高速列车空心车轴超声波探伤技术的专利与标准
2008-07-08
空心车轴是一种新型车轴结构，主要用于时速达到200KM的高速列车。空心车轴的质量直接影响到行车安全，在列车运行过程中，空心车轴可能会产生疲劳裂纹，为避免由此带来的行车事故，一个重要手段就是对空心车轴作定期在役探伤。通常可采用超声波探伤法进行探伤，所谓超声波探伤法，是将几MHz的超声波发射到车轴上，根据超声波的反射波测定伤痕位置、大小进行探伤的方法。该方法适宜于工件内部伤痕的检测，能对配合部位实施探伤检查。
日本新干线车辆使用内径为60mm的中空车轴，每行走30000km需要定期检查，为此开发了一种可移动式全自动超声波探伤装置，使用该装置能从轴端一侧在3min内完成一根车轴的探伤。并且，在车轴内部有两个斜探头，以6mm的螺距、200r/min转速检测出车轴压装部位３mm深和其他部位0.6mm深的人工缺陷，由计算机对检测结果进行处理和图象显示。
1996年，国内报道了大同机车厂采用手动超声波对空心车轴探伤。探伤前根据空心车轴自身的几何形状、缺陷易产生的部位以及缺陷产生的规律和方向来选择探伤方法、探头及对比试块。
以下列表概括了部分国家在超声探伤方面的相关专利和标准。
表1：中日美三国有关超声波探伤的标准
