金屬磁記憶技術(shù)在無(wú)縫鋼軌應(yīng)力測(cè)試中的應(yīng)用研究.pdf

1、如何對(duì)無(wú)縫鋼軌的溫度應(yīng)力進(jìn)行連續(xù)、動(dòng)態(tài)、準(zhǔn)確的監(jiān)測(cè)，是鐵路部門長(zhǎng)期懸而未決的難題。由于無(wú)縫線路的扣件阻力及道床阻力的作用，使得長(zhǎng)鋼軌只能在兩端100m范圍內(nèi)發(fā)生熱脹冷縮。中間部分為固定區(qū)，不隨軌溫的變化而收縮或膨脹。于是鋼軌內(nèi)存儲(chǔ)了相應(yīng)的縱向溫度應(yīng)力。夏季時(shí)氣溫急劇升高時(shí)，而軌溫要高于氣溫20℃，此時(shí)線路積聚了巨大的內(nèi)應(yīng)力，在某一較短的長(zhǎng)度內(nèi)釋放其能量，就會(huì)發(fā)生脹軌跑道。而在冬季鐵軌的度又比氣溫低很多，鋼軌承受很大的拉應(yīng)力，在拉應(yīng)力達(dá)到

2、一定值時(shí)，就會(huì)拉斷鋼軌，造成重大鐵路事故。因此能夠?qū)崟r(shí)檢測(cè)線路實(shí)際的縱向溫度力，對(duì)指導(dǎo)線路的維修，以及對(duì)發(fā)生脹軌和斷軌事故的可能性做出合理的評(píng)估具有重大的意義。本課題主要圍繞金屬磁記憶技術(shù)對(duì)無(wú)縫鋼軌溫度應(yīng)力的檢測(cè)進(jìn)行了研究，檢測(cè)了使役無(wú)縫線路的應(yīng)力集中，并通過實(shí)地試驗(yàn)以及實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)給出了無(wú)縫線路的溫度應(yīng)力總體評(píng)估報(bào)告。主要內(nèi)容包括：
　　 1、在彈性力學(xué)、鐵磁學(xué)等理論基礎(chǔ)上，解釋了磁記憶效應(yīng)的原理，介紹了漏磁檢測(cè)中的磁偶極子模型

3、，分析了鐵磁性構(gòu)件的自有漏磁場(chǎng)。
　　 2、利用金屬磁記憶技術(shù)對(duì)無(wú)縫線路溫度應(yīng)力進(jìn)行了全面的監(jiān)測(cè)，獲取了大量的測(cè)試數(shù)據(jù)，并結(jié)合其他無(wú)損檢測(cè)方法綜合評(píng)價(jià)了線路的應(yīng)力分布情況。通過鋼軌試件的載荷試驗(yàn)驗(yàn)證了鋼軌的磁場(chǎng)強(qiáng)度值隨拉應(yīng)力的增加而降低，隨著壓應(yīng)力的增加而增大，與載荷為近似線性關(guān)系。
　　 3、介紹了利用該技術(shù)研制的一臺(tái)金屬磁記憶應(yīng)力檢測(cè)儀的硬件結(jié)構(gòu)及軟件設(shè)計(jì)。并分別用俄羅斯TSM-1M-4型金屬磁記憶檢測(cè)儀和自制的金屬