鐵路鋼軌裂紋的在線高速漏磁巡檢.pdf

1、輪軌接觸應(yīng)力造成的高速鐵路鋼軌裂紋損傷，容易導(dǎo)致重大的交通安全事故。鐵路部門迫切需求高效、準(zhǔn)確的鋼軌裂紋巡檢方法和設(shè)備。由于鐵磁性材料的電磁特性與其組織結(jié)構(gòu)密切相關(guān)，電磁無(wú)損檢測(cè)技術(shù)適用于鋼軌材料結(jié)構(gòu)性能的檢測(cè)和評(píng)估。本文采用漏磁檢測(cè)技術(shù)對(duì)鋼軌裂紋損傷進(jìn)行非接觸式的在線高速巡檢，分析了巡檢速度帶來(lái)的影響，設(shè)計(jì)了適于裂紋高速巡檢的檢測(cè)方法和裝置，并做了試驗(yàn)驗(yàn)證。
　　通過(guò)有限元仿真得出裂紋漏磁場(chǎng)為“磁泡”形狀沿著空間三維發(fā)散分布，能

2、反映裂紋的寬度、深度、傾斜角度等特征信息。多個(gè)小間距連續(xù)裂紋的漏磁場(chǎng)會(huì)相互疊加。傳感器提離和材料飽和磁化對(duì)裂紋檢測(cè)很重要。仿真中寬度0.1mm、深度1mm裂紋的材料表面提離較小處有較為明顯的漏磁場(chǎng)，漏磁方法具有檢測(cè)微小裂紋的可行性。裂紋高速漏磁巡檢試驗(yàn)的結(jié)果表明，在200km/h速度范圍內(nèi)能實(shí)現(xiàn)寬度最小0.2mm、深度最小2mm裂紋損傷的快速巡檢。提高巡檢速度帶來(lái)的磁化遲滯效應(yīng)使得缺陷漏磁場(chǎng)增強(qiáng)，渦電流效應(yīng)使得缺陷漏磁場(chǎng)減弱和背景磁場(chǎng)增