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钢轨探伤检测论文

发布时间:2024-07-06 18:50:29

钢轨探伤检测论文

时间流逝,不知不觉我以从事钢轨探伤一年半了,在这一年多的时间里,我学到了许多在学校课堂学不到的知识。在一开始钢轨探伤对我来说是一个非常陌生的词语,我以前从未接受过有关钢轨探伤方面的任何知识。去年我刚分到钢轨探伤工区时,我根本不知道钢轨探伤是一个什么样的工作。经过参加铁路局组织的钢轨探伤Ⅰ级学习,我才对钢轨探伤这个职业有了初步了解,钢轨探伤与铁路运输安全是密不可分的。经过一个月的钢轨探伤Ⅰ级学习,我取得了钢轨探伤Ⅰ级资格证,然后我就下现场跟着老师傅们学习。在刚开始推行钢轨探伤小车的时,我觉得特别难,老是掉道,非常羡慕老师傅们那样熟练的操作。经过一段时间的练习,我总算可以平稳的推行钢轨探伤小车。更多海量国际轨道 钢轨探伤工一天工作心得体会

铁路工务技术的主要目的就是维护和提高线路的质量,铁路线路施工的安全、质量直接关系着铁路运输工作的安全,我整理了铁路工务技师技术论文,欢迎阅读!

铁路工务管理与现状分析

摘要:对国内外铁路工务管理信息系统的应用现状进行了概述总结,分析了我国现有铁路工务管理新形势和铁路工务面临趋势,并对我国铁路工务管理进行了展望。

关键词:铁路 工务 形势 管理信息

中图分类号:F230 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2013)02(a)-0219-01

基于个人在铁路工务工作中的体会,在此梳理T我国铁路工务管理及形势,概述如下:时值中国铁路大发展。铁路工务设备是铁路的基础设施,直接影响到铁路运输的安全与效率。对铁路工务设施的有效管理,一直是国内外铁路工作者的研究重点。根据面临的严峻形势,今后工务工作的重点是:不断优化生产组织,夯实安全基础,保障提速线路的安全运营,实现其安全、高速、可靠性,以高标准、讲科学的态度抓好提速线路的养修管理,确保提速安全;实现线路质量均衡提高,全面提升安全保障能力;培养提速线路养修高技能人才'为铁路持续发展增添后劲。

1 铁路工务工作面临新形势

六次大面积提速调图的成功实施和时速350 km2城际铁路成功开通运营,以及多条时速200 km2及以上客运专线的成功开通运营,标志着我国迎来新一轮大规模的高速铁路建设高潮。在运输条件和铁路建设发生重大变化的情况下,铁路工务工作面临更复杂的形势和更高的要求。

高速、重载同步发展

重载铁路列车轴重大,对基础设施的破坏剧烈,其结构要求具有较高的强度和可维修性:高速铁路速度密度大,要求基础设施有很高的平顺性,其结构要求具有高可靠度,修理工作应尽量少。

有砟、无砟轨道并存

我国铁路既有线的轨道基本上都是有砟轨道,客运专线、高速铁路、城际铁路以无砟轨道为主,时速200 km客运专线以有砟轨道为主。工务部门既要应对有砟轨道的问题,又要解决无砟轨道的问题。

改革、建设同时进行

在新的形势下,管理模式的变化不可避免,而管理模式的变化对工务工作必然会带来巨大变化。无论是设备管理、技术管理、施工作业等各个方面都会带来深刻变化。

提高自主创新能力

提高自主创新能力、加快技术进步是工务管理关键环节。工务部门在观念、技术、管理等方面都面临创新的问题。

外部环境压力增大

列车速度提高、货车轴重加大、行车密度增加等都给工务工作带来了新难题。

2 我国铁路工务趋势

在铁路建设发生重大变化的形势下,我国铁路工务正展现出如下趋势。

铁路工务线桥结构现代化

近年来,铁道部大力实施轨道结构重型化,在换铺钢轨过程中,加大技术含量,基本实现主要干线铺设每米60 kg钢轨轨道结构,特别是跨区间和整区间无缝线路的铺设有了大幅度的增加。在进行线路换轨大修的同时,坚持条件匹配,结构等强的原则,重视大修配套工作,大力完成成段更换混凝土轨枕工作,增加轨枕配置,更换不符规定的道岔,铺设钢筋混凝土轨枕或使用各种新型轨下基础,提高了轨道结构的强度。

在路基病害整治中,十分重视新技术、新工艺的采用,改善碎石道床及路基工作条件,在桥梁大修中,积极采用钢梁新型涂装体系,桥上K型分开式扣件,新型钢纤维混凝土桥面防水层等新技术、新材料,提高了桥梁结构强度。通过线桥设备大修,线桥结构现代化取得了长足进展。

铁路养路机械新水平

随着我国铁路建设和大面积提速工程的实施,有力推动了大型养路机械的发展。采用高效、大型的养路机械开“天窗”进行线路作业,这既是解决我国运输繁忙线路维修作业的有效手段,也是现代化铁路线路维修发展的方向。所采用的新设备、新办法,对提高线路质量、保证运输安全和扩能具有保障作用。我国大型养路机械已形成一定规模,主型机械齐全,附属设备配套,不仅装备有捣固、清筛、动力稳定、配砟整形等机型,还装备有钢轨打磨车、道岔打磨车、道岔捣固车、大修列车、道岔铺换设备等新型机械。全路采用大型养路机械进行线路的大型维修作业。装备规模的扩大,极大地提高了大型养路机械的作业能力,保证了线路大修、维修工作的正常需要,在灾害抢险中尽快开通线路发挥重要作用,使新建线路提高开通速度成为可能,在全路五次大提速工程中,顺利完成了线路改线、调整超高等大量工程任务,线路达到目标速度得以实现等等。

铁路工务安全生产管理信息化

随着路网干线提速及高速、重载铁路的发展,路网维护已经成为运输生产组织、行车安全中的关键问题。以信息技术为手段,利用轨检车、动检车,车载式线路检查仪、添乘仪、探伤车等动态检测数据和轨检仪、线路精测、人工检测等静态检测数据,综合列车密度、载重、速度等多种影响轨道恶化因素,通过综合统计分析,找出线路质量变化趋势,探索轨道状态变化规律,辅助制定维修计划,落实“零误差”和“精检细修”维修历年,逐步实现铁路工务安全生产管理信息化已成为当前的一个重要目标。实现铁路工务安全生产管理信息化有助于工务部门落实“零误差”维修理念,有利于科学指导维修作业,及时消除故障隐患,确保线路质量良好、安全可靠,促进工务管理水平的提升,为铁路固定设备安全保障体系提供技术支撑,达到工务决策科学化、全面提升工务管理水平。

3 结语

在列车长时间运行和自然条件作用下,铁路线路会不可避免地发生变形或损坏。为了确保列车安全、平稳、快速运行,延长线路各组成部分的使用寿命,必须加强线路的养护和维修工作,使线路设备经常保持良好状态。工务部门的基本任务是铁路运输组织体系中的基础性的工作,成为确保运输安全、运输效率、运输服务的前提。为此,工务设备必须围绕运输发展的需要,依靠科技进步,实现线桥结构现代化,施工作业机械化,企业管理科学化,使工务设备逐步由限制型向适应型过渡,以达到最有利的综合技术经济效果。为了适应外部环境的变化和运输条件的要求,近年来工务部门的工作也在发生着深刻变化。对工务管理的变革不仅成为巨大的压力,同时也是促成工务管理进步的强大动力。

参考文献

[1]张金龙,王瑞么.南昌铁路局工务管理信息系统的研究开发[J].铁路计算机应用,2001(8).

[2]史柏生.上海局工务管理信息系统研究[J].上海铁道科技,1999(2).

点击下页还有更多>>>铁路工务技师技术论文

无损检测是一门综合性的应用科学技术,它是在不改变或不影响被检对象使用性能的前提下,检验和分析材料,零件和构件的一种非破坏检测方法。无损检查是提高产品质量,确保安全的重要手段.钢轨探伤仪具有特殊的技术条件,环境适应性强工作湿度范围在-20°C—-50°C。有五个通道,五条基线,可同时用五只探头对钢轨作全面探测。其中上方二条基线的回波向上,下方三条基线的回波向下,有利于分辨各类不同的伤损。每个通道都有独立的粗衰减器,细衰减器和培益旋钮,调节方便,互不牵。牵每台仪器共设置5只探头前后37°探头,前后50°探头和一个0°探头,前后37°探头和前后50°探头是利用横波进行探行,而0°探头是利用纵波进行探伤的。三种不同的探头都具有不同的报警声道和声音。在超声波钢轨探伤中,根据钢轨的几何形状和尺寸,可将钢轨分为三个区域,轨头部位为70°探头探测区,轨头中的核伤一般与轨头侧面近似垂直,这对核伤的检测十分有利根据理论推算,轨型尺寸核伤存在的规律,对核伤的回波信号进行鉴别,以及对核伤的校对。在校对时要注意采用多方位,多角度,多方式,灵活运用,来提高校对的精度。要求对核伤定位,定量综合判定。37°探头探测轨腰部位的螺孔裂纹,探测时二孔和三孔的螺孔部位的几何尺寸发生变化,不符合标准孔的要求,在实践中不断摸索经验,从而总结出了一种更好的行之有效的方法(倒打螺孔波)。加强了轨端到一孔之间的探测。0°探头主要探测轨底部位,根据0°探头所具有的特点,探测轨底纵向裂纹及横向裂纹。还可以与37°探头互补综合判定轨腰部位的螺孔水平裂纹。超声波钢轨探伤中,最重要的前提是应该保证探伤仪的技术指探头的技术指标以及探伤仪和探头的综合性能指标,在国家规定的允许误差范围内。误差的大小直接影响到伤损的检测能力。综上所述,只要保证各项技术指标标准。性能完好,这样才能及时发现伤损钢轨,对防止钢轨折断,保证行车安全起到重大作用。 满意请采纳

钢轨探伤论文参考文献

铁路工务技术的主要目的就是维护和提高线路的质量,铁路线路施工的安全、质量直接关系着铁路运输工作的安全,我整理了铁路工务技师技术论文,欢迎阅读!

铁路工务管理与现状分析

摘要:对国内外铁路工务管理信息系统的应用现状进行了概述总结,分析了我国现有铁路工务管理新形势和铁路工务面临趋势,并对我国铁路工务管理进行了展望。

关键词:铁路 工务 形势 管理信息

中图分类号:F230 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2013)02(a)-0219-01

基于个人在铁路工务工作中的体会,在此梳理T我国铁路工务管理及形势,概述如下:时值中国铁路大发展。铁路工务设备是铁路的基础设施,直接影响到铁路运输的安全与效率。对铁路工务设施的有效管理,一直是国内外铁路工作者的研究重点。根据面临的严峻形势,今后工务工作的重点是:不断优化生产组织,夯实安全基础,保障提速线路的安全运营,实现其安全、高速、可靠性,以高标准、讲科学的态度抓好提速线路的养修管理,确保提速安全;实现线路质量均衡提高,全面提升安全保障能力;培养提速线路养修高技能人才'为铁路持续发展增添后劲。

1 铁路工务工作面临新形势

六次大面积提速调图的成功实施和时速350 km2城际铁路成功开通运营,以及多条时速200 km2及以上客运专线的成功开通运营,标志着我国迎来新一轮大规模的高速铁路建设高潮。在运输条件和铁路建设发生重大变化的情况下,铁路工务工作面临更复杂的形势和更高的要求。

高速、重载同步发展

重载铁路列车轴重大,对基础设施的破坏剧烈,其结构要求具有较高的强度和可维修性:高速铁路速度密度大,要求基础设施有很高的平顺性,其结构要求具有高可靠度,修理工作应尽量少。

有砟、无砟轨道并存

我国铁路既有线的轨道基本上都是有砟轨道,客运专线、高速铁路、城际铁路以无砟轨道为主,时速200 km客运专线以有砟轨道为主。工务部门既要应对有砟轨道的问题,又要解决无砟轨道的问题。

改革、建设同时进行

在新的形势下,管理模式的变化不可避免,而管理模式的变化对工务工作必然会带来巨大变化。无论是设备管理、技术管理、施工作业等各个方面都会带来深刻变化。

提高自主创新能力

提高自主创新能力、加快技术进步是工务管理关键环节。工务部门在观念、技术、管理等方面都面临创新的问题。

外部环境压力增大

列车速度提高、货车轴重加大、行车密度增加等都给工务工作带来了新难题。

2 我国铁路工务趋势

在铁路建设发生重大变化的形势下,我国铁路工务正展现出如下趋势。

铁路工务线桥结构现代化

近年来,铁道部大力实施轨道结构重型化,在换铺钢轨过程中,加大技术含量,基本实现主要干线铺设每米60 kg钢轨轨道结构,特别是跨区间和整区间无缝线路的铺设有了大幅度的增加。在进行线路换轨大修的同时,坚持条件匹配,结构等强的原则,重视大修配套工作,大力完成成段更换混凝土轨枕工作,增加轨枕配置,更换不符规定的道岔,铺设钢筋混凝土轨枕或使用各种新型轨下基础,提高了轨道结构的强度。

在路基病害整治中,十分重视新技术、新工艺的采用,改善碎石道床及路基工作条件,在桥梁大修中,积极采用钢梁新型涂装体系,桥上K型分开式扣件,新型钢纤维混凝土桥面防水层等新技术、新材料,提高了桥梁结构强度。通过线桥设备大修,线桥结构现代化取得了长足进展。

铁路养路机械新水平

随着我国铁路建设和大面积提速工程的实施,有力推动了大型养路机械的发展。采用高效、大型的养路机械开“天窗”进行线路作业,这既是解决我国运输繁忙线路维修作业的有效手段,也是现代化铁路线路维修发展的方向。所采用的新设备、新办法,对提高线路质量、保证运输安全和扩能具有保障作用。我国大型养路机械已形成一定规模,主型机械齐全,附属设备配套,不仅装备有捣固、清筛、动力稳定、配砟整形等机型,还装备有钢轨打磨车、道岔打磨车、道岔捣固车、大修列车、道岔铺换设备等新型机械。全路采用大型养路机械进行线路的大型维修作业。装备规模的扩大,极大地提高了大型养路机械的作业能力,保证了线路大修、维修工作的正常需要,在灾害抢险中尽快开通线路发挥重要作用,使新建线路提高开通速度成为可能,在全路五次大提速工程中,顺利完成了线路改线、调整超高等大量工程任务,线路达到目标速度得以实现等等。

铁路工务安全生产管理信息化

随着路网干线提速及高速、重载铁路的发展,路网维护已经成为运输生产组织、行车安全中的关键问题。以信息技术为手段,利用轨检车、动检车,车载式线路检查仪、添乘仪、探伤车等动态检测数据和轨检仪、线路精测、人工检测等静态检测数据,综合列车密度、载重、速度等多种影响轨道恶化因素,通过综合统计分析,找出线路质量变化趋势,探索轨道状态变化规律,辅助制定维修计划,落实“零误差”和“精检细修”维修历年,逐步实现铁路工务安全生产管理信息化已成为当前的一个重要目标。实现铁路工务安全生产管理信息化有助于工务部门落实“零误差”维修理念,有利于科学指导维修作业,及时消除故障隐患,确保线路质量良好、安全可靠,促进工务管理水平的提升,为铁路固定设备安全保障体系提供技术支撑,达到工务决策科学化、全面提升工务管理水平。

3 结语

在列车长时间运行和自然条件作用下,铁路线路会不可避免地发生变形或损坏。为了确保列车安全、平稳、快速运行,延长线路各组成部分的使用寿命,必须加强线路的养护和维修工作,使线路设备经常保持良好状态。工务部门的基本任务是铁路运输组织体系中的基础性的工作,成为确保运输安全、运输效率、运输服务的前提。为此,工务设备必须围绕运输发展的需要,依靠科技进步,实现线桥结构现代化,施工作业机械化,企业管理科学化,使工务设备逐步由限制型向适应型过渡,以达到最有利的综合技术经济效果。为了适应外部环境的变化和运输条件的要求,近年来工务部门的工作也在发生着深刻变化。对工务管理的变革不仅成为巨大的压力,同时也是促成工务管理进步的强大动力。

参考文献

[1]张金龙,王瑞么.南昌铁路局工务管理信息系统的研究开发[J].铁路计算机应用,2001(8).

[2]史柏生.上海局工务管理信息系统研究[J].上海铁道科技,1999(2).

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无损检测是一门综合性的应用科学技术,它是在不改变或不影响被检对象使用性能的前提下,检验和分析材料,零件和构件的一种非破坏检测方法。无损检查是提高产品质量,确保安全的重要手段.钢轨探伤仪具有特殊的技术条件,环境适应性强工作湿度范围在-20°C—-50°C。有五个通道,五条基线,可同时用五只探头对钢轨作全面探测。其中上方二条基线的回波向上,下方三条基线的回波向下,有利于分辨各类不同的伤损。每个通道都有独立的粗衰减器,细衰减器和培益旋钮,调节方便,互不牵。牵每台仪器共设置5只探头前后37°探头,前后50°探头和一个0°探头,前后37°探头和前后50°探头是利用横波进行探行,而0°探头是利用纵波进行探伤的。三种不同的探头都具有不同的报警声道和声音。在超声波钢轨探伤中,根据钢轨的几何形状和尺寸,可将钢轨分为三个区域,轨头部位为70°探头探测区,轨头中的核伤一般与轨头侧面近似垂直,这对核伤的检测十分有利根据理论推算,轨型尺寸核伤存在的规律,对核伤的回波信号进行鉴别,以及对核伤的校对。在校对时要注意采用多方位,多角度,多方式,灵活运用,来提高校对的精度。要求对核伤定位,定量综合判定。37°探头探测轨腰部位的螺孔裂纹,探测时二孔和三孔的螺孔部位的几何尺寸发生变化,不符合标准孔的要求,在实践中不断摸索经验,从而总结出了一种更好的行之有效的方法(倒打螺孔波)。加强了轨端到一孔之间的探测。0°探头主要探测轨底部位,根据0°探头所具有的特点,探测轨底纵向裂纹及横向裂纹。还可以与37°探头互补综合判定轨腰部位的螺孔水平裂纹。超声波钢轨探伤中,最重要的前提是应该保证探伤仪的技术指探头的技术指标以及探伤仪和探头的综合性能指标,在国家规定的允许误差范围内。误差的大小直接影响到伤损的检测能力。综上所述,只要保证各项技术指标标准。性能完好,这样才能及时发现伤损钢轨,对防止钢轨折断,保证行车安全起到重大作用。 满意请采纳

铁路钢轨伤损检测技术论文

关于火车的行不?我是司机,是技术性的论文,关于柴油机飞车的

铁道机车车辆轮轨的摩擦磨损与节能降耗 摘要:阐述了铁道机车车辆轮轨摩擦磨损的现状;研究了内燃机车车轮、闸瓦和钢轨的消耗数 量及相应的维修费用;指出了采用适当的新技术之后,在节能降耗方面会产生显著的经济效益。 关键词:车轮;轮缘;钢轨;摩擦磨损;铁道机车车辆;节能;降耗 众所周知,铁路运输是基于轮轨相互作用产生 的黏着牵引力和黏着制动力以实现列车运行的,轮 轨间因摩擦磨损在铁路运输中消耗的能量和能源 很多,耗资也很大。 随着铁路运输向高速、重载发展,因摩擦磨损 所致的事故风险也在增加。轮轨接触面形成的各 种损伤,不但缩短了轮轨的使用寿命,在严重磨损 后还会导致轮对和钢轨失效,危及行车安全。在这 方面,即使在高速铁路成功应用的国家,也曾付出 过惨重代价。例如:1998年,由于轮轴的疲劳断裂 而导致德国ICE高速列车脱轨,造成101人死亡, 84人重伤,直接经济损失约2亿马克。 与此同时,合理利用资源,实行节能降耗,是我 国的一项基本战略决策。为了节约能源,降低铁路 运输成本和机车车辆的制造与修理费用,对机车车 辆轮轨的摩擦磨损状况,需引起高度的重视。应当 采取相应的技术措施,努力将这种磨损造成的损失 降低到最小程度,以达到降耗增效的目的。 1 铁路钢轨的磨耗 据铁路工务部门统计,我国铁路有20%~30% 的路段钢轨磨损率大于国外严重磨损率指标,有 60%的曲线段钢轨因波磨造成严重损伤。摩擦磨 损带来的损失很大。 钢轨损伤的形态 铁路轮轨作用关系复杂,钢轨磨耗损伤的形态 主要有钢轨的压溃、侧磨、波磨、剥离等,这些占钢 轨总损伤量的80%以上。随着铁路机车车辆的重 载与高速化,轮轨间的摩擦磨损也日趋严重,如钢 轨的压溃与波磨迅速增长,且发生较为普遍(参见 图1)。 钢轨的年消耗量 据资料记载:“十五”期间,我国铁路钢轨用材 每年基本维持在110万t左右,除新线建设之外,其 中用于既有线路大修和维修消耗的钢材约为70~ 80万t/年。 据铁道部安检司调查,2003年因钢轨损伤而更 换所需的材料及人工费用约为50亿元。其中,因 钢轨压溃、侧磨、波磨等导致的损伤,占钢轨总损伤 量的80%以上,即40亿元左右。 2 机车车辆车轮的磨损 车轮是铁路机车车辆的重要走行部件。在列 车运行中,车轮滚动会使车轮踏面和轮缘发生磨 耗,而车轮在钢轨上滑动也会造成踏面损伤。 车轮损伤的形态 据失效分析统计,铁道机车车辆车轮损伤的主 要类型有轮缘磨耗、轮辋疲劳裂纹、热损伤、车轮踏 面剥离和崩裂等(参见表1和图2)。因磨耗造成车 轮部件失效的主要原因是轮轨接触应力集中、制动 热应力疲劳、累积塑性流动变形、夹杂物应力集中、 内部缺陷应力集中等。 车轮的消耗 目前,我国铁路机车、客车和货车约有500万 个车轮在运营中。这里所讲的车轮消耗,主要是指 磨损后车轮的维修和更换 以2006年为例,全路的机车、客车和货车就消 耗新轮63·1万只,平均以0·5万元/只计算,所需费 用约为31·55亿元。 在为完成中国工程院下达的“摩擦磨损与工程 应用咨询项目”时,笔者曾于2006年11月赴北京 铁路局丰台机务段进行过“铁路机车车辆关键零部 件摩擦磨损”的现场调研。从丰台机务段调查了解 到:以DF4型机车为例,由于车轮维修或全部更换, 该段平均每台机车每年所需人工费和材料费分别 为3·3万元和42·4万元,这尚不包括因修理或更换 时机车的停运损失。有关该段DF4型机车的旋轮 与换轮费用参见表2和表3;若按2005年全路机车 保有量17 500台推算,仅机车车轮的维修费用就近 5·8亿元。 制动闸瓦的消耗 在机车车辆制动系统的摩擦制动中,主要有踏 面闸瓦制动和盘形制动。我国目前除新造的提速 客车和厂修改造的25型客车采用盘形制动外,其 他的机车车辆都是采用踏面制动,这对车轮的磨耗 是比较严重的。铸铁闸瓦相比合成闸瓦,可以获得 较高的黏着系数且摩擦系数稳定,但是磨耗快,成 本较高。以丰台机务段DF4、DF4D型机车为例,在1 个大修期内,每台DF4型机车需更换闸瓦8次, DF4D型机车需更换闸瓦10次。因此,每台机车的 换瓦费用分别为1·2万元和1·5万元。按该段现 有DF4型机车35台和DF4D型机车23台计算,这些 机车在1个大修期内换瓦的总费用为76·5万 3 降低轮轨磨耗的技术措施 我国《铁路节能技术政策》第11·1条指出:“应 注意抗磨减阻材料的推广使用。在全世界生产的 能量中,约有30%~40%的能量是消耗在与摩擦有 关的场合;我国与摩擦有关的能源消耗约占1/3 ~ 1/2。任何减轻摩擦、降低磨损的措施,都会直接或 间接地节约能源。” 针对目前机车车辆轮轨摩擦磨损严重、修理费 用高的现象,如果进一步推广应用淬火钢轨、轨面 打磨、磨耗型车轮、径向转向架和安装轮轨润滑装 置等现有的成熟技术,不但可以明显改善轮轨摩擦 磨损的现状,而且可以节约能源和原材料,大大降 低消耗,取得显著的经济效益。 采用淬火钢轨与维护 钢轨波磨问题是轮轨相互作用过程中极其复 杂的系统问题,根据不同的线路或区段,合理地选 择钢轨,有助于预防钢轨的波磨。例如:淬火钢轨 就很少发生波磨,因为它有较高的强度和硬度。因 此,建议在轨道波磨区段采用屈服强度较高的钢 轨。此外,轨面打磨也是主要防护手段,轨面打磨 可减小车体的振动和车轮对钢轨冲击力所造成的 磨损。实践表明,它可延长波磨轨寿命50%以上。 从调查得知,若采用淬火钢轨、侧面涂油和适时的 钢轨打磨等技术,仅钢轨材料一项每年就可节约费 用20亿元左右,因减磨而节约的能耗费用也是很 大的。 采用磨耗型车轮踏面 车轮磨损失效的形式主要有踏面磨耗到限和 轮缘磨耗到限。铁道部对机车车辆车轮踏面的使 用与维修都有相应的标准,如《DF4型内燃机车段 修规程》第3·11·6·8条中规定:踏面磨耗深度不大 于7 mm;而采用轮缘高度为25 mm的磨耗型踏面 时,踏面磨耗深度不大于10 mm。磨耗达到或超过 这些标准,就会危及行车安全。 早期的车轮踏面为锥型踏面。锥型踏面在使 用初期磨损很快,当磨损到一定程度后,磨损速率 开始减缓,踏面形状趋于稳定。通过长期观察和试 验发现,如果在车轮踏面设计时就采用磨耗型的车 轮踏面廓形,可有效地减轻轮轨接触应力,迅速降 低轮轨磨耗,有效延长轮轨使用寿命。 四方车辆研究所在对北京、广州、济南等铁路 局的机车车轮外形轮廓实测的基础上,设计了小半 径曲线区段使用的JM磨耗型车轮踏面。长期的运 用结果表明,应用该外形设计后,与原锥型踏面车 轮相比,轮缘减磨可达30%~70%. 一些铁路局根据各自所管辖线路的特点,也分 别研制了多种形式的车轮踏面。如上海铁路局研 发的ST系列磨耗型踏面,就取得了很好的减磨效 果(参见表5)。 表5 上海铁路局DF11型0072号机车车轮磨耗数据对比 由表5可知,采用ST-2型踏面后,机车每万公 里的轮缘磨耗率从0·304 mm降至0·190 mm,降低 了38%,车轮踏面剥离的故障也明显减少。 据有关资料分析:机车车辆若采用磨耗型车轮 踏面,每台机车每年可节约费用1·5万元。 采用径向转向架 传统的机车转向架,因传递牵引力和保证直线 上走行性能的需要,各轴基本上是被约束成相互平 行的。在通过曲线时,这种刚性定位的轮对与钢轨 之间会形成明显的冲角,从而使轮、轨都产生严重 的磨耗。曲线半径越小,磨耗越严重。为降低轮、 轨的磨耗,近年来国内外开展了机车径向转向架研 究,并取得了很好的效果。两种不同转向架通过曲 线时的运行示意图见图3。 再举几个例子,以说明装用径向转向架后轮缘 的磨耗情况。 戚墅堰机车有限公司生产的首台装用径向转 向架的DF8B型7001号机车,在上海铁路局进行的 线路运用考核结果表明:与同轴重、装有传统转向 架且带轮轨润滑装置的DF8B型机车相比,前者的轮 缘磨耗仅为16%。【下转第8页】 【上接第4页】 资阳机车有限公司对径向转向架机车与传统 转向架机车在曲线上的冲角也进行了对比测试。 测试结果表明:仅就径向转向架冲角减少的程度而 言,轮缘磨耗至少降低了45%。 大连机车车辆有限公司生产的DF4D型径向转 向架机车,在柳州至怀化区段的客、货运牵引数据 表明,与装用传统转向架相比,机车车轮的轮缘磨 耗下降了74%。 据有关资料分析:若采用径向转向架技术,每 台机车每年可节约费用5·8万元。 安装轮轨润滑装置 润滑对减磨起着十分重要的作用。我国《铁路 节能技术政策》第3·6条强调指出:“内燃机车和电 力机车要加装新型轮轨自动润滑装置,减少磨耗和 阻力,降低机车能耗。” 以丰台机务段为例,安装轮轨自动润滑装置取 得了较好的效果。该段有118台机车在安装了铁 道科学研究院研制的华宝2号轮轨润滑装置后,使 每台机车的旋轮公里数由10万km延长至18万 km,车轮寿命由30万km延长至80万km。 除机车因车轮寿命延长产生的巨大社会效益 和经济效益之外,每台机车每年可节省旋轮(或换 轮)费用1万元。丰台机务段的118台机车,每年 可直接节省旋轮(或换轮)费用118万元。按全路 17 500台机车推算,每年可直接节省旋轮(或换轮) 费用1·75亿元。其投入产出比为1∶20。事实说 明:通过安装轮轨自动润滑装置,对轮轨进行润滑 后,不但可以减缓轮缘的磨耗,而且经济效益十分 可观。 4 结语 综上所述,在铁路运输中,机车车辆轮轨的摩 擦磨损已成为相当严重的问题。大量的钢轨与车 轮磨损,不但增加了材料的消耗,提高了修理成本 而且降低了运输的效率,增加了能源的消耗。为此 提出以下建议。 (1)从设计、制造到运输、修理,所有与此相关 的人员,对机车车辆轮轨的摩擦磨损状况,都应当 高度重视,并采取相应的对策。 (2)对目前已被证实具有良好减磨效果的措 施,应进一步加大推广应用力度。例如:对钢轨进 行适当的热处理和打磨,开发新型闸瓦,扩大磨耗 型踏面车轮、径向转向架和轮轨润滑装置的装车应 用等。 (3)在今后的技术引进或产品自主创新的研 发中,应更加重视对产品的摩擦副及磨损件标准的 研究。与此同时,应寻求和开发更适应轮轨摩擦副 的新材料、新技术、新工艺,以延长关键摩擦磨损件 的使用寿命,进而达到节能、降耗和增效的目的。

铁路工程无砟轨道施工测量技术分析论文

摘要:无砟轨道在平顺性以及线路中心线几何线性的准确性方面具有较高的要求,而且无砟轨道的敷设工艺较为复杂,必须要将误差控制在毫米级以内,但想要对无砟轨道施工的各项要求进行有效的满足,需要对相关测量技术进行有效的落实,并做好精度控制工作。只有如此,才能使无砟轨道施工质量得到保证,不仅能够提升工程的使用寿命,还能对铁路工程建设事业的发展产生一定的推动作用。因此,本文针对铁路工程当中的无砟轨道施工测量技术及精度控制进行讨论,对相关测量技术加以了解,并探讨实现精度控制的具体措施,意在提升铁路工程的建设水平。

关键词:铁路工程;无砟轨道施工;测量技术;精度控制

传统形式的有砟轨道,在受到列车荷载作用影响下,会导致道床出现道砟粉化及磨损的问题,从而导致结构变形,使轨道使用寿命受到严重影响。在列车高速行驶的情况下,还可能造成道砟飞溅,容易引发安全事故问题,无砟轨道不仅具有较高的稳定性和平顺性,而且几何变形不高、便于维护,具有较长的使用寿命。也正是受到这些特点的影响,无砟轨道的施工具有较高的要求,需要通过准确的测量来确保施工的质量,所以有必要针对无砟轨道施工过程中的测量技术以及精度控制进行深入的研究。

1铁路工程中的无砟轨道施工测量技术

轨道测量控制网

在铁路工程当中,测量控制网分为高程控制网和平面控制网,而根据施测阶段、功能以及目的,又可以分为施工控制网、勘测控制网以及运维控制网。为了确保控制测量质量能够对勘测、施工以及运维等阶段的要求加以满足,确保铁路工程建设及运营管理等工作的顺利进行,需要保证各阶段中的高程、平面控制测量能够具有统一的标准,即在平面控制方面应统一采用CPI作为标准,而高程控制则可以将二等水准基点作为标准,在铁路工程中的平面测量控制网主要是由线路平面控制网、基础平面控制网以及轨道控制网组成。高程测量控制网包括轨道控制网和线路水准基点控制网,其中前者主要作为运营维护、轨道精调以及铺设调整等工作的高程控制基准,而后者主要用于铁路施工、勘测工作的高程基准。

板式无砟轨道板精调技术

当前阶段,我国在客运专线当中应用的无砟轨道形式主要有以下几种:CRTSⅠ型、Ⅱ型、Ⅲ型无砟轨道,其中CRTSⅡ型无砟轨道又分为板式和双板式。而CRTSⅠ型无砟轨道主要是在钢筋混凝土底座上利用水泥沥青砂浆铺设调整层。其中设置了凸形挡台限位,在确保轨道板铺设能够满足相关精度需求的基础上,通常会通过调整扣件的方式对钢轨最终的几何状态进行控制,其系统构成包括混凝土底座、GA砂浆层、轨道板、凸形挡台、钢轨以及扣件系统等。即便隧道、路桥在线下基础方面存在差异,但CRTSⅠ型板式无砟轨道的构成并不会发生改变,而我国首条应用无砟轨道结构形式的铁路,已经对相关技术进行了有效的消化,并对制造Ⅱ型板的工艺进行研究和实验,经过不断的摸索和总结,已经开发出了独具特色的Ⅱ型板制造工艺,而这种轨道结构形式即为CRTSⅡ型板无砟轨道形式。

无砟轨道平顺性检测技术

在完成轨道板精调以后,需要使用CA砂浆进行浇筑,而铺设精度在通过验收以后,就可以进行铺轨和扣件安装,完成轨道铺设需要使用轨检小车来测量轨道的几何状态,并利用扣件进行轨道的调整,使其进度能够达到设计要求。从理论上来讲,要求线路中心轴为轨距中心,在直线段当中要与两根铁轨平行,在曲线段当中要与曲线切线平行,我国标准轨距是1435mm,轨距变化率要保持在1mm/,以±1mm作为验收标准,在活动端设有复位弹簧,确保在轨检小车运行过程中能够与轨道内侧紧密相连,而具体测量范围在-35~35mm。在铁路工程中,轨面高程以及轨道中线是工程质量的直观反映,通过将线路高程、坐标与设计值进行对比得出其中的偏差,可以对轨道自身的几何状态进行全面的反映,在测量轨道高程和坐标的过程中,需要通过高精度全站仪对轨检小车当中的'棱镜中心三维坐标进行实测。根据标定好的轨面情况、线路中心线以及小车几何参数,将对应里程中的轨面高程及中心线位置换算出来,并与设计参数进行对比,从而得出设计和实测的差值,利用相关技术规范完成评价。水平轨向就是轨道里程方向上的内线状态,而高低轨向则是轨道顶面部分的线形状态,如果横向轨道不良,会导致列车在横下加速度过程中缺乏稳定性,而高低轨向不良则会对列车垂向加速度造成影响,对于高低轨向和水平轨向的平顺检测,可以对德国长、短波不平顺检测法加以借鉴,并使用300m弦或30m弦的轨道平顺性核检。走行轨、支脚以及模板的安装,需要通过支脚对无砟轨道进行测量精度控制,这种测量方法主要是将加密基桩和控制基桩作为依据,根据线形设计资料将各模板及支脚的位置计算出来,然后在施工现场进行放样,并完成定点和划线。在对走行轨、支脚以及模板进行固定时,需要保证左右支脚的中轴线位置位于线路中心线的法线上,而支脚前后间距即为轨枕间距,对于曲线路段,外侧两支脚间距要大于内侧两支脚间距,因此在安装支脚的过程中,要将外侧作为基准。

全站仪自由设站程序设计

在对轨道的几何状态进行测量时,应该针对测区钢轨中的8个CPⅢ控制点运用边角后方交会的办法完成全站仪的自由设站,利用无线控制端,实现全站仪的有效控制,从而达到自动观测的目的。在对全站仪进行换站处理时,相邻站之间需要对4个CPⅢ控制点进行搭接,使数据之间能够具有较强的关联性,下述内容为相关设计流程。第一,利用全站仪对2个CPⅢ控制点进行手动瞄准,结合后方交会原理对近似的全站仪位置进行确定;第二,根据待测点坐标以及近似全站仪坐标,对待测控制点自身的棱镜方向值进行计算,并通过相关指令,使全站仪将剩余控制点的自动观测完成;第三,针对CPⅢ观测值对数据稳定性进行检测,查看观测值是否存在超限问题,并将其中不合格的点剔除在外。

2控制无砟轨道施工测量精度的具体措施

做好测量仪器设备的配置工作

第一,要对高精度全站仪加以准备,要求其具有ATR自动照准功能;第二,准备精密水准仪,要求该仪器能够对数据进行显示和存储,且误差要小于;第三,对电子轨道尺加以配置,要求具有数码显示功能,且精度误差在以内。

线路基标测设

对于无砟轨道施工而言,线路基标是其实现精度控制的基础,具体测设内容包括加密基标记控制基标,基标方面的测设精度不但会对无砟轨道施工精度造成影响,同时还会影响到施工的效率,具体测定方法为:第一,选定CPⅢ控制点,并以此为基础,采用精密水准测量以及设站极坐标法对施工高程和平面进行测设;第二,在直线段中以100m为一个间距进行控制基标的设置,而曲线段则每间隔60m就要设置一个控制基标;第三,对特殊路段需要进行控制基标的加密设置,结合轨排长度,在直线段中应以为一个间隔进行设置,而曲线段要以为一个间隔进行设置;第四,在混凝土地板强度达到一定水平以后,对控制基标以及加密基标进行布设,并做好标识,在完成基标布设以后,要在道床板顶面使用墨线标记中心线位置。

轨排架精确调整

为了确保测量数据的准确性,在借助轨道检测小车完成测量时,应该严格按照测量规定要求进行,通常在测站20~80m的范围内测量准确度较高,所以顺接段以及搭接段的测量长度应控制在~20m,具体长度需要结合两次测量数据对比以及测量距离来确定。在此过程中,需要对测站位置、数据的收集和分析保持重视,在精调过程中,需要将小车静置在待测轨道当中,利用全站仪进行小车棱镜点的测量,从而对设计位置、轨道位置、位置偏差以及调轨方向进行实时的显示,使现场调轨作业能够获得相应的指导。

测量控制网复测

第一,在进行复测以前,需要对线路测量的相关资料进行检查,并与设计单位针对现场桩橛进行交接,包括控制点、水准点、导线点以及GPS点等;第二,针对水准点高程、GPS点坐标以及导线点间距和右角进行展开复测,如果复测结果和设计单位的勘测结果存在差异,应在此进行复测,如果是设计单位的勘测资料存在误差,要通过协商之后进行及时的更正;第三,完成复测以后需要对复测报告加以编制,并反馈给设计和监理单位,在完成批复以后才能进行后续测量。

测量精度控制中的注意事项

第一,不管是粗调还是精调,在对棱镜进行移动的过程中,都要一直面向全站仪,且棱镜与全站仪之间不能有阻碍物;第二,在精调轨排架时,工作区域当中严禁无关人员的进入,且在测量过程中要保证轨排架轨面具有较高的清洁性;第三,由于在精调过程中,轨排架和鱼尾夹板相连,所以在调整时要对连续2~3榀轨排架展开联测,就是要求每榀排架调整以后,都要对与之相连并完成调整的轨排架进行复测,确认是否存在影响,如果受到影响需要进行适当的调整。

3结束语

综上所述,在铁路工程中,针对无砟轨道施工落实相关测量技术,并做好精度控制工作能够使无砟轨道施工质量得到有效的保证,因此相关部门在进行铁路施工的过程中,一定要将各项工作做好,以此来推动铁路建设事业的发展。

参考文献:

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[6]刘佳男.高速铁路桥梁及无砟轨道工程施工测量实践[J].商品与质量,2017,3(40):276.

说得好泛泛,百度文库里好像有。

探伤检测论文

你好,学汽修哪个专业好? 汽车维修技术专业比较多,下面推荐两个热门专业给您,希望能对同学们有所帮助。1、汽车检测与维修汽车检测与维修主要研究汽车整车、机械系统、传动系统、制动系统、电气系统等的构造、故障诊断、检测维修等方面的基本知识和技能,进行汽车的检测、维修、评估等。例如:汽车整车的装配,汽车故障的诊断与维修,汽车零配件的更换与保养,二手车价值的评估等。2、新能源汽车技术工程师新能源汽车技术主要研究新能源汽车组成构造、电池设计、故障诊断、维修养护等方面的基本知识和技能,进行新能源汽车的生产制造、装配调试、检测维修等。常见的新能源汽车有:纯电动汽车、增程式电动汽车、插电式混合动力汽车、燃料电池电动汽车等。现在中国的汽车越来越多,而汽修人才并没有倍数增,汽修人才定是紧缺,拿高薪也就成为必然。但以后汽修行业的竞争也会很激烈,那就要看你汽修技术是否过硬。这个专业都很好找工作的,只要你好好干,工资肯定会让你满意的。以上回答仅供参考!

煤矿机械轴类超声检测技术应用论文

1超声检测(UT)

超声检测是无损检测技术的一种,是通过超声波进入物体遇到缺陷时,一部分声波会产生反射,接收器接收反射波,并对反射波进行分析,精确地测出缺陷,并能确定缺陷位置和大小的一种检测技术。超声检测适用于探测被检物内部的面积型缺陷。超声检测的优点是穿透力强、设备轻便、检测成本低、检测效率高,能即时得到检测结果,又能实现自动化检测,在缺陷检测中对危害性较大的裂纹类缺陷特别敏感等。

2煤矿机械运行现况

煤矿采用的大部分机械设备都在粉尘、潮湿、有害气体等恶劣的环境中运行,时常会受到巨大冲击载荷,且长期处于高强度运转状态。高速运行、重载的工作环境所产生的交变载荷,非常容易使材料的内部缺陷或主轴加工过程中因加工工艺产生的缺陷扩大,形成危险性裂纹。还有司机操作不当、设计安装、主轴锻造等带来的缺陷,主轴本身在运行过程中材质强度和刚度发生变化等产生疲劳裂纹,如果这些危险性裂纹不能及时被发现,就有可能导致机械主轴突然断裂,引发重大安全事故,将给矿方带来不必要的损失。

3煤矿需要检测机械主轴

需要检测的主要主轴有:主通风机主轴、提升机滚筒主轴、天轮主轴、输送带机滚筒主轴、罐笼或箕斗提升主轴、架空乘人装置驱动轮与迂回轮主轴等。上述主轴由于受到组装在轴上的结构件约束或覆盖,这些部件所在轴上的部位正是应力集中、易产生表面或内部裂纹的区域,如采用其他无损检测方法检测,需把这些组装部件全部从主轴上分解拆卸下来,这样做不但浪费大量的人力物力财力,而且直接影响煤矿正常生产。为解决这一难题,更好地为煤矿机械设备运行提供条件,采用超声检测对主轴进行不解体检测,效果会更好些。

4机械主轴超声检测技术

准备工作

掌握被检机械主轴现实状况检测人员到达检测现场后,首先与矿方沟通,索要有关机械主轴的基本资料,根据提供的资料掌握主轴采用的材质、热处理状态、几何形状、尺寸、组装件结构及数量、受力状态,现场检测条件及环境等现实状况,为超声检测提供条件。其次,根据掌握的资料情况,与矿方制定检测计划。

超声检测部位的选择根据主轴的传动结构,受力状况,应力集中的程度选择主轴的联轴器变径部位、滚筒与主轴连接部位,主轴与电机固定端的变径部位、键槽的根部等作为重点超声检测部位。

超声检测面清理在选定的检测部位用棉纱清理污染物、用砂纸打磨锈蚀处等。

探头和标准试块选择超声检测时,根据被检主轴的材质晶粒度状态选择探头,一般超声波检测选用的探头即可。标准试块根据被检主轴的形状、长度选用CS-I、CS-2C、CSK-ⅢA、CSK-ⅡA、RB-2等型号标准试块作为超声检测灵敏度校验。

仪器灵敏度调节检测仪器灵敏度通过调节超声波探伤仪上的[增益]、[衰减器]、[发射强度]等旋钮来实现。径向检测时采用直探头检测方法,直探头灵敏度调节有工件底波调节法和对比试块法。当径向主轴长度S≤3N(近场区)时采用试块对比法,S>3N(近场区)的主轴采用大平底底波调整法调整检测灵敏度。斜探头检测灵敏度调整是利用CSK-IIA或者RB-2试块将检测系统灵敏度调整为2或3水平。

耦合剂的选择超声波检测中常采用机油、变压器油、甘油、水、水玻璃作为耦合剂。

主轴超声检测方法

主轴超声检测采用直探头和斜探头两种探头,直探头主要检测主轴的裸露部位,斜探头主要检测主轴的联轴器变径部位、滚筒与主轴连接部位,主轴与电机固定端的变径部位、主轴与风机扇叶连接部位、键槽的根部等。

直探头扫查

1)径向扫查:让矿方用扳手打开主轴端盖,在主轴端部涂上耦合剂,将纵波直探头放置主轴端面以压力为~1kg、20~50mm/s速度做100%扫查,扫查过程中要用探头呈“W”型重叠扫查。探头扫查的同时,应随时观察仪器屏幕的波形变化并对有关显示的信息逐一判断。

2)周向扫查:在主轴裸露部位涂上耦合剂,用直探头以同样的压力和速度做100%扫查周向的全方位扫查。直探头扫查的同时,并随时观察仪器屏幕的波形变化,对有关显示的信息逐一判断。

斜探头扫查主轴的联轴器变径部位、滚筒与主轴连接部位,主轴与电机固定端的变径部位、键槽的根部等未裸露部位采用横波斜探头检测技术,以~1kg的压力、20~50mm/s的速度沿主轴径向100%扫查。

5缺陷定位、定量、评定

缺陷定位

缺陷定位就是根据探伤仪器示波屏上缺陷回波的水平刻度值与扫描速度来对缺陷进行定位。直探头纵波检测时,仪器时基线扫描线按照1︰n的比例调整好以后,从仪器水平刻度上缺陷波的位置,可以直接得到缺陷离探测面的距离。例如:时基线按声程的1︰2比例调节,主轴底波应在10格出现,当在6格处出现缺陷波时,那么该缺陷离开探测面距离为:2×60=120mm。横波斜探头检测主轴时,缺陷位置可由折射角(β)和声程x来确定(极坐标系),也可由缺陷的水平距离L和深度来确定(直角坐标系)。

缺陷的'定量

缺陷的定量是指在检测中测定的缺陷大小、数量、长短、面积等。缺陷定量的准确与否,直接关系到测试成败。只有准确确定缺陷大小才能让矿方及时采取更换或维修等措施,避免出现重大事故及时消除潜在隐患。目前主轴缺陷的定量法当量法和测长法。主轴横向疲劳裂纹深度的测定采用当量法,对裂纹长度的测定采用测长法。当量法在主轴探伤中常用当量试块比较法和底波高度(dB)相对对比法。

缺陷的评定

检测完成后,根据缺陷波长短、数量、波形特征,按照GB/T6402-2008《钢锻件超声检测方法》、JB/T1581-2014《汽轮机、汽轮发电机转子和主轴锻件超声波探伤方法》等标准要求给出缺陷准确的评定,矿方才能依据缺陷性质,决定是否需要采取措施来解决存在的缺陷,也可以决定在使用过程中密切关注的缺陷发展程度。总之,超声检测技术可以在不破坏构件的条件下,检测机械主轴结构件的内部缺陷,不但可以进行定性评价,还可以对缺陷的大小和位置等进行定量,并给出评价结果,为煤矿机械设备的正常运行提供可靠的保证,也为煤矿企业的安全生产提供了可靠的保障。

钢结构无损检测 摘要:通过对应用于建筑钢结构行业中的几种常规无损检测方法的简述,归纳了被检对象所适用的不同无 损检测方法。为广大工程技术人员和管理人员了解、学习、应用无损检测技术提供参考。 关键词:建筑钢结构;无损检测 1 前言 建筑钢结构由于其强度高、工业化程度高以及综合经济效益好等优点,自上世纪 90 年代,特别是近年来得 到了迅猛发展,广泛应用于工业和民用等领域。由于一些重点工程,建筑钢结构发生了严重的质量事故, 如郑州中原博览中心网架曾发生了崩塌事故,所以建筑钢结构的安全性和可靠性越来越受到重视。 建筑钢结构的安全性和可靠性源于设计,其自身质量则源于原材料、加工制作和现场安装等因素。评价建 筑钢结构的安全性和可靠性一般有三种方式:⑴模拟实验;⑵破坏性实验;⑶无损检测。模拟实验是按一 定比例模拟建筑钢结构的规格、材质、结构形式等,模拟在其运行环境中的工作状态,测试、评价建筑钢 结构的安全性和可靠性。模拟实验能对建筑钢结构的整体性能作出定量评价,但其成本高,周期长,工艺 复杂。破坏性实验是采用破坏的方式对抽样试件的性能指标进行测试和观察。破坏性实验具有检测结果精 确、直观、误差和争议性比较小等优点,但破坏性实验只适用于抽样,而不能对全部工件进行实验,所以 不能得出全面、综合的结论。无损检测则能对原材料和工件进行 100%检测,且经济成本相对较低。 上世纪 50 年代初,无损检测技术通过前苏联进入我国。作为工艺过程控制和产品质量控制的手段,如今在 核电、航空、航天、船舶、电力、建筑钢结构等行业中得到广泛的应用,创造了巨大的经济效益和社会效 益。无损检测技术是建立在众多学科之上的一门新兴的、综合性技术。无损检测技术是以不损伤被检对象 的结构完整性和使用性能为前提,应用物理原理和化学现象,借助先进的设备器材,对各种原材料,零部 件和结构件进行有效的检验和测试,借以评价它们的完整性、连续性、致密性、安全性、可靠性及某些物 理性能。无损检测经历了三个阶段,即无损探伤(Non-destructive Inspection,简称 NDI)、无损检测 (Non-destructive testing,简称 NDT)、无损评价(Non-destructive Evaluation,简称 NDE)、无损 探伤的含义是探测和发现缺陷。无损检测不仅仅要探测和发现缺陷,而且要发现缺陷的大小、位置、当量、 性质和状态。无损评价的含义则更广泛、更深刻, 它不仅要求发现缺陷,探测被检对象的结构、性质、状 态,还要求获得更全面、更准确的,综合的信息,从而评价被检对象的运行状态和使用寿命。应用于钢结 构行业中的常规无损检测方法有磁粉检测(Magnetic Testing 简称 MT)、渗透检测(Penetrate Testing, 简称 PT)、涡流检测(Eddy current Testing 简称 ET)、声发射检测(Acoustic Emission Testing 简称 AET)、超声波检测(Ultrasonic Testing,简称 UT)、射线检测(Radiography Testing,简称 RT)。在 建筑钢结构行业中,按检测缺陷产生的时机,无损检测方法可以按下图分类。 2 检测方法的简述 磁粉检测(MT) 原理 铁磁性材料被磁化后,产生在被检对象上的磁力线均匀分布。由于不连续性的存在,使工件表面和近表面 的磁力线发生了局部畸变而产生了漏磁场,漏磁场吸附施加在被检对象表面的磁粉,形成在合适光照下可 见的磁痕,从而达到检测缺陷的目的。 适用范围 可以对铁磁性原材料,如钢板、钢管、铸钢件等进行检测,也可以对铁磁性结构件进行检测。 局限性 仅适用铁磁性材料及其合金的表面和近表面的缺陷检测,对检测人员的视力、工作场所、被检对象的规格、 形状等有一定的要求。 优点 经济、方便、效率高、灵敏度高、检测结果直观。 渗透检测(PT) 原理 在被检对象表面施加含有荧光染料或着色染料的渗透液,渗透液在毛细血管的作用下,经过一定时间 后,渗透液可以渗透到表面开口的缺陷中去。经过去除被检对象表面多余的渗透液,干燥后,再在被检对 象表面施加吸附介质(显象剂)。同样在毛细血管的作用下,显象剂吸附缺陷中的渗透液,使渗透液回渗 到显象剂中,在一定的光照下,缺陷中的渗透液被显示。从而达到检测缺陷的目的。 适用范围 适用于非多孔状固体表面开口缺陷。 局限性 仅适用于表面开口缺陷的检测,而且对被检对象的表面光洁度要求较高,涂料、铁锈、氧化皮会覆盖表面 缺陷而造成漏检。对检测人员的视力有一定要求,成本相对较高。 优点 设备轻便、操作简单,检测灵敏度高,结果直观、准确。 涡流检测(ET) 原理 金属材料在交变磁场的作用下产生了涡流,根据涡流的分布和大小可以检测出铁磁性材料和非铁磁性材料 的缺陷。 适用范围 适用于各种导电材料的表面和近表面的缺陷检测。 局限性 不适用不导电材料检测,对形状复杂的试件很难应用,比较适合钢管、钢板等形状规则的轧制型材的检测, 而且设备较贵;无法判定缺陷的性质。 优点 检测速度快,生产效率高,自动化程度高。 声发射检测(AET) 原理 材料或结构件受到内力或外力的作用产生形变或断裂时, 以弹性波的形式释放出应变能的现象称为声发射, 也称为应力波发射。声发射检测是通过受力时材料内部释放的应力波判断被检对象内部结构损伤程度的一 种新兴动态无损检测技术。 适用对象 适用于被检对象的动态监测,如对大型桥梁、核电设备的实时动态监测。 局限性 无法监测静态缺陷、干扰检测的因素较多;设备复杂、价格较贵、检测技术不太成熟。 优点 可以远距离监控设备的运行情况和缺陷的扩展情况,对结构的安全性和可靠性评价提供依据。 超声波检测(UT) 原理 超声波是指频率大于 20 千兆赫兹的机械波。根据波动传播时介质的振动方向相对于波的传播方向不同,可 将波动分为纵波、横波、表面波和板波等。用于钢结构检测的主要是纵波和横波。 超声波探伤仪激励探头产生的超声波在被检对象的介质中按一定速度传播,当遇到异面介质(如气孔、夹 渣)时,一部分超声波反射回来,经仪器处理后,放大进入示波屏,显示缺陷的回波。 适用对象 适用于各类焊逢、板材、管材、棒材、锻件、铸件以及复合材料的检测,特别适合厚度较大的工件。 局限性 检测结果可追溯性较差;定性困难,定量不精确,人为因素较多;对被检工件的材质规格,几何形状有一 定要求。 优点 检测成本低、速度快、周期短、效率高;仪器小、操作方便;能对缺陷进行精确定位;对面积型缺陷的检 出率较高(如裂纹、未熔合等) 射线检测(RT) 原理 射线是一种波长短、频率高的电磁波。 射线检测,常规使用×射线机或放射性同位素作为放射源产生射线,射线穿过被检对象,经过吸收和衰减, 由于被检试件中存在厚度差的原因,不同强度的射线到达记录介质(如射线胶片),射线胶片的不同部位 吸收了数量不等的光子,经过暗室处理后,底片上便出现了不同黑度的缺陷影象,从而判定缺陷的大小和 性质。 适用范围 适用较薄而不是较厚(如果工件的厚度超过 80mm 就要使用特殊设备进行检测,如加速器)的工件的内部体 积型缺陷的检测。 局限性 检测成本高、周期长,工作效率低;不适用角焊逢、板材、管材、棒材、锻件的检测;对面状的缺陷检出 率较低;对缺陷的高度和缺陷在被检对象中的深度较难确定;影响人体健康。 优点 检测结果直观、定性定量准确;检测结果有记录,可以长期保存,可追溯性较强。 3 小结 综上所述,每种无损检测方法的原理和特点各不相同,且适用的检测对象也不一样。在建筑钢结构的行业 中应根据结构的整体性能,检测成本及被检对象的规格、材质、缺陷的性质、缺陷产生的位置等诸多因素 合理选择无损检测方法。一般地,选择无损检测方法及合格等级,是设计人员依据相关规范而确定的。有 的工程,业主也有无损检测方法及合格等级的要求,这就需要供需双方相互协商了。 钢结构在加工制作及安装过程中无损检测方法的选择见表 1 被检对象 原材料检验 板材 锻件及棒材 管材 螺栓 焊接检验 坡口部位 清根部位 对接焊逢 角焊逢和 T 型焊逢 UT 检测方法 UT、MT(PT) UT(RT)、MT(PT) UT、MT(PT) UT、PT(MT) PT(MT) RT(UT)、MT(PT) UT(RT)、PT(MT) 被检对象所适用的无损检测方法见表 2 内部缺陷 表面缺陷和近表面 检测方法 UT ● ○ ● ● MT ● ● ● ● PT ● ○ ○ ● ET △ △ ● × AET △ △ △ △ 发生中缺陷检 测 检测方法 RT 被检对象 试 件 分 类 锻件 铸件 压延件(管、板、型材) 焊逢 × ● × ● 分层 疏松 气孔 内部 缩孔 缺陷 未焊透 未熔合 缺陷 分类 夹渣 裂纹 白点 表面裂纹 表面 缺陷 表面气孔 折叠 断口白点 × × ● ● ● △ ● ○ × △ ○ — × ● ○ ○ ○ ● ● ○ ○ ○ △ × — × — — — — — — — — — ● △ ○ ● — — — — — — — — — ● ● ○ ● — — — — — — — — — ● △ ○ — — — — — △ △ △ △ △ △ — — — 注:●很适用;○适用;△有附加条件适用;×不适用;—不相关 参 1. 考 文 献 强天鹏 射线检测 [M] 云南科技出版社 2001 2. 3. 4. 5. 周在杞等 张俊哲等 无损检测技术及其应用 [M] 科学出版社 王小雷 锅炉压力容器无损检测相关知识 [M] 李家伟等 无损检测 冉启芳 2001 1993 [M] 机械工业出版社 2002 无损检测方法的分类及其特征的介绍 [J] 无损检测 1999 2 钢网架结构超声波检测及其质量的分 [J] 无损检测 2001 6 磁粉检测(MT) 磁粉检测(MT) 原理 铁磁性材料被磁化后,产生在被检对象上的磁力线均匀分布。由于不连续性的存在,使工件表面和近表面 的磁力线发生了局部畸变而产生了漏磁场,漏磁场吸附施加在被检对象表面的磁粉,形成在合适光照下可 见的磁痕,从而达到检测缺陷的目的。 磁粉探伤的原理及概述 磁粉探伤的原理 磁粉探伤又称 MT 或者 MPT(Magnetic Particle Testing),适用于钢铁等磁性材料的表面附近进行探伤 的检测方法。利用铁受磁石吸引的原理进行检查。在进行磁粉探伤检测时,使被测物收到磁力的作用,将 磁粉(磁性微型粉末)散布在其表面。然后,缺陷的部分表面所泄漏出来泄露磁力会将磁粉吸住,形成指 示图案。指示图案比实际缺陷要大数十倍,因此很容易便能找出缺陷。 磁粉探伤方法 磁粉探伤检测的顺序分为前期处理、磁化、磁粉使用、观察,以及后期处理。 前期处理→磁化→磁粉使用→观察→后期处理 以下分别说明各个步骤的概要。 (1)前期处理 探探伤面如果有油脂、涂料、锈、或其他异物附着的情况下,不仅会妨碍磁粉吸附在伤痕上,而且还会出 现磁粉吸附在伤痕之外的部分形成疑私图像的情况。因此在磁化之前,要采用物理或者化学处理,进行去 除污垢异物的步骤。 (2)磁化 将检测物适当磁化是非常重要的。通常,采用与伤痕方向与磁力线方向垂直的磁化方式。另外为了适当磁 化,根据检测物的形状可以采用多种方法。日本工业规格(JIS G 0565-1992)中规定了以下 7 种磁化方法。 ①轴通电法……在检测物轴方向直接通过电流。 ②直角通电法……在检测物垂直于轴的方向直接通过电流。 ③Prod 法……在检测物局部安置 2 个电极(称为 Prod)通过电流。 ④电流贯通法……在检测物的孔穴中穿过的导电体中通过电流。 ⑤线圈法……在检测物中放入线圈,在线圈中通过电流。 ⑥极间法……把检测物或者要检测的部位放入电磁石或永磁石的磁极间。 ⑦磁力线贯通法……对通过检测物的孔穴的强磁性物体施加交流磁力线,使感应电流通过检测物。 (3)磁粉使用磁粉探伤的原理 ① 磁粉的种类 为了让磁粉吸附在伤痕部的磁极间形成检出图像,使用的磁粉必须容易被伤痕部的微弱磁场磁化,吸附在 磁极上,也就是说需要优秀的吸附性能。另外,要求形成的磁粉图像必须有很高的识别性。 一般,磁粉探伤中使用的磁粉有在可见光下使用的白色、黑色、红色等不同磁粉,以及利用荧光发光的荧 光磁粉。另外,根据磁粉使用的场合,有粉状的干性磁粉以及在水或油中分散使用的湿性磁粉。 ② 磁粉的使用时间 磁粉使用时间分为一边通过磁化电流一边使用磁粉的连续法,以及在切断磁化电流的状态即利用检测物的 残留磁力的残留法两种。 (4)观察 为了便于观察附着在伤痕部位的磁粉图像,必须创造容易观察的环境。普通磁粉需要在尽可能明亮的环境 下观察,荧光磁粉则要使用紫外线照射灯将周围尽量变暗才容易观察。 (5)后期处理 磁粉探伤结束,检测物有可能仍作为产品或是需要送往下一个加工步骤接受机械加工等。这时就需要进行 退磁、去除磁粉、防锈处理等后期处理。 适用范围 可以对铁磁性原材料,如钢板、钢管、铸钢件等进行检测,也可以对铁磁性结构件进行检测。 局限性 仅适用铁磁性材料及其合金的表面和近表面的缺陷检测,对检测人员的视力、工作场所、被检对象的规格、 形状等有一定的要求。 优点 经济、方便、效率高、灵敏度高、检测结果直观。 生产厂家: 生产厂家:济宁联永超声电子有限公司 仪器设备名称: 仪器设备名称:CDX-Ⅲ该机型磁粉探伤仪 Ⅲ 仪器概况:CDX-Ⅲ该机型磁粉探伤仪是具有多种磁化方式的磁粉探 伤仪设备。仪器采用可控硅作无触点开关,噪音小、寿命长、操作简 单、方便、适应性强、工作稳定。是最近推出新产品,它除具有便携 式机种的一切优点,还具有移动机种的某些长处,扩展了用途,简化 了操作,还具有退磁功能。 该设备有四种探头: 1、旋转探头: 型)能对各种焊缝、各种几何形状的曲面、平面、 (E 管道、锅炉、球罐等压力容器进行一次性全方位显示缺陷和伤痕。 2、电磁轭探头: 型)它配有活关节,可以对平面、曲面工件进行 (D 探伤。 3、马蹄探头: 型)它可以对各种角焊缝,大型工件的内外角进行 (A 局部探伤。 4、磁环: 型)它能满足所有能放入工件的周向裂纹的探伤,用它 (O 来检测工件的疲劳痕(疲劳裂痕均垂于轴向)及为方便,用它还可以 对工件进行远离法退磁。 总之,该仪器是多种探伤仪的给合体,功能与适用范围广,尤其应用 于不允许通电起弧破表面零件的探伤。 无损检测概论及新技术应用 无损检测概论及新技术应用 概论 摘要: 摘要:综述了无损检测的定义、方法、特点、要求等基本知识,以及无损检测在 现今社会中的应用实例,其中包括混凝土超声波无损检测技术、涡流无损检测技 术、渗透探伤技术。 关键词: 关键词:无损检测;混凝土缺陷;涡流检测;渗透探伤。 引言: 引言:随着现代工业的发展,对产品的质量和结构的安全性、使用的可靠性提出 了越来越高的要求,无损检测技术由于具有不破坏试件、检测灵敏度高等优点, 所以其应用日益广泛。无损检测是工业发展必不可少的有效工具,在一定程度上 反映了一个国家的工业发展水平,其重要性已得到公认。 1、 无损检测概论 、 无损检测 检测概论 无损检测就是利用声、光、磁和电等特性,在不损害或不影响被检对象使用 性能的前提下,检测被检对象中是否存在缺陷或不均匀性,给出缺陷的大小、位 置、性质和数量等信息,进而判定被检对象所处技术状态(如合格与否、剩余寿 命等)的所有技术手段的总称。 常用的无损检测方法有射线照相检验(RT)、超声检测(UT)、磁粉检测(MT)和 液体渗透检测(PT) 四种。 其他无损检测方法: 涡流检测(ET)、 声发射检测 (AT) 、 (TIR) 泄漏试验 、 (LT) 交流场测量技术 、 (ACFMT) 漏磁检验 、 (MFL)、 热像/红外 远场测试检测方法(RFT)等。 基于以上方法,无损检测具有一下应用特点: 1>不损坏试件材质、结构 无损检测的最大特点就是能在不损坏试件材质、 结构的前提下进行检测, 所以实施无损检测后,产品的检查率可以达到 100%。但是,并不是所有需要测 试的项目和指标都能进行无损检测,无损检测技术也有自身的局限性。某些试验 只能采用破坏性试验, 因此, 在目前无损检测还不能代替破坏性检测。 也就是说, 对一个工件、材料、机器设备的评价,必须把无损检测的结果与破坏性试验的结 果互相对比和配合,才能作出准确的评定。 2>正确选用实施无损检测的时机 在无损检测时, 必须根据无损检测的目的,正确选择无损检测的时机,从而顺利 地完成检测预定目的,正确评价产品质量。 3>正确选用最适当的无损检测方法 由于各种检测方法都具有一定的特点,为提高检测结果可靠性,应根据设备 材质、制造方法、工作介质、使用条件和失效模式,预计可能产生的缺陷种类、 形状、部位和取向,选择合适的无损检测方法。 4>综合应用各种无损检测方法 任何一种无损检测方法都不是万能的,每种方法都有自己的优点和缺点。应 尽可能多用几种检测方法,互相取长补短,以保障承压设备安全运行。此外在无 损检测的应用中,还应充分认识到,检测的目的不是片面追求过高要求的“高质 量”,而是应在充分保证安全性和合适风险率的前提下,着重考虑其经济性。只 有这样,无损检测在承压设备的应用才能达到预期目的。[1] 通过各种检测方法,最终对于无损检测的要求是:不仅要发现缺陷,探测试 件的结构、状态、性质,还要获取更全面、准确和综合的信息,辅以成象技术、 自动化技术、计算机数据分析和处理技术等,与材料力学、断裂力学等学科综合 应用,以期对试件和产品的质量和性能作出全面、准确的评价。 2、 无损检测在各领域的应用 、 无损检测基于以上优点,在现今社会受到广泛关注和应用,为实际生产工作减 少了废料成本,提供了极大的方便。其中超声波检测技术、涡流检测、渗透探伤 技术、霍尔效应无损探伤技术应用极为出色。 混凝土超声无损检测 混凝土是我国建筑结构工程最为重要的材料之一,它的质量直接关系到结构 的安全。多年来,结构混凝土质量的传统检测方法是以按规定的取样方法,制作 立方体试件,在规定的温度环境下,养护 28d 时按标准实验方法测得的试件抗压 强度来评定结构构件的混凝土强度。用试件实验测得的混凝土性能指标,往往是 与结构物中的混凝土性能有一定差别。因此,直接在结构物上检测混凝土质量的 现场检测技术,已成为混凝土质量管理的重要手段。 所谓混凝土“无损检测”技术,就是要在不破坏结构构件的情况下,利用测 试仪器获取有关混凝土质量等受力功能的物理量。 因该物理量与混凝土质量之间 有较好的相互关系,可采用获取的物理量去推定混凝土质量。[2] 混凝土超声检测是用超声波探头中的压电陶瓷或其他类型的压电晶体加载某 频率的交流电压后激发出固定频率的弹性波, 在材料或结构内部传播后再由超声 波换能器接收,通过对采集的超声波信号的声速、振幅、频率以及波形等声学参 数进行分析,以此推断混凝土结构的力学特性、内部结构及其组成情况。超声波 检测可用于混凝土结构的测厚、探伤、混凝土的弹性模量测定以及混凝土力学强 度评定等方面. [3] 涡流无损检测 涡流检测的基本原理:将通有交流电的线圈置于待测的金属板上或套在待测 的金属管外。这时线圈内及其附近将产生交变磁场,使试件中产生呈旋涡状的感 应交变电流,称为涡流。涡流的分布和大小,除与线圈的形状和尺寸、交流电流 的大小和频率等有关外,还取决于试件的电导率、磁导率、形状和尺寸、与线圈 的距离以及表面有无裂纹缺陷等。因而,在保持其他因素相对不变的条件下,用 一探测线圈测量涡流所引起的磁场变化,可推知试件中涡流的大小和相位变化, 进而获得有关电导率、缺陷、材质状况和其他物理量(如形状、尺寸等)的变化或 缺陷存在等信息。但由于涡流是交变电流,具有集肤效应,所检测到的信息仅能 反映试件表面或近表面处的情况。[4] 应用:按试件的形状和检测目的的不同,可采用不同形式的线圈,通常有穿过 式、探头式和插入式线圈 3 种。穿过式线圈用来检测管材、棒材和线材,它的内 径略大于被检物件, 使用时使被检物体以一定的速度在线圈内通过, 可发现裂纹、 夹杂、凹坑等缺陷。探头式线圈适用于对试件进行局部探测。应用时线圈置于金 属板、管或其他零件上,可检查飞机起落撑杆内筒上和涡轮发动机叶片上的疲劳 裂纹等。插入式线圈也称内部探头,放在管子或零件的孔内用来作内壁检测,可 用于检查各种管道内壁的腐蚀程度等。为了提高检测灵敏度,探头式和插入式线 圈大多装有磁芯。涡流法主要用于生产线上的金属管、棒、线的快速检测以及大 批量零件如轴承钢球、汽门等的探伤(这时除涡流仪器外尚须配备自动装卸和传 送的机械装置) 、材质分选和硬度测量,也可用来测量镀层和涂膜的厚度。[5] 优缺点:涡流检测时线圈不需与被测物直接接触,可进行高速检测,易于实现 自动化,但不适用于形状复杂的零件,而且只能检测导电材料的表面和近表面缺陷, 检测结果也易于受到材料本身及其他因素的干扰。 渗透探伤技术 液体渗透检测的基本原理:零件表面被施涂含有荧光染料或着色染料的渗透 剂后,在毛细管作用下,经过一段时间,渗透液可以渗透进表面开口缺陷中;经 去除零件表面多余的渗透液后,再在零件表面施涂显像剂,同样,在毛细管的作 用下,显像剂将吸引缺陷中保留的渗透液,渗透液回渗到显像剂中,在一定的光 源下 (紫外线光或白光) 缺陷处的渗透液痕迹被现实, 黄绿色荧光或鲜艳红色) , ( , 从而探测出缺陷的形貌及分布状态。[6] 渗透检测适用于具有非吸收的光洁表面的金属、非金属,特别是无法采用磁 性检测的材料,例如铝合金、镁合金、钛合金、铜合金、奥氏体钢等的制品,可 检验锻件、铸件、焊缝、陶瓷、玻璃、塑料以及机械零件等的表面开口型缺陷。 渗透检测的优点是灵敏度较高(已能达到检测开口宽度达 的裂缝) ,检测 成本低,使用设备与材料简单,操作轻便简易,显示结果直观并可进一步作直观 验证(例如使用放大镜或显微镜观察) ,其结果也容易判断和解释,检测效率较 高。缺点是受试件表面状态影响很大并只能适用于检查表面开口型缺陷,如果缺 陷中填塞有较多杂质时将影响其检出的灵敏度。[7] 3、 结语 、 随着现代科学技术的发展,激光、红外、微波、液晶等技术都被应用于无损 检测领域,而传统的常规无损检测技术也因为现代科技的发展,大大丰富了应用 方法,如射线照相就可细分为 X 射线、γ射线、中子射线、高能 X 射线、射线 实时照相、层析照相……等多种方法。 无损检测作为一种综合性应用技术,无损检测技术经历了从无损探伤,到无 损检测,再到无损评价,并且向自动无损评价、定量无损评价发展。相信在不远 的将来, 新生的纳米材料、 微机电器件等行业的无损检测技术将会得到迅速发展。 参考文献【1】李喜孟.无损检测.机械工业出版社.2011 】 【2】父新漩. 混凝土无损检测手册.人民交通出版社.2003 】 【 3】 冯子蒙.超声波无损检测于评价的关键技术问题及其解决方案.煤矿机 】 械.2009(9) 【4】唐继强.无损检测实验.机械工业出版社.2011 】 【5】李丽茹.表面检测.机械工业出版社.2009 】 【6】国防科技工业无损检测人员资格鉴定与认证培训教材编审委员会.机械工业 出版社.2004 【7】胡学知主编. 中国劳动社会保障出版社.2007 】

钢结构超声波探伤检测的论文

焊缝质量等 级检查项目 允许偏差(mm) 一级 二级 三级 裂纹 不允许 不允许 不允许 表面气孔 不允许 不允许 每米焊缝长度内允许直径≤,且≤气孔2个 表面夹渣 不允许 不允许 深≤ 长≤,且≤ 咬边 不允许 ≤,且≤;连续长度≤,且焊缝两侧咬边总长≤10%焊缝全长 ≤且≤,长度不限 接头不良 不允许 缺口深度,且≤ 缺口深度,且≤ 每焊缝不超过1处 根部收缩 不允许 ≤且≤ ≤且≤ 长度不限 未焊满 不允许 ≤且≤ ≤且≤ 每焊缝内缺陷总长≤ 焊缝边缘不直度f 在任意300mm焊缝长度内≤ 在任意300mm焊缝长度内≤ 电弧擦伤不允许 允许存在个别擦伤

利用超声波在不同介质中会发生反射的原理,如果有缺陷(气孔、夹杂等)就会发生波形反射,即可确定有缺陷。 如需更多帮助,可以在线联系,也可以到我们官方网站上了解更详细内容。

钢结构的焊接技术的好坏,在一定程度上会影响到建筑本身的质量。下面我整理了钢结构焊接技术论文,欢迎大家阅读!钢结构焊接技术论文篇一:《钢结构安装焊接施工技术》 摘要:某工程塔楼为全钢结构,焊接工作量大,且大部分为全熔透焊缝,质量要求高,构件板厚最大达到85mm,焊接难度大。工程开始前进行了工艺评定。 关键词:钢结构;焊接;全熔透焊;工艺评定 1工程概况 某工程位于湖南长沙,为全钢结构,地上35层,钢柱锚入地下一层,高150m.南北立面为双曲面,外围钢柱以每4层为一折线点。核心筒共31根钢柱,外围钢框架柱共23根。钢柱主要为箱形柱,钢梁为轧制、焊接H形梁。钢结构总重量约14000t。 钢材 本工程钢柱使用的钢材为高层建筑结构用钢板Q345GJC,大于40mm厚钢板为Q345GJC-Z15,产地为舞阳钢铁厂,主梁使用钢材为Q345C,钢支撑采用Q235C,产地为武汉钢铁厂。 构件 钢柱长12m,构件单件最重,钢柱板厚28、34、40、55、70、85mm,典型截面600×600×70,钢梁翼缘板厚16、24、28、40mm,典型截面700×240×14×28。由于钢板厚度大,因此焊接难度大,焊接质量要求高。 节点形式与焊缝检测 按照设计,现场安装柱与柱之间的对接为全熔透焊,钢梁与钢柱牛腿上、下翼缘为全熔透焊,钢梁腹板大部分为高强螺栓连接,双剪连接板与钢柱为角焊缝。 由于钢板厚度大,焊缝又多数是全熔透焊缝,所以对本工程的全熔透焊缝实施B级超声波检测,100%超声波探伤。现场探伤工作中,由现场焊接员填写检测委托单,检测单位按照填写的检测部位进行探伤。如发现焊接缺陷,检测单位填写质量返修单,通知焊接负责人,进行返修重焊后,再进行超声波探伤。本工程委托单位为冶金院检测所,采用的仪器为CTS-2000,选用斜探头进行超声波探伤。探伤 报告 必须明确探伤部位、缺陷的位置和大小、评定级别,并判定合格或不合格;返修部位严格按照焊接工艺评定的参数进行焊接,返修不得超过二次。 2典型焊接节点概况 钢柱对接焊缝。 3焊接准备 焊接吊篮与平台 焊接设备和焊接材料 4焊接施工劳动力安排 高层钢结构焊接工程专业性很强,劳动强度大,专业管理人员和焊工都要求有较好的技术素质。本工程现场焊工均持有钢结构焊接CO2气体保护焊合格证,在正式施工前,在业主、监理等各单位的监督下进行了现场附加考试。 5焊接施工顺序和工艺 焊接顺序 根据本工程平面和立面形状,结构形式等,塔楼分东西两区组织施工。当钢结构安装完成三个及以上单元的校正和高强螺栓的终拧后,从平面中心选择四面都有焊接梁的柱子作为基准柱,并以此作为垂偏测量基准,并首先安排其四侧都有抗弯焊接的梁、然后向四周扩展施焊。随安装滞后跟进。采取结构对称、节点对称和全方位对称焊接的原则。 栓-焊混合节点中,设计要求梁的腹板上的高强度螺栓先初拧70%后→焊接梁的下、上翼缘板→终拧梁腹板上的高强度螺栓至100%施工扭矩值。 竖向上的焊接顺序: (1)地下一柱一层梁的焊接顺序: 上层框架梁→柱脚板部位的焊接→支撑→焊接检验。 (2)地上及以上一柱二层梁的焊接顺序: 上层框架梁→压型金属板支托→下层框架梁→压型金属板支托→上柱与下柱焊接→焊接检验(也可先焊柱—柱节点→上层框架梁→下层框架梁→焊接检验)。 (3)地上及以上一柱三层的焊接顺序: 上层框架梁→压型金属板支托→下层框架梁→压型金属板支托→中层框架梁→压型金属板支托→上柱与下柱焊接→焊接检验,(但也可先焊柱—柱节点→上层框架梁→下层框架梁→中层框架梁→焊接检验)。 柱—梁节点上对称的两根梁应同时施焊,而一根梁的两端不得同时施焊作业。 柱—柱节点焊接时,箱形柱的对称两面应由两名焊工相对依次逆时针焊接。 梁的焊接应先焊下翼缘,后焊上翼缘,以减少角变形。 安装焊接工艺 安装焊接前的准备工作 本工程使用的高层建筑结构用钢板在国内应用并不多,针对其中数量较多且具有代表性的接头形式进行了相应焊接 方法 的工艺评定试验。试验钢材包括Q345GJC-Z15(壁厚70mm)、Q345GJC-Z15(壁厚40mm)、Q345C(翼缘厚28mm),焊接位置为柱—柱横焊、柱—梁平焊(包括桁架梁上下翼缘平焊)、T型角立焊。坡口形式及尺寸按设计要求。焊后外观及超声波检查合格后取样进行了力学和物理试验。试验结果接头的抗拉强度达到母材抗拉强度标准值,接头弯曲180°无裂纹。采用的焊接材料和焊接设备技术条件应符合国家标准,性能优良。清渣、气刨、焊条烘干保温等装置应齐全有效。 手工电弧焊及CO2气保焊焊材和设备 (1)焊条应在高温烘干箱中150℃烘干2小时,且焊条烘干次数不得超过两次。 (2)焊丝包装应完好,如有破损而导致焊丝污染或弯折、紊乱时应部分弃之。 (3)CO2气体纯度应不低于(体积比),含水量应低于(重量比),瓶内高压低于1MPa时应停止使用。 (4)焊机电压应正常,地线压紧牢固,接触可靠,电缆及焊钳无破损,送丝机应能均匀送丝,气管应无漏气或堵塞。 安装焊接程序及一般规定 焊接的一般顺序为:焊前(装配)检查→装焊垫板和引弧板→除锈预热→焊接→检验(返修,不得超过二次), 焊前检查坡口角度、钝边、间隙及错边量(小于规范要求),坡口内和两侧的锈斑、油污、氧化铁皮等应清除干净。 装焊垫板及引弧板,其表面清洁程度要求与坡口表 面相 同,垫板与母材应贴紧,引弧板与母材焊接应牢固。 预热。焊前用气焊或特制烤枪对坡口及其两侧各100mm范围内的母材均匀加热,并用表面测温计测量温度,防止温度不符合要求或表面局部氧化,预热温度。 钢结构焊接技术论文篇二:《钢结构的安装焊接施工技术》 摘要:本文简要分析了厂房钢结构焊接施工的主要工艺及保障焊接质量的主要方法,并提出了控制焊接质量的主要对策,以供与大家交流学习。 关键词:厂房;钢结构;焊接技术 1、工程概述 某装焊厂房位于某工程有限公司内,建筑面积为22000平方米,为单层工业厂房,主体钢结构为门式钢架结构,轴线位置编号见图纸,为三跨结构,单跨跨度为32米,柱距为8米,共有116根主钢柱,203根主钢梁,336根吊车梁。门式钢架梁、柱及吊车梁钢材均采用Q345B,钢梁钢柱连接用高强螺栓均采用大六角级,摩擦面做喷砂处理。钢结构主构件采用抛丸除锈。该工程设计使用年限50年,结构安全等级为二级,抗震设防烈度为7度。焊接部位包括有:(1)上节柱与下节柱的对接接头;(2)钢梁与钢柱的对接接头。(3)钢梁上的栓钉焊接。 2、钢结构安装焊接前的准备 本工程使用的钢板在国内应用并不多,针对其中数量较多且具有代表性的接头形式进行了相应焊接方法的工艺评定试验。试验钢材包括Q345GJC-Z15(壁厚70mm)、Q345GJC-Z15(壁厚40mm)、Q345C(翼缘厚28mm),焊接位置为柱—柱横焊、柱—梁平焊(包括桁架梁上下翼缘平焊)、T型角立焊。坡口形式及尺寸按设计要求。焊后外观及超声波检查合格后取样进行了力学和物理试验。试验结果接头的抗拉强度达到母材抗拉强度标准值,接头弯曲180°无裂纹。采用的焊接材料和焊接设备技术条件应符合国家标准,性能优良。清渣、气刨、焊条烘干保温等装置应齐全有效。 手工电弧焊及CO2气保焊焊材和设备:(1)焊条应在高温烘干箱中烘干,焊条烘干次数不得超过两次。 (2)焊丝包装应完好,如有破损而导致焊丝污染或弯折、紊乱时应部分弃之。(3)CO2气体纯度应不低于(体积比),含水量应低于(重量比),瓶内高压低于1MPa时应停止使用。(4)焊机电压应正常,地线压紧牢固,接触可靠,电缆及焊钳无破损,送丝机应能均匀送丝,气管应无漏气或堵塞。 3、安装焊接程序及注意的规定要点 焊接的一般顺序为:焊前检查 →预热除锈 → 装焊垫板和引弧板→ 焊接 → 检验 具体来说:(1)同一节柱上的梁,先焊上层梁,后焊下层梁。(2)柱两侧对称的梁应同时焊接,同一根梁的两端不能同时焊接。(3)同一根梁的上下翼板应先焊下翼板,后焊上翼板。(4)从中部柱开始焊接,对称向外围焊接。(5)上下节柱的对接接头采用对称焊接,施焊时,应两人同时对称焊接一个接头,防止焊接变形引起柱弯曲。对称的两面先焊至1—3层,然后将另外对称的两个面焊满,再将未焊满的焊缝焊满。 规定与注意:(1)焊前检查坡口角度、钝边、间隙及错口量,坡口内和两侧的锈斑、油污、氧化铁皮等应清除干净。(2)预热。焊前用气焊或特制烤枪对坡口及其两侧各100mm范围内的母材均匀加热,并用表面测温计测量温度,防止温度不符合要求或表面局部氧化,预热温度。(3)重新检查预热温度,如温度不够应重新加热,使之符合要求。(4)装焊垫板及引弧板,其表面清洁程度要求与坡口表面相同,垫板与母材应贴紧,引弧板与母材焊接应牢固。(5)焊接:第一层的焊道应封住坡口内母材与垫板的连接处,然后逐道逐层累焊至填满坡口,每道焊缝焊完后,都必须清除焊渣及飞溅物,出现焊接缺陷应及时磨去并修补。(6)一个接口必须连续焊完,如不得已而中途停焊时,应进行保温缓冷处理,再焊前,应重新按规定加热。(7)遇雨、雪天时应停焊,构件焊口周围及上方应有挡风、雨棚,风速大于5m/s时应停焊。环境温度低于零度时,应按规定采取预热和后热 措施 施工。(8)碳素结构钢应在焊缝冷却到环境温度、低合金结构钢应在完成24h以后,进行焊缝探伤检验。(9)焊工和检验人员要认真填写作业记录表。 4、焊接施工中的重要工艺参数 4、1典形节点的焊接顺序和工艺参数 主要是:(1)上下柱无耳板侧由两名焊工在两侧对称焊至板厚的1/3处时,切去耳板。(2)然后在切去耳板侧由两名焊工在两侧对称焊至板厚的1/3处。(3)再由两名焊工分别承担相邻两面的焊接。(4)每两层之间焊道的接头应相互错开,两名焊工焊接的焊道接头也要注意每层错开,焊接过程中要注意检测层间温度。(5)焊接工艺参数,如下: 1)CO2气保焊:焊丝直径Φ,电流280~320A,焊速350~450mm/min 2)焊丝伸出长度:约20mm,气体流量25~80L/min, 3)电压:29~34V,层间温度120~150℃ 4、2柱—梁、梁—梁节点的处理 主要是:(1)先焊梁的下翼缘,梁腹板两侧的翼缘焊道要保持对称焊接。(2)待下翼缘焊完,然后焊接上翼缘。(3)如翼缘板厚大于30mm时,宜上下翼缘轮换施焊。(4)焊接工艺参数,如下: 1)CO2气保焊:焊丝直径φ,电流280~360A,焊速300~500mm/min 2)焊丝伸出长度:约20 mm,气体流量20~80L/mm 3)电压:30~38V,层间温度120~150℃ 5、结束语 钢结构安装焊接质量控制是一项综合技术,焊接质量受材料性能、工艺方法、设备、工艺参数、气候和焊工技术及情绪的影响。施工前根据工艺评定编制操作指导书,便于每个焊接人员明确操作要领、材料的使用和质量要求。施工过程中焊工做好焊前和焊接的记录,焊接工程师检查时逐条焊缝检查验收、做好记录,确保实体工程的安全使用。在该厂房主体工程竣工后,根据国家、行业相关要求对该工程进行了钢结构主体工程的鉴定,鉴定依据:(1)《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205-2001;(2)《建筑结构检测技术标准》GB/T50344-200;(3)《建筑工程施工质量验收统一标准》GB50300-2001;(4)《建筑钢结构焊接规程》JGJ81-2002;(5)《钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级》GB11345-1989;(6)某装焊车间厂房设计图纸。实际证明,该钢结构主体工程的施工安装质量符合GB50205-2001技术标准及设计要求,可以交付使用。 参考文献 1、陈海波。某装焊厂房钢结构工程鉴定[J],建筑科技与管理,2009年第11期 2、杨凌川,杨文柱。高层建筑钢结构安装焊接施工质量控制,重庆建筑大学学报[J],增刊2000,22:208-211 钢结构焊接技术论文篇三:《试谈建筑钢结构低温焊接施工技术》 摘 要:通过对低温环境条件下管道焊接施工措施的研究,并经工程实验,得出在低温环境条件下,影响焊接质量的因素更多的在于施工机具、焊接设备的适应性、焊工劳动防护措施的保暖性和轻便性等因素。 关键词:低温焊接;预热温度;焊后保温 随着焊接环境温度的降低,焊缝金属的硬度值增大。采取有效的预热、层间温度和焊后缓冷措施以降低焊缝金属的冷却速度,从而改善焊缝金属的硬度值。热温度不足的情况下,根焊缝产生裂纹的倾向性增加,但增加预热温度和改进预热方式,可明显提高焊缝质量。创造适合的施工环境和焊接条件,保证焊工劳动防护措施的保暖性和轻便性,焊接过程中使用自制的可移动式保温防风棚和管端封堵器等。 1.低温焊接时的施工工艺 由于是在低温环境中进行焊接作业,所以为了更好的完成焊接任务,应该尽量选取氢含量较低的焊接材料,并且对焊接材料进行必要的 烘焙 以及保温措施。为了达到尽量减少热量的损失,可以在进行焊接作业的地方构建相应的保护房,从而形成相对密闭的空间。如果条件不允许构建防护房,也可以采取其他一些措施来起到防护热量损失的作用。在进行一些气体保护焊接操作时,气瓶也要进行必要的保温措施。预热和层间温度。相比较于常温条件下的焊接预热,低温焊接时的预热温度要稍高,并且需要预热的区域范围较大,通常情况下是焊接点周围大于等于两倍钢厚度的范围,并且这一范围不小于100mm。焊接层的温度通常要高于预热温度,或者是不低于相应规定中的最低温度20℃,二者之间取较高温度者;采用合理的焊接方法。尽量使用窄摆幅,多层多道焊,严格控制层间温度;焊接后热及保温。焊接后及时对焊接接头进行后热保温处理。利于扩散氢气的逸出,防止因冷速过快而引起的冷裂纹,同时适当的后热温度还可以适当降低预热温度。 2.钢结构的焊接施工技术 焊接施工流程 施焊人员必须要熟悉图纸,做好焊接工艺技术交底,确保施焊人员执证上岗,明确焊工的焊接任务,然后进行现场验电,预热,后热温度试验确定等作业准备。然后选择合适的焊接工艺以及合适的焊接参数,并通过焊接实验验证。焊接工作开始,对焊口进行清理,检查坡口等是否符合要求,检查定位焊是否牢固,焊缝周围是否有油污和锈污。对焊材进行预热和保温,然后按照既定的焊接参数进行焊接,焊接完成后,对焊缝周围进行清渣处理,做好焊后保温工作,焊接完成。 焊材的选择和与钢材的匹配 与钢材的规定最低标准相比,焊材的金属强度,坚韧性,可塑性都要明显高于钢材本身,而且,在焊接接头的地方,各种基本性能指标都要与钢材规定的最低标准等同或比之更高;要保证焊缝的可塑性,钢材较厚时,要根据厚度选择合的焊材;选择合适韧性的焊材,韧性好的焊材可以提高焊缝和热影响区的韧性,使之能够满足钢结构的受力要求。 焊接质量控制 对输入的热和焊接冷却速度进行控制:通过控制焊接电压,焊接电流,接速度以及熔融金属的冷却速度等来对焊接质量进行控制。控制焊缝内元素组成进行控制:选择高质量的焊材,操作人员高超的操作手法和技巧,保证焊缝外观质量。选择能量密度高的,输入热量低的焊接方法,对焊接应力与变形进行控制。从钢材料的出发,考量各项技能的标准要求,选择合适的焊材以及评估焊接质量的试验方法,得出适合生产的焊接工艺,在焊接时,注意层间温度的控制,防止出现焊接接头弱化的现象。总之,尽量在最低成本的原则下,完成高质量的焊接任务。焊工须持双证上岗,即安全上岗证、焊工合格证。且具有相应的施焊资历。 3.高强钢焊接的施工工艺 焊接材料的选择及匹配 强节点弱杆件,即与母材规定的最低标准相比,焊接材料熔敷金属在强度、韧性、塑性等方面要明显高于标准;并且焊接接头位置的各种基本的性能指标至少要与母材料规定的最低标准相匹配;在进行厚板焊接时,应该根据厚度效应后的强度来选择适当的焊材,通常当节点的拘束度比较大的时候,可以在1/4 板厚以后选择强度稍低的焊材;对焊材韧性的选择是一项非常重要的工作,好韧性的焊材能够使焊缝以及热影响区的韧性满足钢结构的规定标准。比如在焊接无裂纹钢种的时候,可以选取低H 或者超低H 的焊接材料,同时,在钢板厚度低于50mm 或者温度在0℃以上的时候,可以不对钢结构进行预热。这一方法的明显优势就是它的力学指标突出,尤其是在区强比的冲击性能方面更显优越。 确定最低预热温度的常用方法 通过裂纹实验来进行控制,即通过进行斜Y 坡口试样抗裂方面的试验对最低的预热温度进行确认;通过硬度控制预热温度,通常采用的方法是根据一定碳含量的钢材,其不同板厚T 形接头角焊缝热影响区硬度达到350HV 对应的冷却速度(540℃时),查表确定焊接线能量;根据裂纹敏感指数、板厚范围、拘束度等级、熔敷金属扩散氢含量确定最低预热温度;根据接头热输入、冷却时间和钢材的特定曲线□确定最低预热温度。 对焊接质量的控制方法 对热输入以及冷却速度进行控制。此方法主要是通过对焊接时的电压、电流以及焊接时的焊接速度和熔敷金属在800℃~500℃区间内的冷却时间的控制,进而完成焊接质量的控制;对焊缝中各种元素的质量百分比进行必要的控制,主要是指碳、硫、磷、氢、氧等。为了达到这一目的,除了要选择质量优越的低氢焊接材料外,还要求操作人员拥有较好的操作手法,从而对熔池金属进行很好的保护;应力与变形控制。选用高能量密度、低热输入的焊接方法。 4.结束语 最后得到适合于生产的焊接工艺,起到相应的指导生产的要求。在进行这一钢材的焊接时,为了避免其产生冷裂现象,应该注意采取相应的措施。同时为了出现接头弱化的现象,焊接时应该对层间温度以及焊接线能量进行较为严格的筛选和控制。总的原则还是应该在较低的成本下,尽可能完成高质量的焊接任务。 参考文献: [1]姚晋勇.论钢结构焊接现场施工工艺[J].科技情报,2012 [2]徐鹏毅.钢结构焊接现场施工工艺探讨[J].中国地产,2013 猜你喜欢: 1. 电焊工个人简历模板 2. 钢结构安全管理论文 3. 钢结构施工管理论文范文 4. 钢结构职称论文 5. 锅炉焊接技术论文

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