[发明专利]钢轨核伤的检测方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种冶炼和检测分析技术，具体说，涉及一种钢轨核伤的检测方法。

背景技术

随着线路上对钢轨使用条件日益苛刻，钢轨出现早期疲劳伤损的时间与数量逐渐增多，不仅危害着线路上火车的运行，还对后期工务段保养等工作带来了不必要的麻烦与成本。关于钢轨核伤的检测都聚焦于在线探伤探测，目的在于及时准确的发现钢轨的可能核伤，及时进行修补或者更换，避免核伤危害。

目前，对于已经发现核伤的试样，并没有给出分析方法。

发明内容

本发明所解决的技术问题是提供一种钢轨核伤的检测方法，能够找出钢轨核伤的原因，对日后的生产提出参考，尽可能避免由于自身的缺陷导致的钢轨核伤。

技术方案如下：

一种钢轨核伤的检测方法，包括：

钢轨的破样；利用力学压力机，在标记有核伤的部位将核伤试样压断，观察核伤形貌；

电镜扫描；对破开后的断口形貌进行局部电镜扫描，断定是否为夹杂物引起的核伤，并且分析夹杂物的组成成分；

金相分析；对破开后的核伤试样进行金相组织观测，判断其夹杂物的分类、夹杂物的大小、夹杂物的数量，以及组织是否异常；

硬度梯度分析，验证核伤的形成原因是否由于硬度梯度所造成。

进一步：使用超声波探伤定位，探伤单晶多角度探头检测钢轨，发现核伤并报警后，使用镜面对报警的反射面进行表面检查，排除外部影响因素，判断核伤的位置。

进一步：确定位置后将轨头切下，核伤位置处轨底开3mm的槽。

进一步：核伤形貌分为黑核和白核。

与现有技术相比，本发明技术效果包括：

1、本发明通过有效科学的分析，找出钢轨核伤的原因，对日后的生产提出参考，尽可能避免由于自身的缺陷导致的钢轨核伤，减少使用方的困扰，延长钢轨使用寿命。

2、本发明能够清楚地分析核伤产生原因，为优化生产工艺的优化给出优化方向，指导在生产中尽可能避免因自身的缺陷导致钢轨伤损的诱因，从而节约生产成本，改善钢轨内部的夹杂物也有利于提高钢轨的成材率。

附图说明

图1是本发明中夹杂物1的电镜扫描图；

图2是本发明中夹杂物1的能谱图；

图3是本发明中夹杂物2的电镜扫描图；

图4是本发明中夹杂物2的能谱图。

图5是本发明中试样1的电镜扫描图；

图6是本发明中夹试样1的能谱图；

图7是本发明中试样1夹杂物分析图；

图8是本发明中试样2夹杂物分析图；

图9是本发明中试样1和试样2的核伤样洛氏硬度测试图。

具体实施方式

下面参考示例实施方式对本发明技术方案作详细说明。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的实施方式；相反，提供这些实施方式使得本发明更全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。

钢轨核伤的检测方法是基于这些准确定位核伤的手段基础上，对其进行后续的破开与分析。采取破样、扫描电镜、金相组织、硬度梯度四个检测手段，全方位地分析核伤试样，最后给出形成核伤的原因。

步骤1：钢轨的破样；

使用超声波探伤定位。探伤单晶多角度探头检测钢轨，发现核伤并报警后，使用镜面对报警的反射面进行表面检查，排除外部影响因素，判断核伤的位置。确定位置后将轨头切下，核伤位置处轨底开3mm的槽。

利用力学压力机，在标记有核伤的部位将核伤试样压断，观察核伤形貌，初步判定核伤的形成原因。此时压断核伤试样如果有核伤，会呈现出核伤的基本形貌，典型的核伤形貌分为黑核和白核。

如图1所述，是本发明中夹杂物1的电镜扫描图；如图2所示，是本发明中夹杂物1的能谱图。

步骤2：电镜扫描；

对破开后的断口形貌进行准确细致的局部电镜扫描，初步断定是否为夹杂物引起的核伤，并且分析夹杂物的组成成分。

步骤3：金相分析；

对破开后的核伤试样进行深入的金相组织观测，判断其夹杂物的分类，夹杂物的大小及夹杂物的多少，组织是否异常等因素。

步骤4：硬度梯度。

进一步验证核伤的形成原因是否由于硬度梯度造成的。

1、白核的电镜及能谱检验。