貴瑤 劉燦
摘 要:鋼軌內(nèi)部質(zhì)量是影響鋼軌質(zhì)量的一個(gè)重要因素,在目前的檢測現(xiàn)狀中,超聲波探傷是唯一有效的無損檢測方式,因此探傷合格率一定程度反映了鋼軌內(nèi)部質(zhì)量的好壞。為此,通過過熱度、開澆爐、拉速等因素對鋼軌探傷合格率的影響進(jìn)行了分析。
關(guān)鍵詞:鋼軌;探傷合格率;內(nèi)部質(zhì)量
1 鋼軌探傷重要性
鋼軌是鐵路軌道的主要組成部分,在鐵路運(yùn)輸過程中,鋼軌對機(jī)車提供有效支撐及引導(dǎo),需承受來自車輪的巨大垂向壓力,承受著機(jī)車回環(huán)往復(fù)且多變的載荷,因此鋼軌質(zhì)量的優(yōu)劣直接關(guān)系到設(shè)備的壽命、養(yǎng)護(hù)維修的工作量和列車的安全。鋼軌內(nèi)部質(zhì)量是影響鋼軌質(zhì)量的一個(gè)重要因素,在目前的檢測現(xiàn)狀中,超聲波探傷是唯一有效的無損檢測方式,因此探傷合格率一定程度反映了鋼軌內(nèi)部質(zhì)量的好壞。
2 探傷標(biāo)準(zhǔn)
當(dāng)前我國現(xiàn)行的標(biāo)準(zhǔn)TB/T3276-2011、TB/T2344-2012中對鋼軌探傷要求:
(1)鋼軌全長應(yīng)連續(xù)進(jìn)行超聲波探傷檢查,不應(yīng)有超過筏?2.0mm人工缺陷當(dāng)量的缺陷;
(2)檢驗(yàn)的最小截面面積:
a.軌頭部分不小于70%
b.軌腰部分不小于60%
c.軌底部分見圖1,不小于圖一陰影面積
鋼軌頭部應(yīng)從兩個(gè)側(cè)面和踏面進(jìn)行檢測;
(3)探頭頻率為2.25MHz-5MHz;
(4)檢測靈敏度應(yīng)比檢測規(guī)定的人工缺陷所要求的靈敏度至少高4dB,當(dāng)出現(xiàn)可能是缺陷的反射波時(shí),應(yīng)再提高靈敏度2dB重新進(jìn)行超聲波檢測,當(dāng)用提高后的靈敏度進(jìn)行超聲波檢測而鋼軌的缺陷信號仍超過閾值時(shí),此鋼軌應(yīng)報(bào)廢或?qū)⒂腥毕莶糠智谐?/p>
3 探究分析影響鋼軌探傷合格率的因素
影響鋼軌探傷合格率的因素有很多,每一家鋼廠面臨的問題不盡相同,以某鋼廠為例對影響鋼軌探傷合格率的因素進(jìn)行探究分析。
(1)過熱度影響
統(tǒng)計(jì)分析該鋼廠一年內(nèi)不同過熱度生產(chǎn)條件下軋制的鋼軌探傷合格率如圖2所示。
鋼水過熱度大有利于鑄坯表面質(zhì)量改善和坯殼均勻生長,但是坯殼生長速度減慢,而鋼水過熱度低則有利于鑄坯內(nèi)部強(qiáng)度的提高,因此對鋼水過熱度的選擇要綜合考慮這兩個(gè)方面的影響,在生產(chǎn)中要控制鋼水過熱度及其波動。其中鋼水過熱度在30℃-40℃范圍內(nèi)鋼軌探傷合格率較高。
(2)開澆爐影響
不同爐次軋制的鋼軌探傷合格率統(tǒng)計(jì)如下,如圖3所示
鋼水開澆時(shí),中間包內(nèi)含有大量的空氣、部分脫落下來的耐火材料、烘烤時(shí)包蓋掉下的氧化鐵皮,并且開澆鋼水液位波動大、鋼水溫降較快,拉速調(diào)節(jié)頻繁等等因素,這些都嚴(yán)重影響了鋼水純凈度。因此,可以采用連澆工藝降低前2爐對探傷合格率產(chǎn)生的不良影響。
(3)拉速影響
統(tǒng)計(jì)分析該鋼廠一年內(nèi)不同拉速生產(chǎn)條件下軋制的鋼軌探傷合格率如圖4所示。
拉速提高有利于縮短鋼水在中包停留時(shí)間,減少了耐材與鋼水接觸時(shí)間,減少了耐材對鋼水的污染,提高了鑄坯的潔凈度。同時(shí),拉速提高,縮短了澆注周期,減少了澆注過程中的溫降,也改善了因后期低溫現(xiàn)象造成的不良影響,中包溫度在澆注過程更趨于穩(wěn)定。因此鋼廠可以通過適當(dāng)提高拉速來提高鋼軌探傷合格率。
4 結(jié)論
(1)過熱度對鋼軌鑄坯內(nèi)部質(zhì)量的影響很大,且規(guī)律顯著。過熱度過高或過低,均不利于改善鋼軌鑄坯內(nèi)部質(zhì)量。因此鋼水過熱度控制在30℃-40℃范圍內(nèi)可以更好地提高鋼軌探傷合格率。
(2)開澆爐對鋼水純凈度影響較大,因此可以采用連澆工藝減少開澆爐次,從而降低前2爐對探傷合格率產(chǎn)生的不良影響,另外采用連澆工藝縮短了生產(chǎn)周期,降低了因開澆造成的坯料浪費(fèi),節(jié)約了生產(chǎn)成本。
(3)拉速也影響著鋼軌鑄坯內(nèi)部質(zhì)量,適當(dāng)提高拉速,有利于改善連鑄坯的內(nèi)部質(zhì)量,且有一定的規(guī)律性。因此可以通過適當(dāng)提升拉速來提高鋼軌探傷合格率。
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