2025年鋼軌探傷工題庫及答案一、選擇題1.超聲探傷儀示波屏水平滿刻度代表鋼中縱波聲程250mm，用0°探頭發(fā)現(xiàn)鋼軌內(nèi)有一缺陷回波顯示于6格處，則此缺陷距探測面的垂直距離約為（）。A.125mmB.150mmC.175mmD.200mm答案：B解析：示波屏水平滿刻度代表鋼中縱波聲程250mm，每一格代表的聲程為250÷10=25mm，缺陷回波顯示于6格處，所以缺陷的聲程為25×6=150mm。對于0°探頭，聲程就是缺陷距探測面的垂直距離，故答案選B。2.鋼軌探傷儀37°探頭探測60kg/m鋼軌時，螺孔裂紋與水平方向夾角為30°，長度5mm上斜裂紋與正常螺孔波相差（）。A.約1.2dBB.約2.4dBC.約3.6dBD.約4.8dB答案：B解析：根據(jù)相關(guān)探傷理論和公式計算，當(dāng)37°探頭探測60kg/m鋼軌，螺孔裂紋與水平方向夾角為30°，長度5mm上斜裂紋與正常螺孔波相差約2.4dB，所以答案是B。3.超聲波在介質(zhì)中傳播時，遇到障礙物尺寸與波長相當(dāng)，將發(fā)生（）。A.反射B.折射C.衍射D.散射答案：D解析：當(dāng)超聲波在介質(zhì)中傳播遇到障礙物尺寸與波長相當(dāng)?shù)臅r候，會發(fā)生散射現(xiàn)象。反射是指超聲波遇到大尺寸障礙物返回的現(xiàn)象；折射是超聲波從一種介質(zhì)進入另一種介質(zhì)時傳播方向改變的現(xiàn)象；衍射是波遇到障礙物或小孔時偏離直線傳播的現(xiàn)象。所以本題選D。4.鋼軌探傷儀70°探頭主要用于檢測鋼軌（）缺陷。A.軌腰水平裂紋B.軌頭核傷C.軌底橫向裂紋D.軌腰縱向裂紋答案：B解析：70°探頭主要是利用橫波在鋼軌軌頭中傳播，通過反射波來檢測軌頭核傷等缺陷。軌腰水平裂紋、軌底橫向裂紋和軌腰縱向裂紋一般不是70°探頭的主要檢測對象，所以答案是B。5.新制造的軌端淬火鋼軌，軌端距端面300mm范圍內(nèi)的硬度，熱軋軌HV應(yīng)為（）。A.245～275B.260～280C.280～320D.300～340答案：D解析：根據(jù)鋼軌制造的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，新制造的軌端淬火鋼軌，軌端距端面300mm范圍內(nèi)的硬度，熱軋軌HV應(yīng)為300～340，所以答案選D。二、判斷題1.超聲波探傷中，近場區(qū)的長度只與探頭的頻率有關(guān)。（×）解析：近場區(qū)的長度不僅與探頭的頻率有關(guān)，還與探頭的晶片尺寸有關(guān)。其計算公式為$N=D^{2}/4λ$（其中$N$為近場區(qū)長度，$D$為晶片直徑，$λ$為波長，而$λ=C/f$，$C$為聲速，$f$為頻率），所以該說法錯誤。2.鋼軌探傷儀0°探頭只能發(fā)現(xiàn)軌腰部位的水平裂紋。（×）解析：0°探頭主要是利用縱波檢測鋼軌的垂直裂紋等缺陷，它不僅能發(fā)現(xiàn)軌腰部位的水平裂紋，還能檢測軌頭、軌底等部位的垂直方向的缺陷，所以該說法錯誤。3.探傷儀的垂直線性是指示波屏上顯示的回波高度與探頭接收的信號強度成線性關(guān)系。（√）解析：垂直線性就是描述示波屏上回波高度和探頭接收信號強度之間的線性關(guān)系的指標(biāo)，當(dāng)兩者成線性關(guān)系時，探傷儀的垂直線性良好，所以該說法正確。4.當(dāng)探傷儀的抑制開關(guān)置于“大”位置時，動態(tài)范圍變小。（√）解析：抑制開關(guān)置于“大”位置時，會抑制一些幅度較小的信號，使得探傷儀能顯示的信號動態(tài)范圍變小，所以該說法正確。5.軌底坡的作用是使車輪壓力能集中作用于軌頂中部，提高鋼軌的橫向穩(wěn)定性。（√）解析：軌底坡可以使車輪與鋼軌的接觸更加合理，讓車輪壓力集中作用于軌頂中部，從而提高鋼軌的橫向穩(wěn)定性，該說法正確。三、簡答題1.簡述超聲波探傷的基本原理。答：超聲波探傷是利用超聲波在材料中傳播時，遇到缺陷會產(chǎn)生反射、折射、散射等現(xiàn)象來檢測缺陷的。當(dāng)超聲波探頭向被檢測材料發(fā)射超聲波后，超聲波在材料中傳播。如果材料內(nèi)部存在缺陷，超聲波遇到缺陷時，一部分超聲波會被缺陷反射回來，被探頭接收并轉(zhuǎn)換為電信號，在探傷儀的示波屏上顯示出回波信號。通過分析回波信號的幅度、位置、形狀等特征，可以判斷缺陷的存在、位置、大小、性質(zhì)等情況。例如，根據(jù)回波信號出現(xiàn)的時間可以計算出缺陷距探測面的距離；根據(jù)回波信號的幅度大小可以大致判斷缺陷的大小等。2.鋼軌探傷工在探傷作業(yè)前應(yīng)做好哪些準(zhǔn)備工作？答：鋼軌探傷工在探傷作業(yè)前應(yīng)做好以下準(zhǔn)備工作：-設(shè)備檢查：對探傷儀進行全面檢查，包括外觀是否有損壞，電源是否充足，探頭與探傷儀的連接是否牢固等。檢查探傷儀的各項性能指標(biāo)，如水平線性、垂直線性、靈敏度等是否符合要求。對探頭進行性能測試，檢查探頭的發(fā)射和接收性能是否良好。-材料準(zhǔn)備：準(zhǔn)備好探傷耦合劑，確保其性能良好，能有效地傳遞超聲波。準(zhǔn)備好必要的記錄工具，如探傷記錄表格、筆等，以便準(zhǔn)確記錄探傷結(jié)果。-人員準(zhǔn)備：探傷工應(yīng)熟悉當(dāng)天的探傷任務(wù)，了解探傷地段的線路情況，如曲線半徑、道岔位置等。穿戴好符合安全要求的防護用品，如安全帽、防護服、防護鞋等。-安全準(zhǔn)備：與相關(guān)部門和人員進行聯(lián)系，了解作業(yè)地段的列車運行情況，設(shè)置好防護人員和防護標(biāo)志，確保探傷作業(yè)的安全。3.簡述37°探頭探測鋼軌螺孔裂紋的原理。答：37°探頭主要是利用橫波來探測鋼軌螺孔裂紋的。當(dāng)37°探頭向鋼軌發(fā)射橫波時，橫波以一定角度進入鋼軌并傳播到螺孔處。正常情況下，螺孔會使橫波發(fā)生反射，在探傷儀示波屏上顯示出正常的螺孔回波信號。如果螺孔周圍存在裂紋，橫波遇到裂紋時會發(fā)生反射和折射，產(chǎn)生新的回波信號。由于裂紋的存在改變了橫波的傳播路徑和反射情況，新產(chǎn)生的回波信號與正常螺孔回波信號在示波屏上的位置、幅度等會有所不同。通過分析這些回波信號的變化，就可以判斷螺孔是否存在裂紋以及裂紋的大致位置和大小。例如，當(dāng)螺孔上斜裂紋時，會在正常螺孔回波之前出現(xiàn)裂紋回波；下斜裂紋時，會在正常螺孔回波之后出現(xiàn)裂紋回波。4.如何對探傷儀進行日常保養(yǎng)？答：對探傷儀進行日常保養(yǎng)可以從以下幾個方面入手：-清潔：每次探傷作業(yè)結(jié)束后，用干凈的軟布擦拭探傷儀的外殼，清除表面的灰塵、油污等。對于探頭，要用專用的清潔劑和軟布輕輕擦拭，保持探頭表面的清潔，防止耦合劑殘留影響探頭性能。-存放：探傷儀應(yīng)存放在干燥、通風(fēng)、溫度適宜的環(huán)境中，避免受潮、受凍和暴曬。長時間不使用時，應(yīng)將電池取出，防止電池漏液損壞儀器。-校準(zhǔn)：定期對探傷儀進行校準(zhǔn)，包括水平線性、垂直線性、靈敏度等性能指標(biāo)的校準(zhǔn)，確保探傷儀的檢測精度。校準(zhǔn)應(yīng)按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和操作規(guī)程進行。-電池保養(yǎng)：如果探傷儀使用電池供電，要按照電池的使用說明進行充電和放電。避免過度充電和過度放電，延長電池的使用壽命。-檢查：定期檢查探傷儀的連接線、插頭等是否有損壞、松動等情況，及時進行修復(fù)和更換。檢查探頭的磨損情況，如有磨損嚴(yán)重的探頭應(yīng)及時更換。四、計算題1.已知超聲波在鋼中的縱波聲速$C_{L}=5900m/s$，頻率$f=2.5MHz$，求該超聲波在鋼中的波長$λ$。解：根據(jù)公式$λ=C/f$（其中$C$為聲速，$f$為頻率），已知$C_{L}=5900m/s$，$f=2.5×10^{6}Hz$，則：$λ=C_{L}/f=5900÷(2.5×10^{6})=2.36×10^{-3}m=2.36mm$答：該超聲波在鋼中的波長為2.36mm。2.用鋼軌探傷儀0°探頭探測鋼軌，已知探傷儀示波屏水平滿刻度代表鋼中縱波聲程200mm，某缺陷回波顯示于4格處（示波屏共10格），求該缺陷距探測面的垂直距離。解：首先計算每一格代表的聲程，示波屏水平滿刻度代表聲程200mm，共10格，則每一格代表的聲程為$200÷10=20mm$。缺陷回波顯示于4格處，所以缺陷的聲程為$20×4=80mm$。對于0°探頭，聲程就是缺陷距探測面的垂直距離。答：該缺陷距探測面的垂直距離為80mm。五、案例分析題某鋼軌探傷工在對一段線路進行探傷作業(yè)時，探傷儀70°探頭在某一位置出現(xiàn)異?；夭ㄐ盘?。回波信號幅度較高，且在示波屏上的位置與正常軌頭回波信號有明顯差異。探傷工初步判斷軌頭可能存在核傷。-請分析該探傷工應(yīng)采取哪些進一步的檢測措施來確定是否為核傷以及核傷的具體情況。-若確定為核傷，應(yīng)如何處理？答：-進一步檢測措施：-多角度檢測：使用70°探頭從不同的方向和角度對可疑部位進行多次探測。因為核傷的形狀和取向可能不同，從不同角度探測可以更全面地了解核傷的情況，避免因單一角度探測而漏檢或誤判。-對比檢測：在可疑部位附近選取一段正常的軌頭進行探測，將正常部位的回波信號與可疑部位的回波信號進行對比。通過對比回波信號的幅度、形狀、位置等特征，更準(zhǔn)確地判斷是否為核傷。-其他探頭輔助檢測：可以使用0°探頭和37°探頭對該部位進行輔助檢測。0°探頭可以檢測軌頭內(nèi)部是否存在垂直方向的缺陷，37°探頭可以檢測軌頭與軌腰交界處等部位是否有其他相關(guān)缺陷，綜合各探頭的檢測結(jié)果來確定核傷情況。-打磨檢查：在確保安全的情況下，可以對可疑部位的軌頭表面進行適當(dāng)打磨。打磨后可以更清晰地觀察軌頭表面的情況，同時也能減少表面不平整對探傷結(jié)果的影響，再進行探傷檢測，進一步確認核傷的存在和具體情況。-測量計算：根據(jù)探傷儀示波屏上回波信號的位置和相關(guān)參數(shù)，計算核傷距軌頭表面的距離和大致大小。例如，根據(jù)回波信號出現(xiàn)的時間和超聲波的傳播速度計算核傷的深度；通過回波信號的幅度和相關(guān)的定量曲線估算核傷的大小。-處理措施：-標(biāo)記記錄：一旦確定為核傷，應(yīng)立即用明顯的標(biāo)記在軌頭上標(biāo)注核傷的位置和范圍。同時，詳細記錄核傷的相關(guān)信息，包括核傷的位置、大小、深度、發(fā)現(xiàn)時間等，以便后續(xù)分析和處理。-上報：及時將核傷情況上報給相關(guān)部門和負責(zé)人，如工務(wù)段、