［摘要］：微磁檢測(cè)是一種全新的無損檢測(cè)方法，于上世紀(jì)90年代末引進(jìn)我國(guó)，是通過記錄和分析產(chǎn)生在制件和設(shè)備應(yīng)力集中區(qū)中的自有漏磁場(chǎng)的分布情況，來判定其表面和內(nèi)部是否存在傷損缺陷。
［關(guān)鍵詞］：軌道 微磁智能探傷檢測(cè)系統(tǒng)
鐵路不僅是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的命脈，而且與人民生活息息相關(guān)，鐵路軌道的傷損和故障將直接關(guān)系到行車安全，動(dòng)輒車毀人亡，會(huì)造成巨大經(jīng)濟(jì)損失和極其惡劣的社會(huì)影響。隨著提速和重載的需要，對(duì)鐵道線路的質(zhì)量和安全相應(yīng)地提出越來越高的要求，也引起國(guó)家領(lǐng)導(dǎo)人與相關(guān)部門的高度重視。
目前，鐵路軌道的常規(guī)探傷采用超聲波探傷法，但只限于標(biāo)準(zhǔn)軌，而道岔部位由于其截面不規(guī)則，超聲波和其他傳統(tǒng)探傷方法均無能為力，迄今尚是一個(gè)盲區(qū)，只能靠人工手錘敲和目視巡檢解決。同時(shí)，超聲波探傷法附加條件多：需要清理軌面，需要不斷施加耦合劑—水（寒冬季節(jié)為防止水凍結(jié)，還需往水中添加酒精），需6至7人配合，操作繁瑣、檢測(cè)成本高、分辨率低、速度慢；另一方面，超聲波法只能檢出已經(jīng)發(fā)生傷損的部位，而不能檢出將要發(fā)生傷損或?yàn)l臨傷損的部位，難以做到早期診斷、早期發(fā)現(xiàn)、早期預(yù)防。
因此，鐵路部門非常需要一種行之有效的新方法，能夠擴(kuò)大檢測(cè)范圍、簡(jiǎn)化操作難度、降低檢測(cè)成本、提高檢測(cè)質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)早期預(yù)報(bào)，以提高線路科學(xué)養(yǎng)護(hù)水平，防患于未然。鐵道部劉志軍部長(zhǎng)在2006年3月31日的全路運(yùn)輸安全電視、電話會(huì)議上講道：“安全基礎(chǔ)建設(shè)是一項(xiàng)長(zhǎng)期而艱巨的任務(wù)，要積極探索新方式、新方法，不斷深化安全基礎(chǔ)建設(shè)……加大安全投入，推進(jìn)技術(shù)創(chuàng)新，提高技術(shù)裝備保安全的水平。”
2.微磁探傷檢測(cè)技術(shù)的基本原理
微磁檢測(cè)是一種全新的無損檢測(cè)方法，于上世紀(jì)90年代末引進(jìn)我國(guó)，是通過記錄和分析產(chǎn)生在制件和設(shè)備應(yīng)力集中區(qū)中的自有漏磁場(chǎng)的分布情況，來判定其表面和內(nèi)部是否存在傷損缺陷。
斷裂力學(xué)揭示：任何材料中都存在著由各種缺陷構(gòu)成的微裂紋，在外力作用下，這些微裂紋的擴(kuò)展導(dǎo)致材料的斷裂。由于存在裂紋，材料中應(yīng)力不均勻，在裂紋尖端產(chǎn)生應(yīng)力集中，并且有特殊的分布，形成一個(gè)裂紋尖端的應(yīng)力場(chǎng)，該區(qū)域腐蝕、疲勞、蠕動(dòng)、錯(cuò)位、滑移等金屬內(nèi)部微觀缺陷的改變過程更加迅速和劇烈，最終導(dǎo)致構(gòu)件的損傷。因此，金屬構(gòu)件的應(yīng)力集中是造成突發(fā)性疲勞破壞的重要原因，而查找和檢測(cè)應(yīng)力集中狀態(tài)，尤其是導(dǎo)致傷損和破壞的臨界應(yīng)力集中狀態(tài)便成了評(píng)估診斷機(jī)器和金屬構(gòu)件的強(qiáng)度、可靠性和壽命的一個(gè)重要依據(jù)。微磁探傷檢測(cè)技術(shù)正好可以滿足這種要求，它基于兩個(gè)基本原理：
（1） 缺陷磁疇結(jié)點(diǎn)磁場(chǎng)原理：
材料出現(xiàn)裂紋或坑點(diǎn)等缺陷時(shí)，其缺陷區(qū)磁疇結(jié)點(diǎn)在應(yīng)力和地磁作用下發(fā)生不可逆的重新取向，對(duì)外顯示磁性。因此，檢測(cè)材料裂紋等缺陷磁疇結(jié)點(diǎn)發(fā)散到材料表面的磁場(chǎng)，就可推算出材料是否存在缺陷。這種檢測(cè)技術(shù)既可檢測(cè)表面裂紋等缺陷，又可檢測(cè)內(nèi)部缺陷，而且檢測(cè)工藝簡(jiǎn)單，便于操作。
對(duì)材料的微觀磁特性研究可知，在外力作用下，會(huì)使材料中的晶格組織發(fā)生變化，如錯(cuò)位、滑移等。當(dāng)受力較大時(shí)，晶格發(fā)生不可逆變化，使磁疇結(jié)構(gòu)破壞，位錯(cuò)線（如前所述材料中的微觀裂紋缺陷）穿過磁疇區(qū)，使之分裂，形成新的沿分裂線的疇壁，缺陷具有強(qiáng)的各向異性磁性，有效的設(shè)置了疇壁勢(shì)壘，阻止疇壁通過缺陷，形成磁疇結(jié)點(diǎn)。隨著應(yīng)力增大，疇壁勢(shì)壘增強(qiáng)，于是出現(xiàn)磁荷聚集，形成磁疇固定結(jié)點(diǎn)，產(chǎn)生定向磁場(chǎng)源。疇壁勢(shì)壘的磁狀態(tài)不可逆變化在工作載荷消除后還會(huì)保留，且與最大作用應(yīng)力有關(guān)。若此缺陷不再擴(kuò)展，則其缺陷磁場(chǎng)強(qiáng)度保持不變。
當(dāng)材料內(nèi)部存在夾雜、氣孔等其它原因形成的宏觀缺陷時(shí)，也會(huì)破壞原來的晶格，引起磁各向異性，產(chǎn)生疇壁勢(shì)壘，形成另一類磁疇固定結(jié)點(diǎn)。
金屬構(gòu)件缺陷的產(chǎn)生主要發(fā)生在制造和使用中。缺陷的產(chǎn)生導(dǎo)致磁疇固定結(jié)點(diǎn)的存在，出現(xiàn)磁狀態(tài)不可逆，形成內(nèi)部磁源，這種磁疇固定結(jié)點(diǎn)稱為微磁點(diǎn)。由于內(nèi)部磁源產(chǎn)生的磁信號(hào)十分微弱，泄漏到材料表面的可檢測(cè)信號(hào)就更微弱（小于10-8T），檢測(cè)極為困難，需要采用高靈敏度磁傳感器檢測(cè)，常采用磁阻傳感器，其檢測(cè)過程稱為缺陷微磁檢測(cè)。
（2）缺陷磁荷變異原理：
按照磁荷理論，鐵磁材料被磁化時(shí)，磁通的連續(xù)性在缺陷處被破壞，而在內(nèi)部會(huì)出現(xiàn)磁荷分布，形成磁源。由實(shí)驗(yàn)測(cè)得的缺陷磁場(chǎng)分布，可認(rèn)為磁荷集中分布在缺陷的兩個(gè)側(cè)面上。
當(dāng)磁場(chǎng)通過兩種介質(zhì)分界面時(shí)，磁感應(yīng)強(qiáng)度的法線分量是連續(xù)的。因此，當(dāng)缺陷磁場(chǎng)由鐵磁區(qū)進(jìn)入空氣（缺陷區(qū)），有：
式中，n為法線方向，H1、H2分別為鐵磁區(qū)和空氣中的磁場(chǎng)強(qiáng)度，M為磁化強(qiáng)度， μ0為真空導(dǎo)磁率。這表明缺陷磁場(chǎng)泄漏到空氣中仍有一定強(qiáng)度，檢測(cè)這一磁場(chǎng)就可發(fā)現(xiàn)缺陷，因此，磁傳感器與被檢工件有一定提離高度時(shí)，仍可檢測(cè)缺陷泄漏到空氣中的磁場(chǎng)，這就為非接觸檢測(cè)奠定了基礎(chǔ)。
由電磁感應(yīng)理論，法線分量在兩種不同介質(zhì)分界面上是不連續(xù)的，由于空氣中M2=0，因而由交界面條件可得
式中，δ為磁荷面密度，它是由μ0M法線分量在兩種不同介質(zhì)分界面上的不連續(xù)形成的，表明在邊界處會(huì)發(fā)生變異，即出現(xiàn)正負(fù)峰，檢測(cè)泄漏磁場(chǎng)的這一變異就可以發(fā)現(xiàn)裂紋等缺陷。而變異的峰值、位置等特性就反應(yīng)了裂紋等缺陷的形狀和尺寸。因此，磁荷變異理論就形成了探傷檢測(cè)的基礎(chǔ)。
3.系統(tǒng)的主要研究?jī)?nèi)容
(1) 缺陷磁荷模型研究
國(guó)內(nèi)目前對(duì)微磁技術(shù)應(yīng)用的機(jī)理多數(shù)局限在磁的一種現(xiàn)象，而對(duì)磁原理的本質(zhì)規(guī)律尚缺乏研究和認(rèn)識(shí)，尤其缺乏對(duì)缺陷漏磁場(chǎng)的量化研究和認(rèn)識(shí)。本系統(tǒng)對(duì)微磁技術(shù)進(jìn)行了深層研究。通過大量物理實(shí)驗(yàn)、數(shù)理統(tǒng)計(jì)和數(shù)學(xué)分析，反復(fù)求證微磁信號(hào)與鋼軌內(nèi)部缺陷的對(duì)應(yīng)函數(shù)關(guān)系，并建立了相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型，也即缺陷磁荷模型，過程如圖1所示。
圖1：數(shù)學(xué)模型建立過程框圖
根據(jù)所建立的缺陷磁荷模型，對(duì)常見的V型裂紋進(jìn)行仿真試驗(yàn)，驗(yàn)證了微磁波形隨裂紋寬度、深度、長(zhǎng)度變化規(guī)律；組合形裂紋的仿真實(shí)驗(yàn)結(jié)果與V形裂紋的情況大致相同，實(shí)際檢測(cè)的波形與仿真曲線相比較，其相似度都在0.95以上，表明所建模型是符合實(shí)際的。
(2) 首創(chuàng)基于材料裂紋磁疇結(jié)點(diǎn)磁荷變異檢測(cè)理論的鐵路軌道裂紋等缺陷檢測(cè)技術(shù)，構(gòu)建了基于裂紋生成與擴(kuò)展規(guī)律的組合型磁荷模型，使這種檢測(cè)在不需外激勵(lì)的條件下可檢測(cè)材料表面和內(nèi)部裂紋等缺陷，形成了鐵路軌道缺陷檢測(cè)的一種新方法。
目前，微磁檢測(cè)技術(shù)在國(guó)內(nèi)許多行業(yè)得到應(yīng)用，而對(duì)鐵路軌道檢測(cè)只有少數(shù)人進(jìn)行過實(shí)驗(yàn)性探索，還沒有人針對(duì)鐵軌進(jìn)行過深入研究，更沒有人專門致力于采用這種新技術(shù)研發(fā)鐵軌專用探傷檢測(cè)系統(tǒng)，本系統(tǒng)填補(bǔ)了這項(xiàng)空白。
(3) 創(chuàng)建基于優(yōu)化原理的缺陷微磁信息提取方法和基于幅度標(biāo)準(zhǔn),梯度標(biāo)準(zhǔn)雙函數(shù)判別規(guī)則,從而提高了缺陷識(shí)別的可靠性。
(4) 研制基于人工智能技術(shù)的微磁檢測(cè)系統(tǒng)。本系統(tǒng)的軟件平臺(tái)用人工智能的專家系統(tǒng)思想建造,因此,系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)智能化,檢測(cè)過程自動(dòng)進(jìn)行,可替代人工分析、決策、判斷，同時(shí)，具有相當(dāng)?shù)碾S機(jī)性、靈活性和可擴(kuò)充性，為其擴(kuò)大應(yīng)用領(lǐng)域打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
(5) 研制出高靈敏度互補(bǔ)式雙差分磁阻傳感系統(tǒng)，能穩(wěn)定、可靠檢測(cè)鐵路軌道裂紋等缺陷微弱磁信號(hào)；
(6) 研制基于AM9型計(jì)算機(jī)的包含檢測(cè)控制、信號(hào)純化、裂紋特征提取、裂紋識(shí)別，以及自檢、調(diào)偏差等功能的自動(dòng)化系統(tǒng)，使之操作簡(jiǎn)便、工效高、可靠性好、便于功能擴(kuò)展。
4.系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)
(1) 系統(tǒng)的技術(shù)框架
本系統(tǒng)整合了多種前沿科技和多邊交叉科技，如圖2所示：
圖2：系統(tǒng)技術(shù)框架
(2) 系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)
系統(tǒng)由硬件和軟件兩大部分組成，如圖3所示
圖3：系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)圖
(3) 系統(tǒng)的外觀結(jié)構(gòu)
系統(tǒng)外觀如照片1所示
照片1：系統(tǒng)外觀
(4) 系統(tǒng)的界面
為方便使用，系統(tǒng)的界面采用了通過觸摸屏和按鍵兩種方式進(jìn)行系統(tǒng)交互。
主界面
在觸摸屏上點(diǎn)擊“開始”按鈕或按面板上的“開始”鍵，系統(tǒng)開始進(jìn)行檢測(cè)，在波形顯示區(qū)顯示波形，在左下角結(jié)果顯示區(qū)顯示檢測(cè)結(jié)果。
當(dāng)檢測(cè)結(jié)果正常時(shí)，顯示“正常”，指示區(qū)域?yàn)榫G色：
當(dāng)結(jié)果異常時(shí)，顯示“有裂紋”，指示區(qū)域變?yōu)榧t色并閃爍，如照片2所示：
照片2：系統(tǒng)主界面
設(shè)置界面
在主界面上點(diǎn)擊“設(shè)置”按鈕即可進(jìn)入系統(tǒng)設(shè)置界面，如照片3所示：
照片3：系統(tǒng)設(shè)置界面
本界面主要用來設(shè)置程序的兩個(gè)閾值：橫向精度和縱向精度?？梢酝ㄟ^點(diǎn)擊“上”或“下”來增大或減小閾值，用來設(shè)置系統(tǒng)的檢測(cè)精度。設(shè)置完畢后，點(diǎn)擊“確定”按鈕，系統(tǒng)返回主界面。
(5) 系統(tǒng)的軟件結(jié)構(gòu)
結(jié)構(gòu)框架
軟件采用Linux操作系統(tǒng)下的C++語言開發(fā)，傻瓜化設(shè)計(jì)，軟件系統(tǒng)主要包括四個(gè)功能模塊，如圖4所示。
圖4：系統(tǒng)軟件構(gòu)成框圖
其中每個(gè)功能模塊又由若干個(gè)子系統(tǒng)構(gòu)成，因篇幅所限，這里僅舉其中信號(hào)分析處理模塊以及其中的一個(gè)子系統(tǒng)為例：
信號(hào)分析處理模塊
該功能模塊由四個(gè)子系統(tǒng)構(gòu)成，采用模塊化設(shè)計(jì)，各子系統(tǒng)之間互不干擾，使系統(tǒng)運(yùn)行可靠，如圖5所示。
圖5：信號(hào)分析處理模塊過程框圖
其中，缺陷判別子系統(tǒng)流程如圖6
圖6：缺陷判別子系統(tǒng)過程圖
（6） 檢測(cè)小車
起初，檢測(cè)時(shí)依靠操作人員用手捏住探頭沿軌頂面劃行，靠人工定位。由于微磁探頭較?。ㄖ睆街挥?7毫米），需要采取蹲姿或半蹲姿行走，加上道岔部位形狀不規(guī)則，難以定位，操作極為不便，而且時(shí)間一長(zhǎng)，勢(shì)必十分疲勞。為此，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)探傷檢測(cè)人員的要求，研制出了檢測(cè)輔助裝置——檢測(cè)小車，減輕了檢測(cè)人員的勞動(dòng)強(qiáng)度。其主要功能：
① 可安裝、固定探頭，探頭頂面與軌面平行，并且可上下調(diào)節(jié)高度；
② 可沿軌頂面縱向滾動(dòng)；
③ 具有導(dǎo)向功能，探頭沿軌頂面縱向行走時(shí)，能隨時(shí)自動(dòng)取中定位；
④ 檢測(cè)尖軌時(shí)，在向軌尖部行走時(shí)，定位桿可隨著軌面寬度尺寸的變小而自動(dòng)調(diào)節(jié)距離，同時(shí)，兩邊的滾輪也能相應(yīng)自動(dòng)調(diào)節(jié)間距，以保證小車能始終在軌頂面中部行走，也保證探頭在軌面中部掃查；
⑤ 當(dāng)尖軌一側(cè)緊貼直軌時(shí)，無法兩側(cè)定位，可抬起一側(cè)定位桿，改用單側(cè)定位；
⑥ 操作人員可手推直立行走。
5.系統(tǒng)的主要功能、特點(diǎn)和主要技術(shù)指標(biāo)
（1） 系統(tǒng)的主要功能、特點(diǎn)
① 檢測(cè)速度快。由于微磁檢測(cè)是一種被動(dòng)檢測(cè)，是直接檢測(cè)軌道表面缺陷泄漏的天然微磁信號(hào)，且磁信號(hào)以光速傳播，因此，磁傳感器獲取信號(hào)時(shí)間少于0.1納秒。而超聲檢測(cè)是一種主動(dòng)檢測(cè)，是檢測(cè)自發(fā)信號(hào)，有一個(gè)發(fā)射和接收過程，且波速比光速小，探測(cè)頭獲取信號(hào)時(shí)間大于4微秒。因此，微磁檢測(cè)速度比超聲檢測(cè)高數(shù)倍，更適于列車提速后的軌道、道岔探傷。
② 檢測(cè)靈敏度高。微磁傳感裝置可獲取小于10-8 T的磁信號(hào)，相當(dāng)于寬度1微米、深度50微米、長(zhǎng)100微米的缺陷泄漏的磁信號(hào)。超聲檢測(cè)中，可分辨的缺陷通常在Φ1毫米以上（較為先進(jìn)的儀器可達(dá)Φ0.3毫米，但價(jià)格昂貴），因此，微磁檢測(cè)靈敏度比超聲檢測(cè)高數(shù)十倍。
③ 可靠性好。對(duì)于尺寸在寬度80微米、深度500微米、長(zhǎng)500微米以上的裂紋信號(hào)，能可靠捕捉。而且不需加耦合劑，與超聲檢測(cè)相比，消除了外加的不穩(wěn)定因素，同時(shí)，解決了鐵路道岔探傷檢測(cè)的世界性難題。
④ 檢測(cè)工藝簡(jiǎn)便。微磁檢測(cè)對(duì)被檢工件表面狀態(tài)要求低，不必打磨、清洗，不需加耦合劑，可在有鐵銹、油污的條件下工作。而且體積小、重量輕、攜帶方便、特別適宜鐵道線路流動(dòng)現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)的需要。
⑤ 具有“前瞻性”的預(yù)報(bào)功能。通過觀測(cè)軌道磁場(chǎng)的變化梯度，可以間接的判斷軌道件的受力情況，實(shí)現(xiàn)對(duì)軌道壽命的早期診斷，可以預(yù)報(bào)可能發(fā)生缺陷與破壞的危險(xiǎn)區(qū)域，即最大應(yīng)力和變形集中區(qū)域，從而及時(shí)采取措施，防止行車事故的發(fā)生，這是目前其它任何檢測(cè)方式所不能比擬的。
⑥ 系統(tǒng)為智能型，可以替代人工分析、判斷而直接輸出檢測(cè)結(jié)果。
（2） 系統(tǒng)的主要技術(shù)指標(biāo)
①可檢出軌道最小裂紋等缺陷：寬100μm，深500μm，長(zhǎng)500μm
② 缺陷檢出可靠度≥95%
③ 連續(xù)工作8小時(shí)無異常
④ 最大掃描速度：0.5m/sec
⑤ 微處理器：32位
⑥ 內(nèi)存容量：64M
⑦ 存儲(chǔ)器：64M
⑧ TFT顯示屏：3.5″
⑨ 環(huán)境：溫度(-25～+55)℃，相對(duì)濕度（90±3）%RH
⑩機(jī)內(nèi)電源：直流7.6 V
6.應(yīng)用情況
2007年5月起，本系統(tǒng)在天津工務(wù)段京滬線標(biāo)準(zhǔn)軌和可動(dòng)心軌提速道岔（尖軌、長(zhǎng)短心軌、翼軌）特殊部位以及鋼軌焊縫接頭等處進(jìn)行了試用。實(shí)際檢測(cè)操作時(shí)，使用者只需手推檢測(cè)小車在軌道上行走（也可手持探頭直接在軌道上劃行或提離小段高度）即可，系統(tǒng)能自動(dòng)采集數(shù)據(jù)，并經(jīng)內(nèi)部一系列運(yùn)算，隨即可在顯示屏上直接顯示出該截面的檢測(cè)結(jié)果，若有裂紋等缺陷，則除可在屏幕顯示“有裂紋”或其他缺陷外，蜂鳴器還會(huì)同時(shí)發(fā)出報(bào)警聲音，以提醒使用者注意，如照片4、5所示。
試用表明，該儀器靈敏度高、檢出裂紋等缺陷可靠、操作方便，適于現(xiàn)場(chǎng)工作。同時(shí)，在試用中，根據(jù)出現(xiàn)的問題和工務(wù)段探傷人員的意見，對(duì)系統(tǒng)的選件型號(hào)、制作工藝、外形構(gòu)造、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、操作程序和人機(jī)界面等均作了多次改進(jìn)和完善，以提高其穩(wěn)定性，使之更適應(yīng)現(xiàn)場(chǎng)工作特點(diǎn)。2007年5月，河北滄州探傷工區(qū)使用該系統(tǒng)在吳橋站進(jìn)行正線道岔特殊部位探傷時(shí)，檢測(cè)出3號(hào)、5號(hào)可動(dòng)心軌提速道岔直股翼軌焊縫處出現(xiàn)異常報(bào)警，顯示有裂紋，但其表面未發(fā)現(xiàn)裂紋，用超聲波儀檢測(cè)也未發(fā)現(xiàn)異常，隨即加強(qiáng)了監(jiān)控。至9月5日，超聲波探傷儀檢測(cè)發(fā)現(xiàn)已有明顯傷損：5號(hào)道岔核傷15 X 20、3號(hào)道岔核傷8 X 15，均構(gòu)成重傷（如照片6、7所示），段有關(guān)部門及時(shí)組織更換，確保了行車安全。
在試用中，由于該系統(tǒng)靈敏度高，檢出裂紋等缺陷可靠，操作方便，需1至2人操作（而超聲波法需6-7人），而且，不需要清理軌件表面、不需要施加耦合劑，工效高，適于軌道探傷實(shí)際工作需要，受到探傷人員歡迎。試用實(shí)踐證明，本系統(tǒng)可用于可動(dòng)心軌提速道岔的探傷檢測(cè)，解決了這一技術(shù)難題，填補(bǔ)了空白。同時(shí)，也可用于常規(guī)探傷或焊縫探傷，而且，與傳統(tǒng)的超聲波方法相比，微磁檢測(cè)技術(shù)逐步突顯出許多優(yōu)勢(shì)（詳見兩種探傷方式對(duì)比表）。
7.檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)
微磁探傷是一項(xiàng)全新的無損檢測(cè)技術(shù)，目前尚無國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，國(guó)標(biāo)還在調(diào)研、制定過程中，鐵路軌道微磁探傷檢測(cè)的標(biāo)準(zhǔn)只有在國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)出臺(tái)后參照制定，目前更是只能靠我們自己去摸索、制定和完善。
為此，我們從2007年3月，儀器研制成功并現(xiàn)場(chǎng)試用以來，進(jìn)行了各種檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)的調(diào)研、設(shè)計(jì)、制定、修改和完善工作。
（1） 試塊
傳統(tǒng)的超聲波探傷針對(duì)不同的檢測(cè)儀器和不同的檢測(cè)對(duì)象，設(shè)計(jì)和制作了各種對(duì)比試塊，用于應(yīng)用過程中儀器的校準(zhǔn)和輔助參照判定。微磁探傷與超聲波探傷原理不同，現(xiàn)有的超聲波探傷試塊無法直接用于微磁探傷，必須根據(jù)微磁探傷的原理和特點(diǎn)，設(shè)計(jì)和制作專門試塊。
我們先后設(shè)計(jì)和制作了3個(gè)系列(即普通試塊、軌頂表面缺陷試塊和模擬自然工況缺陷試塊)共12種試塊。
（2） 使用標(biāo)準(zhǔn)
一年來，在試用過程中，我們?cè)谡{(diào)研、現(xiàn)場(chǎng)實(shí)踐和廣泛征集意見的基礎(chǔ)上，摸索出一整套包括系統(tǒng)功能、基本操作方法、操作步驟、常見故障及處理方法、幾個(gè)關(guān)鍵部位的檢測(cè)方法等共6項(xiàng)30條檢測(cè)使用辦法和標(biāo)準(zhǔn)。
8.系統(tǒng)的應(yīng)用前景
本系統(tǒng)是微磁檢測(cè)技術(shù)首次在鐵路工務(wù)工程界應(yīng)用，它的研制成功并付諸實(shí)施，是對(duì)傳統(tǒng)探傷檢測(cè)的原理、方法、范圍和效果的突破和創(chuàng)新，有效地解決了既有軌道和道岔設(shè)備不規(guī)則斷面的傷損檢測(cè)問題，是對(duì)現(xiàn)行超聲波探傷技術(shù)的一個(gè)重要補(bǔ)充，而且，可將探傷檢測(cè)由傷后診斷處理提升為傷前診斷預(yù)防，意義重大。筆者認(rèn)為，超聲波探傷技術(shù)輔之以微磁探傷技術(shù)，將解決軌道和道岔探傷的盲區(qū)，可為當(dāng)前鐵路重載、提速提供可靠的安全保障作用。同時(shí)，可籍以進(jìn)一步研發(fā)無縫線路內(nèi)應(yīng)力狀態(tài)安全評(píng)估系統(tǒng)，以提高線路科學(xué)養(yǎng)護(hù)水平。據(jù)此，建議有關(guān)部門加大對(duì)微磁檢測(cè)技術(shù)深化研究和完善的支持力度，將該技術(shù)盡快在鐵路上推廣應(yīng)用。
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