轨腰焊接电缆的钢轨超声波检测试块装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开轨腰焊接电缆的钢轨超声波检测试块装置及检测方法，试块装置的第一试块的钢轨的轨腰一端通过铜焊点焊接有电缆，所述钢轨的轨腰另一端的断面设有第一平底孔、第二平底孔和第三平底孔；第二试块的钢轨的轨腰一端设有第一横通孔、第二横通孔和第三横通孔，所述钢轨的轨腰另一端设有第四平底孔、第五平底孔和第六平底孔。通过与焊接电缆的无缺陷第一试块进行对比,可以避免在检测中将焊点的轮廓波误判为缺陷波，通过在试块特定位置制作数量有限的标准缺陷，并用标准缺陷反射波高与实际缺陷反射波高进行比较确定缺陷当量尺寸，通过缺陷回波位置确定缺陷位置，通过不同的扫查方式检测不同方向的裂纹及点状缺陷，操作简单，检测结果准确。

【技术实现步骤摘要】
轨腰焊接电缆的钢轨超声波检测试块装置
本技术涉及超声波检测
更具体地，涉及轨腰焊接电缆的钢轨超声波检测试块装置。
技术介绍
城市轨道交通中均流电缆、回流电缆、续流电缆及信号电缆大多采用放热焊接的方式与钢轨相连。放热焊在焊接过程中瞬间温度较高，若操作不当会导致钢轨内部产生缺陷，给城市轨道交通运行带来安全隐患。超声波检测可以有效检测钢轨内部缺陷，但由于没有合适的检测方法，漏检、误检等情况时有发生。在工程验收及后期轨道维护过程中给施工单位及运营单位带来了许多困扰。目前，国内大多采用YB/T951-2014《钢轨超声波探伤方法》对现有钢轨接头进行检测，但该标准仅适用于钢轨母材检测，检测方法及标准试块并没有考虑到电缆与钢轨焊接接头的形状、焊接工艺可能造成的组织变化及可能产生的缺陷，在实际验收过程中经常出现漏检及误检的情况。因此，需要一种轨腰焊接电缆的钢轨超声波检测试块装置，用于超声波检测在钢轨轨腰处焊接均流电缆、回流电缆、续流电缆及信号电缆可能产生的缺陷。
技术实现思路
本技术的目的在于是提供轨腰焊接电缆的钢轨超声波检测试块装置，以解决轨腰焊接电缆的钢轨焊接区域缺陷准确定位与定量的技术问题。为达到上述目的，本技术采用下述技术方案：轨腰焊接电缆的钢轨超声波检测试块装置，该装置包括第一试块和第二试块，所述第一试块包括钢轨，所述钢轨的轨腰一端通过铜焊点焊接有电缆，所述钢轨的轨腰另一端的断面设有第一平底孔、第二平底孔和第三平底孔；所述第二试块包括钢轨，所述钢轨的轨腰一端设有第一横通孔、第二横通孔和第三横通孔，所述钢轨的轨腰另一端设有第四平底孔、第五平底孔和第六平底孔。优选地，所述第一试块的第一平底孔、第二平底孔和第三平底孔沿钢轨的高度方向自上向下排列，所述第一平底孔、第二平底孔和第三平底孔的间距为20mm，孔直径均为2mm，深度均为30mm。优选地，所述第一试块的铜焊点为半球形，所述铜焊点的半径为20mm。所述铜焊点的材质和焊接工艺与待测钢轨一致，且第一试块的钢轨轨腰焊接区域经射线检测不存在缺陷。优选地，所述铜焊点的中心与第二平底孔的中心在同一水平面，即第二平底孔中心距轨顶面的距离与待测钢轨铜焊点中心距轨顶面的距离一致。优选地，所述第二试块的第一横通孔、第二横通孔和第三横通孔沿钢轨的高度方向自上向下排列，所述第一横通孔、第二横通孔和第三横通孔的间距为20mm，孔直径均为2mm。优选地，所述第二试块的第四平底孔、第五平底孔和第六平底孔沿钢轨的长度方向自左向右排列，所述第四平底孔、第五平底孔和第六平底孔的间距为20mm，孔直径均为2mm，声程分别为5mm、10mm和15mm。优选地，所述第四平底孔、第五平底孔和第六平底孔的中心与第二横通孔的中心在同一水平面，即第二横通孔中心距轨顶面的距离、第四平底孔、第五平底孔和第六平底孔中心距轨顶面的距离与待测钢轨铜焊点中心距轨顶面的距离一致。本技术还公开了利用上述轨腰焊接电缆的钢轨超声波检测试块装置的检测方法，该检测方法包括以下步骤：步骤1，利用第一试块确定不同规格探头检测时对应的轮廓波信息，以避免在检测中将铜焊点的轮廓波误判为缺陷波；步骤2，利用第一试块制作双探头检测时的DAC曲线，在待测钢轨的轨顶面沿钢轨纵向扫查其焊接区域，通过待测钢轨的缺陷反射波高与第一试块的标准缺陷反射波高进行比较确定待测钢轨的缺陷当量尺寸，通过缺陷回波位置确定待测钢轨的缺陷位置；步骤3，利用第二试块制作双晶探头检测时的DAC曲线，在待测钢轨对应焊点的轨腰背面扫查，通过待测钢轨的缺陷反射波高与第二试块的标准缺陷反射波高进行比较确定待测钢轨的缺陷当量尺寸，通过缺陷回波位置确定待测钢轨的缺陷位置；步骤4，利用第二试块制作斜探头检测时的DAC曲线，在待测钢轨的轨顶面沿钢轨纵向扫查，通过待测钢轨的缺陷反射波高与第二试块的标准缺陷反射波高进行比较确定待测钢轨的缺陷当量尺寸，通过缺陷回波位置确定待测钢轨的缺陷位置。本技术的有益效果如下：本技术由于采用了以上技术方案，通过与焊接电缆的无缺陷第一试块进行对比,可以避免在检测中将焊点的轮廓波误判为缺陷波，通过在试块特定位置制作数量有限的标准缺陷，并用标准缺陷反射波高与实际缺陷反射波高进行比较确定缺陷当量尺寸，通过缺陷回波位置确定缺陷位置，可以解决轨腰焊接电缆的钢轨缺陷的定位和定量同时避免铜焊点轮廓波的干扰，通过不同的扫查方式可以检测出不同方向的裂纹及点状缺陷，操作简单，检测结果准确。附图说明下面结合附图对本技术的具体实施方式作进一步详细的说明。图1示出本技术轨腰焊接电缆的钢轨超声波检测试块装置的待测钢轨的截面结构示意图。图2示出本技术轨腰焊接电缆的钢轨超声波检测试块装置的待测钢轨的侧面结构示意图。图3示出本技术轨腰焊接电缆的钢轨超声波检测试块装置的第一试块截面结构示意图。图4示出本技术轨腰焊接电缆的钢轨超声波检测试块装置的第一试块侧面结构示意图。图5示出本技术轨腰焊接电缆的钢轨超声波检测试块装置的第二试块截面结构示意图。图6示出本技术轨腰焊接电缆的钢轨超声波检测试块装置的第二试块侧面结构示意图。附图中各个附图标记含义：1钢轨，2铜焊点，3电缆，4探头，5第一平底孔，6第二平底孔，7第三平底孔，8第一横通孔，9第二横通孔，10第三横通孔，11第四平底孔，12第五平底孔，13第六平底孔。具体实施方式为了更清楚地说明本技术，下面结合优选实施例和附图对本技术做进一步的说明。附图中相似的部件以相同的附图标记进行表示。本领域技术人员应当理解，下面所具体描述的内容是说明性的而非限制性的，不应以此限制本技术的保护范围。如图1和图2所示，为轨腰焊接电缆的钢轨超声波检测的待测钢轨结构示意图，1是钢轨，2是铜焊点，3是通过铜焊点2焊接在钢轨1轨腰处的电缆，可以是均流电缆、回流电缆、续流电缆或信号电缆，4是超声波检测用的探头。轨腰焊接电缆的钢轨超声波检测试块装置，该装置包括第一试块和第二试块。如图3和图4所示，为本技术轨腰焊接电缆的钢轨超声波检测试块装置的第一试块结构示意图。所述第一试块包括钢轨1，所述钢轨1的轨腰一端通过铜焊点2焊接有电缆3，所述钢轨1的轨腰另一端的断面设有第一平底孔5、第二平底孔6和第三平底孔7。所述第一试块的第一平底孔5、第二平底孔6和第三平底孔7沿钢轨1的高度方向自上向下排列，所述第一平底孔5、第二平底孔6和第三平底孔7的间距为20mm，孔直径均为2mm，深度均为30mm，第一平底孔5、第二平底孔6和第三平底孔7的中心距轨顶面的距离分别为80mm、100mm和120mm。所述第一试块的铜焊点2为半球形，所述铜焊点2的半径为20mm。所述铜焊点的材质和焊接工艺与待测钢轨一致，且第一试块的钢轨轨腰焊接区域经射线检测不存在缺陷。所述铜焊点2的中心与第二平底孔6的中心在同一水平面，即第二平底孔中心距轨顶面的距离与待测钢轨铜焊点中心距轨顶面的距离一致。如图5和图6所示，为本技术轨腰焊接电缆的钢轨超声波检测试块装置的第二试块结构示意图。所述第二试块包括钢轨1，所述钢轨1的轨腰一端设有第一横通孔8、第二横通孔9和第三横通孔10，所述钢轨1的轨腰另一端设有第四平底孔11、第五平底孔12和第六平底孔13。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.轨腰焊接电缆的钢轨超声波检测试块装置，其特征在于，该装置包括第一试块和第二试块，所述第一试块包括钢轨(1)，所述钢轨(1)的轨腰一端通过铜焊点(2)焊接有电缆(3)，所述钢轨(1)的轨腰另一端的断面设有第一平底孔(5)、第二平底孔(6)和第三平底孔(7)；所述第二试块包括钢轨(1)，所述钢轨(1)的轨腰一端设有第一横通孔(8)、第二横通孔(9)和第三横通孔(10)，所述钢轨(1)的轨腰另一端设有第四平底孔(11)、第五平底孔(12)和第六平底孔(13)。

【技术特征摘要】
1.轨腰焊接电缆的钢轨超声波检测试块装置，其特征在于，该装置包括第一试块和第二试块，所述第一试块包括钢轨(1)，所述钢轨(1)的轨腰一端通过铜焊点(2)焊接有电缆(3)，所述钢轨(1)的轨腰另一端的断面设有第一平底孔(5)、第二平底孔(6)和第三平底孔(7)；所述第二试块包括钢轨(1)，所述钢轨(1)的轨腰一端设有第一横通孔(8)、第二横通孔(9)和第三横通孔(10)，所述钢轨(1)的轨腰另一端设有第四平底孔(11)、第五平底孔(12)和第六平底孔(13)。2.根据权利要求1所述的轨腰焊接电缆的钢轨超声波检测试块装置，其特征在于，所述第一试块的第一平底孔(5)、第二平底孔(6)和第三平底孔(7)沿钢轨(1)的高度方向自上向下排列，所述第一平底孔(5)、第二平底孔(6)和第三平底孔(7)的间距为20mm，孔直径均为2mm，深度均为30mm。3.根据权利要求2所述的轨腰焊接电缆的钢轨超声波检测试块装置，其特征在于，所述第一试块的铜焊点(2)为半球形，所述铜焊点(2)的半径为20mm。4.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：任国强，胡智博，黎连修，郭泽策，赵儒雪，牛淇，
申请(专利权)人：中铁检验认证中心，
类型：新型
国别省市：北京,11