷現(xiàn)狀是任務(wù)重、要求嚴、條件差。由于我國有縫線路多，車流的密度大，加之鋼軌的質(zhì)量參差不齊，直接造成了鋼軌傷損出現(xiàn)快的特點。為了適應(yīng)這種特點，我國基本用提高探傷儀的靈敏度和增加探傷密度的方式確保鐵路安全。首先，判傷標(biāo)準十分嚴格。出現(xiàn)超過10當(dāng)量缺陷的鋼軌必須立即換下，有的路段甚至不允許出現(xiàn)缺陷，只要確定是傷，馬上就換下該鋼軌。其次，鋼軌探傷工作量很大。一般的路段基本上每個月一遍，有的特殊路段甚至10天就要檢查一次。據(jù)統(tǒng)計，全國每年探傷的總長度可以繞地球30多圈！

超聲波鋼軌設(shè)計

超聲波的一個重要應(yīng)用就是無損檢測，它是在不損壞被測物體的前提下，對物體內(nèi)部的結(jié)構(gòu)進行檢測，主要應(yīng)用于對金屬材料制造的機械、器件等的原材料、零部件和焊縫的檢測，也可以用于玻璃等制品。

超聲檢測技術(shù)有其優(yōu)于其他無損檢測方法的優(yōu)點。超聲波波長很短，具有方向性好、能量高、穿透能力強，以及能在界面產(chǎn)生反射折射和波型轉(zhuǎn)換等一系列特性。超聲波能夠像光波一樣可以定向發(fā)射，易于在被檢材料中發(fā)現(xiàn)缺陷；超聲波的能量遠大于一般聲波的能量,使得超聲波在大多數(shù)介質(zhì)中傳播時能量損失小，距離大，穿透能力強在一些金屬材料中其穿透能力可達數(shù)米[8]。這些重要特性使得超聲檢測廣泛用于無損檢測。

超聲鋼軌探傷儀是專門針對鋼軌探傷而設(shè)計的多功能探傷設(shè)備，為探傷人員提供了較全面的自動化探傷功能。根據(jù)鋼軌探傷工藝，所設(shè)計探傷儀軟件實現(xiàn)了四種特定軌型鋼軌的 A 型、B 型超聲探傷功能。

超聲波鋼軌探傷儀是一種嵌入式探傷設(shè)備，這是由于其工作特點決定的。由于儀器裝載在小車上，由人工推進進行探傷，因此設(shè)備的體積不能過大，而且也不能與其他的設(shè)備如 PC 機、路由器等相連接。嵌入式設(shè)備的典型特點是雖然體積小便于移動和攜帶但是資源有限，即運算速度低、內(nèi)存少、不支持鼠標(biāo)、鍵盤按鍵少。為了于與這種特點相適應(yīng)，我們選擇了嵌入式 Linux 做為超聲鋼軌探傷儀的軟件平臺。

超聲波鋼軌探傷儀需求分析

超聲鋼軌探傷儀的功能需求分為兩部分：基礎(chǔ)功能和高級功能?；A(chǔ)功能使得探傷儀可以進行最基本的探傷工作，也構(gòu)成了軟件系統(tǒng)的整體框架；高級功能是在基礎(chǔ)功能的基礎(chǔ)上，經(jīng)過研究和創(chuàng)新實現(xiàn)的，本質(zhì)上是對探傷數(shù)據(jù)的進一步處理，使探傷儀能夠輔助探傷人員更好的進行探傷工作?；A(chǔ)功能包含繪制界面、參數(shù)調(diào)節(jié)、按鍵響應(yīng)、數(shù)據(jù)處理、凍結(jié)屏幕、屏幕截圖等。高級功能包括 A2 模式和 B 模式探傷、錄像與回放等。此外，探傷作業(yè)對探傷儀器的要求越來越高，基本探傷功能的實現(xiàn)并不能滿足需求，這就要求應(yīng)用程序能夠穩(wěn)定工作，并使探傷儀能夠快速響應(yīng)用戶操作。