無損檢測 軌道交通 雙軌探傷設備總則 編制說明

1、PAGE PAGE 7中國材料與試驗團體標準無損檢測 軌道交通 雙軌探傷設備總則編制說明一、標準編制說明內容1、工作簡要過程，來源、主要參加單位和工作組成員等依據(jù)中國鐵路總公司印發(fā)的 雙軌式鋼軌超聲波探傷儀暫行技術條件（TJ/GW157-2017）和參與的鐵路總公司重大課題項目高鐵鋼軌淺表層缺陷快速檢測關鍵技術研究及裝備研制，國家科技部重大科學儀器開發(fā)專項在役鋼軌缺陷綜合檢測監(jiān)測設備開發(fā)與應用，國家自然科學基金委員重大科學儀器開發(fā)專項鋼軌接觸疲勞及裂紋多物理高速巡檢監(jiān)測技術攻關，國家科技部國家質量基礎的共性研究與應用重點研發(fā)專項材料損傷電磁無損檢測與評估關鍵技術研究及儀器研制。制定相關團體標準

2、以保證雙軌探傷設備研發(fā)、檢測、使用、維護的標準化。主要參加單位和工作組成員有：南京航空航天大學，王平、賈銀亮、李開宇、石玉、姚恩濤；中鐵第四勘察設計院集團有限公司，耿明、許勇、何杰；中國鐵道科學研究院，張玉華、熊龍輝、李培、鐘艷春；南京派光高速載運智慧感知研究院有限公司，徐維磊、趙戰(zhàn)軍。2、標準化對象簡要情況及制修訂標準的原則1）標準化對象簡要情況（1）產品標準 產品主要品種、產量及生產廠家在國內鋼軌傷損巡檢過程中，采用電動雙軌探傷機器人設備，以電池動力驅動小型化的車輛，承載輪式為主的超聲波檢測設備，以不超過20km/h的巡檢速度對鋼軌進行探傷，包括合肥超科、中船重工702研究所的超聲探傷車，

3、以及汕頭超聲的EGT-60型雙軌式鋼軌超聲探傷機器人等。2016年原中國鐵路總公司制定的雙軌式鋼軌超聲波探傷機器人暫行技術條件規(guī)定了國有鐵路雙軌電動探傷機器人的超聲波技術要求、車輛的重量要求、速度要求等。 產品主要用途及質量情況鋼軌承受車輪傳來的壓力和沖擊載荷，服役過程中出現(xiàn)的傷損直接影響其機械結構性能和使用壽命。傷損在發(fā)展過程中，將對鋼軌不同位置造成威脅。按照發(fā)生的位置，可以劃分成鋼軌表面疲勞和應力集中、鋼軌表面裂紋損傷、鋼軌內部核傷、鋼軌軌顎損傷、鋼軌螺孔損傷和軌底損傷。地鐵鐵路鋼軌表面的傷損，主要表現(xiàn)為鋼軌表面材料組織結構變化和疲勞、擦傷、波磨、軌頭表面及近表面裂紋、剝離掉塊、踏面壓潰等

4、。因此，需要多種檢測技術對鋼軌服役的不同時期和不同位置進行檢測。在鐵路探傷作業(yè)中多采用大型高速探傷車，高速探傷車雖然檢測速度快，效率高，采用多探輪、多探頭達到高分辨率檢測。但其造價高昂，且地鐵里程相對較少，因而不適合使用高速探傷車。而現(xiàn)有的超聲雙軌探傷車單軌通道少，分辨率低，故對高分辨率超聲檢測探傷車具有迫切需求。2）制修訂標準的原則（1）制修訂標準的依據(jù)或理由鋼軌表面?zhèn)麚p多出現(xiàn)在軌頭表面處，范圍廣、早期危害相對較輕，但若不采取有效措施控制，則會發(fā)展為近表面裂紋，將對軌距角造成嚴重損害。此外，在鋼軌的巡檢和探傷作業(yè)中，表面?zhèn)麚p的存在會對傳統(tǒng)的以超聲波技術為主的內部核傷的判別和鑒定造成嚴重干擾。

5、由于目前的超聲波技術手段難以區(qū)分鋼軌表面缺陷和軌距角處的內部核傷，容易造成誤判，把可能導致鋼軌斷裂的內部核傷判定為鋼軌表面的傷損，造成嚴重的漏檢事故。因此需要電磁表面探傷技術對鋼軌早期傷損進行檢測。同時需要測得表面?zhèn)麚p的深度，這將對鋼軌的打磨維護起到決定作用，降低鋼軌維護成本。也需要對鋼軌的廓形檢測來確定鋼軌的狀態(tài)。（2）制修訂標準的原則針對鐵路基礎設施巡檢路徑復雜、干擾因素多、巡檢定位基準動態(tài)變化、多傳感器響應時間不同步導致空間精度低的問題，需要研究復合電磁效應測量技術、動態(tài)自適應的精確定位方法。而鐵路檢測工作中存在人力少，效率低等問題。單一的軌道檢測功能不能滿足對地鐵線路綜合檢測的要求，需

6、要多檢測技術融合的高效檢測，地鐵檢測環(huán)境更傾向于采用方便靈活的雙軌檢測傷車。檢測車可具有多種控制模式，自動駕駛、遠程操控等功能，實現(xiàn)智能化、自動化檢測。將多種檢測手段集成到一臺檢測機器人上，可同時檢測多種病害，有效的利用了軌道交通的天窗點，節(jié)省了人力成本和時間成本。遵循“面向市場、服務產業(yè)、自主制定、適時推出、及時修訂、不斷完善”的標準編制原則，并與技術創(chuàng)新、試驗驗證、產業(yè)推進、應用推廣相結合，統(tǒng)籌推進。在確定本標準主要內容時，綜合考慮生產企業(yè)的使用習慣和用戶的利益，尋求最大的經濟、社會效益，充分體現(xiàn)了標準在技術上的先進性和技術上的合理性。本標準的起草宗旨：在符合適用性的前提下，盡量降低標準的

7、各項要求、簡化方法過程，從而達到降低生產成本的目的。本標準在結構編寫和內容編排等方面依據(jù)GB/T 1.1標準化工作導則 第1部分：標準的結構和編寫進行編寫。本課題集中了科研院所、制造廠商、最終用戶等多方優(yōu)勢，組成創(chuàng)新能力強、知識結構合理的技術攻關團隊，利用產、研、用技術攻關團隊的優(yōu)勢，可保障本課題的順利進行。在集成了多種檢測技術的新型雙軌探傷車設備，在國內外一直沒有標準可參考。因此需要推進新標準的擬定和修改工作。3、采用國際標準和國外先進標準的項目本標準為自主起草。國內外尚未有類似的標準。本標準水平為國際先進水平。4、標準主要內容（包括牌號、成分、性能指標、型號、各種參數(shù)、公式、試驗方法、 檢

8、驗規(guī)則等）確定的論據(jù)（包括試驗、驗證、統(tǒng)計數(shù)據(jù)等），修訂標準時，應列有新舊標準的對比分析。依據(jù)中國鐵路總公司印發(fā)的 雙軌式鋼軌超聲波探傷儀暫行技術條件（TJ/GW157-2017）和參與的鐵路總公司重大課題項目高鐵鋼軌淺表層缺陷快速檢測關鍵技術研究及裝備研制，國家科技部重大科學儀器開發(fā)專項在役鋼軌缺陷綜合檢測監(jiān)測設備開發(fā)與應用，國家自然科學基金委員重大科學儀器開發(fā)專項鋼軌接觸疲勞及裂紋多物理高速巡檢監(jiān)測技術攻關，國家科技部國家質量基礎的共性研究與應用重點研發(fā)專項材料損傷電磁無損檢測與評估關鍵技術研究及儀器研制。制定相關團體標準以保證雙軌探傷設備研發(fā)、檢測、使用、維護的標準化。本標準規(guī)定了雙軌探

9、傷車鋼軌內部超聲波探傷方法，適用于鋼軌母材內部大面積傷損超聲波探傷，包括內部核傷、軌底傷損、焊縫傷損狀況的檢驗。本標準規(guī)定了雙軌探傷車鋼軌軌頭表面電磁探傷方法，適用于鋼軌母材頂表面?zhèn)麚p電磁探傷，包括擦傷、掉塊、魚鱗傷狀況的檢驗。本標準規(guī)定了雙軌探傷設備的動力系統(tǒng)、安全防護措施、限界表準。本標準的實施主體為海下油氣田開采的產品等本標準發(fā)布后，有利于把握水下井口和采油樹產品質量，將會給中國帶來良好的社會效益和一定的經濟效益。 5、主要試驗（或驗證）結果的分析、綜述報告、技術經濟論證，預期的經濟效果等。本標準依據(jù)雙軌式鋼軌超聲波探傷儀暫行技術條件（TJ/GW157-2017）作相關規(guī)定，并結合我國高

10、速鐵路、既有鐵路、城市軌道交通等線路使用的實際情況制定。在符合工業(yè)生產適用性的前提下，盡量降低各項要求、簡化方法過程，從而達到降低生產成本的目的。針對高風險部件或技術，針對性的加強堆焊產品無損檢測質量，提高系統(tǒng)整體可靠性，將確保鐵路軌道運輸工作的正常運行起到了應有的作用。6、與有關的現(xiàn)行的方針、政策、法律、法規(guī)和強制性標準的關系。本標準與我國的現(xiàn)行法律、法規(guī)和強制性國家標準沒有沖突。7、對征求意見及重大分歧意見的處理經過和依據(jù)。本標準制定過程中，尚無出現(xiàn)未采納的重大分歧意見。8、標準水平建議，預期的社會經濟效果。本標準依據(jù)這些軌道雙軌探傷設備相關條例標準對超聲探傷以及電磁探傷部分作相關規(guī)定，并結合我國鐵路線路運行的實際情況制定。在符合工業(yè)生產適用性的前提下，盡量降低各項要求、簡化方法過程，從而達到降低生產成本的目的。通過多種檢測技術加強對鋼軌母材易產生傷損的高風險處進行針對性無損檢測，提高系統(tǒng)整體可靠性。同時也將對雙軌探傷設備產品工作運行起到了保護的作用。9、貫徹標準的要求和措施建議（包括組織措施、技術