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摘要：近年来，我国高速铁路事业发展取得了辉煌的成就，相对应地，对安全问题也提出了更高的要求。其中，钢轨焊缝处最容易形成缺陷“核伤”，严重地会造成断轨事故，造成重大的生命和财产损失。本文以高速铁路钢轨焊缝核伤为主要研究对象，讨论探测方法的实用性，并提出合理的操作建议。
随着科学技术的发展，中国已经全面步入“高铁时代”。高速铁路的建设规模不仅在国内实现了普及，同时也积极地开拓国际市场，赢得了较大的社会经济效益。相对应地，高速铁路的建设的安全层面提出了更高的标准，相比一般铁路轨道建设，在焊缝施工、管理和探伤方面要求更加具体、严格。因此，积极开展高速铁路轨道焊缝的核伤的检测是维护是十分必要的。
1.高速铁路钢轨核伤概述
1.1核伤形成原理 狭义地说，钢轨核伤指的是轨头及焊缝处产生的横向金属疲劳裂纹，从内部开始产生，在量变未完成之前具有较强的隐秘性，钢轨表面几乎看不出任何异常。但在内部已经出现了严重的断裂问题，是钢轨应应用中最危险的一种缺陷和故障；通过长期的观察发现，核伤分为“白核”与“黑核”两种，“白核”只存在于钢轨内部，而随着白核的逐渐增加积累，触及外部空气后发生氧化反应，逐渐现成“黑核”。
一般而言，高速铁路钢轨出现核伤是客观作用、不可避免，钢轨与车轮之间的接触会造成复杂的应力分布，重力作用在钢轨上，从表面向四周分散，形成横向裂纹；具体的形成原理要参考钢轨的内部构造，特别是在焊缝处的衔接本身就存在缺陷，有气泡、杂质和细小裂纹等。在轴重、速度、负载等影响因素逐渐加剧的状态下，钢轨所承受的力量并非单纯地向下重力，而是在钢轨内部最先出现变化。
首先，复杂的盈利组合会导致裂纹成核，然后向钢轨四周扩散，为了阻止核伤的作用，钢轨四周的钢料会产生抵抗作用，这种对抗作用分布极不均匀，随时会产生猝然断裂。其次，核伤的产生是不可避免的，除了运力影响之外，还有钢材质自身的作用。当温度低于二百摄氏度的时候，氢气被封闭在钢材气孔中，内部压力很高，而在钢轨发生摩擦作用时，氢气得以释放并膨胀出细小的裂纹。这种作用越来越明显，为了低抗氢气膨胀作用就形成越来越大“核”，最终核伤会以观察形态出现。
1.2核缝核伤探测的必要性 随着科学技术的进步以及安全体制的完善，我国铁路运输行业中发生人为事故的概率越来越低，但相对应地，由于基础设备的故障导致的安全事故却呈现出上升局面。根据中国铁道年检数据显示，“十一五”期间我国发生“较大”铁路安全问题121起，其中三分之二与断轨事故相关，其中焊缝及热影响区部位是事故出现的主因，说明了展开焊缝核伤探测的必要性。
首先，进行焊缝核伤探测是过渡阶段的必要手段。近年来我国高铁发展迅速，火车设备运力增加，造成钢轨的负载力不断提升。但是，钢轨的更新与火车设备的更新是不同步的，根据原本的速度、负载设计，根部就无法满足现有的需求，客观上造成损伤的加速。其次，焊缝核伤的客观性要求。钢轨焊缝的探伤工作要比普通钢轨探伤更加困难，这是由于焊缝本身就比较复杂，几乎不存在相同的内部构造、体积、面积、疏松度等都随机形成，在外部很难看出缺陷，需要利用到特殊的设备和方法才能实现。
2.钢轨焊缝核伤的探测方法研究
合适的探测方式是解决核伤的关键，针对焊缝探伤存在的定位，定量困难，必须提出针对性的解决策略。近年来，随着钢轨数字类探伤仪的不断出现。市场上所提供的检测工具越来越多，总地来说包括渗透检测、磁粉探伤、涡流检测、射线探伤五种。结合功能效果、经济性、操作性等对比，超声探伤的类型具有较为明显的优势。
钢轨焊缝的核伤探测方法多样，但超声波的探测技术较为先进，在设备应用方面也更加成熟，投入少，操作简便，通过观察波形即可探测出核伤位置、形状，并进一步了解其损伤的规律和程度，采取相应地解决措施，对我国高铁事业发展具有重要的作用。
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广州市安普检测技术服务有限公司对金属探伤检测的5种无损检测方法：
1.磁粉探伤 (MT)：磁场作用，检测出表面及近表面的缺陷。
2.渗透检测（PT）:毛细管作用，表面开口缺陷。
3.涡流检测（ET）:电磁感应作用，表面及近表面缺陷，压力容器。
4.超声探伤（UT）:超声波反射原理：内部缺陷，对面积型缺陷（裂纹、未融合）较为敏感。
5.射线探伤（RT）:射线衰减原理：内部缺陷，对体积型缺陷（气孔、夹渣）较为敏感。
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1.机械加工（锻铸件、管道、风电塔筒）
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