Ultrasonic Testing of Railroad Rails: Cold Temperature Effects and Considerations
Notice bibliographique
Résumé
The research presented in this article investigated the effect of low temperatures on acoustic properties in coupling fluid and rail steel. The study focused on the effect of low-temperature conditions on ultrasonic attenuation and velocity. The work introduces practical considerations for improving the quality of ultrasonic testing (UT) performed in cold weather. The study investigated common coupling fluids used in rail detector cars equipped with liquid-filled tires that house ultrasonic transducers. Velocity measurements of longitudinal waves propagating through the fluid and reflecting from a steel disc target were conducted. Steel properties were studied by fabricating two specimens from the head and Web of two different 136RE rail sections. Velocity of longitudinal waves and mode-converted shear waves as well as attenuation measurements were conducted in rail specimens with side drilled holes (SDHs) at different depths. The tests were performed in an ultrasonic immersion tank integrated with a heat exchanger and chiller bath to obtain the targeted test temperatures ranging from <inline-formula xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink"> <tex-math notation="LaTeX">$- 50~^{\circ }$ </tex-math></inline-formula>C to <inline-formula xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink"> <tex-math notation="LaTeX">${+} 20~^{\circ }$ </tex-math></inline-formula>C. The coupling fluid test results showed a linear increase in the ultrasonic velocity as the temperature decreased with a rate that ranged from −2.70 m/s/°C to −1.83 m/s/°C for the tested fluids. The test results also showed increased velocity in rail steel with decreasing temperatures with an average rate of −0.65 m/s/°C for longitudinal waves and an average rate of −0.33 m/s/°C for shear waves. These results indicate that temperature-dependent velocities must be used to obtain the desired refraction angle and adjustments to amplitude-based acceptance criteria may be needed to ensure uniform acceptance/rejection capabilities across all potential inspection temperatures.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».