Tipi di difetti di saldatura delle rotaie e tecniche di test non-distruttivi
Quali sono i difetti interni più comuni nella saldatura delle rotaie?
I difetti interni più comuni nella saldatura delle rotaie includono la fusione incompleta, in cui il metallo saldato e il metallo di base non sono completamente fusi, riducendo significativamente la resistenza del giunto. Anche le cricche sono difetti critici, causati principalmente dalla concentrazione dello stress di saldatura, che possono essere suddivise in cricche calde formate durante la saldatura e cricche fredde che compaiono dopo il raffreddamento. L'inclusione di scorie si riferisce a impurità non metalliche rimanenti nella saldatura, che riducono l'effettiva area di sollecitazione-e influiscono sulle proprietà meccaniche. Inoltre, sono comuni la porosità e la penetrazione incompleta: la porosità è formata dai gas che non fuoriescono durante la saldatura, mentre la penetrazione incompleta provoca lacune nel giunto a causa della profondità di penetrazione insufficiente.
Perché il rilevamento dei difetti a ultrasuoni è diventato il metodo principale per l'ispezione delle saldature ferroviarie?
Il rilevamento dei difetti a ultrasuoni ha una forte penetrazione, consentendo il rilevamento di difetti interni profondi nelle rotaie come crepe e porosità, e non è eccessivamente limitato dalla sezione trasversale delle rotaie-a forma di I-. Questo metodo ha un'elevata precisione di rilevamento, in grado di individuare crepe superiori a 0,5 mm con un tasso di precisione superiore al 95% e può individuare con precisione la posizione e l'entità dei difetti. Essendo un metodo di prova non-distruttivo, non danneggia la rotaia stessa e può essere utilizzato per l'ispezione di routine di tutti i tipi di saldature. Nel frattempo, la sua attrezzatura è portatile e facile da usare e si adatta al complesso ambiente dei test ferroviari in-luogo, da qui la sua ampia applicazione.
Quali tipi di difetti ferroviari sono adatti per l'ispezione con particelle magnetiche?
L'ispezione con particelle magnetiche è adatta principalmente per rilevare difetti superficiali e vicini alla-superficie delle rotaie, come crepe superficiali e saldature incomplete, ed è particolarmente efficace per tali difetti nelle aree dei giunti di saldatura. Questo metodo utilizza il principio della dispersione magnetica: il campo di dispersione magnetica formato sui difetti attrae le particelle magnetiche, visualizzando i difetti e consentendo il rilevamento di crepe superficiali con una lunghezza di 1 mm o più. Tuttavia, non è adatto per rotaie con rivestimenti o placcature, poiché i rivestimenti ostacolano la formazione del campo magnetico e l'adesione delle particelle magnetiche. Viene spesso utilizzato con altri metodi nell'ispezione della qualità della superficie di saldatura per compensare la mancanza di rilevamento interno.
Quali sono i vantaggi e i limiti dell’ispezione radiografica nelle prove ferroviarie?
Il vantaggio principale dell'ispezione radiografica è la sua capacità di visualizzare chiaramente la struttura interna delle rotaie, rilevando minuscoli difetti interni con un diametro di 0,2 mm e un buon riconoscimento dei difetti di volume come inclusioni di scorie e porosità. La forma, le dimensioni e la distribuzione del difetto possono essere giudicate intuitivamente attraverso immagini radiografiche, facilitando la valutazione della qualità. Tuttavia, presenta evidenti limitazioni: le radiazioni sono dannose per il corpo umano e richiedono misure di protezione rigorose, che limitano il funzionamento in loco. Ha inoltre un basso tasso di rilevamento dei difetti planari (come le crepe) e una velocità di rilevamento lenta, il che lo rende inadatto per uno screening rapido su larga-scala.
Quali sono le differenze nei tipi di difetti causati dai diversi metodi di saldatura?
La saldatura a scintillio presenta pochi difetti grazie all'alta qualità e alla buona stabilità, occasionalmente con piccola porosità o fusione locale incompleta. La saldatura ad arco è soggetta a difetti come saldature irregolari e inclusioni di scorie; Anche un controllo improprio della corrente può causare crepe. La saldatura ad arco gassoso tende ad avere più difetti di porosità se il gas di protezione è insufficiente. La saldatura Thermit, un metodo di saldatura per fusione, è soggetta a difetti di fusione come numerosi pori e inclusioni di scorie, con una resistenza del giunto inferiore (resistenza alla fatica solo il 45% ~ 70% del metallo di base), con conseguenti rischi di difetti molto più elevati rispetto ad altri metodi.