答：组合性能包括灵敏度（或灵敏度余量）、分辨力、信噪比和频率等。灵敏度是指整个检测系统（仪器与探头）发现最小缺陷的能力；分辨力是指能够对一定大小的两个相邻反射体提供可分离指示时两者的最小距离；信噪比是指示波屏上有用的最小缺陷信号幅度与无用的最大噪声幅度之比；频率是超声仪器和探头组合后的一个重要参数，很多物理量的计算都与频率有关，仪器和探头的组合频率取决于仪器的发射电路与探头的组合性能，与公称频率之间往往存在一定的差值。
16．GTC－4型钢轨探伤车具有哪些功能区，各功能区的作用是什么？ 答：GTC－4型钢轨探伤车由四个功能区组成，一是机车动力和驾驶区，在司机的操从下，探伤车按设定的速度行驶；二是探伤作业区，在探伤操作人员的控制下进行钢轨探伤工作；三是维修作业区，内有检修设备，供日常小的维修保养场所；四是生活区，内有炊事用具和卧室，为工作人员饮食起居提供方便。
17．简述GTC－4型钢轨探伤车配置的轮探头结构特点，轮轴上装置了哪些角度探头和各有什么作用？
答：轮探头外面是透声树脂材料制成的轮胎状柔性探测包，包内充满水和乙二醇混合的透声液，轮轴上装有固定探头芯，探伤时外轮胎随探伤车的运动而转动，但晶片固定，保持声波的发射和接收。轮探头实际上是个组合探头，内含四种不同角度的六组晶片，它们的作用是：（1）0°晶片。主要探测轨头至轨腰间的水平裂纹，同时，以底波作为轮探头对中的信息，用以控制探头位置的依据；（2）45°晶片。用于对螺栓孔裂纹、焊接接头和轨腰条状夹杂以及特殊取向的横向裂纹检测；（3）70°晶片。共有三块矩形晶片，各自独立，并排放置声束方向相同，用一次波探测，声束覆盖整个轨头截面，主要探测轨头核伤和横向裂纹；（4）40°晶片。声束方向与钢轨纵向垂直，以折射角为40°指向轨头内（外）侧，主要检测轨头纵向劈裂。
16
18．GTC－4型钢轨探伤车信息处理有几部分？各由什么设备组成？
答：钢轨探伤车的探伤信息处理由Frontier检测系统计算机及电子系统完成。这个系统包括二大部分，一是嵌入系统部分，二是操作员界面部分。嵌入系统部分由远程放大器、模拟和数字处理器、电子柜处理器、空间转换计算机、识别计算机组成；操作员界面部分由一台系统控制计算机和一台显示控制计算机组成。
19．分别说明GTC－4型钢轨探伤车检测速度和检测功能？Frontier检测系统有几种显示方式？其作用是什么？
答：GTC－4型钢轨探伤车在两股钢轨上配有四个轮探头共24个检测通道，除用于缺陷检测外，其中有2个0°通道轨底波作为监视信号，以便操作人员控制轮探头位置。它可在60km/h的速度下进行探伤（目前新制的钢轨探伤车检测速度达80km/h），具有探测轨头φ3～φ5不同深度的横孔和长度为8mm的不同方向裂纹的能力（包括螺孔裂纹）。Frontier检测系统具有三种显示方式：一是系统控制计算机的彩色显示，显示系统控制操作中的设置参数；二是显示控制计算机的B型显示，包括缺陷的两维数据及这些数据的重放，以帮助操作人员验证检测结果；三是四台双踪示波器的A型显示，使操作人员可通过切换转换开关同时监视任意两个换能器通道的超声波波型。
20．探伤车B型显示中，如何判定核伤在轨头的水平位置？核伤的深度和高度根据什么来判定，定量准确性受那些因素影响？
答：（1）在B型显示图中，核伤在轨头的水平位置可根据系统识别输入图标来判断；（2）伤损距轨面的垂直位置，可根据图中伤损显示距离轨面线的距离来判断，如果伤损显示图靠近轨颚线，则说明核伤离轨颚较近，核伤的垂直高度可根据B型显示的点数多少来确定，但判定精度不是很高；（3）定量准确性与探伤灵敏度调节、伤损取向、位置、形状、表面状态等因素有关。
17
21．探伤车B型显示中，螺孔裂纹显示规律有那些？为什么第一螺孔朝轨端向下裂纹显示轨缝的另一侧第一螺孔上？
答：（1）螺孔向上裂纹显示于螺孔图形一侧，与螺孔图相似的高度上；螺孔向下裂纹显示与螺孔图形一侧下方位置；螺孔水平裂纹图与螺孔向下裂纹图不同，由于45°探头的水平裂纹回波是裂纹与螺孔柱面形成的角反射，因此伤损图形比向下裂纹更高一些，当裂纹较长时还会有0°探头的回波显示；（2）第一孔朝轨端向下裂纹常称为“倒打螺孔裂纹”，是因轨端到第一螺孔间的水平距离不能满足45°探头直接扫查到裂纹的条件，而是利用超声波在轨端面上的反射特性来检查这一特殊裂纹，由于仪器无法识别这一反射现象，因此“倒打螺孔裂纹”回波往往显示在接头另一则的螺孔上。
22．复核探伤车检查出的伤损，为防止复核地段和部位不准确，应注意哪些事项？ 答：（1）复核前了解探伤车运行方向，以便掌握探头的声束方向，有利于阅读和分析探伤资料，防止因探伤操作员的疏忽，而产生上下行或螺孔裂纹处于接头的端向错误；（2）注意进出站地段伤损位置确定，防止复核地段的误差。由于进出站道岔地段钢轨不列入正线钢轨编号之中，使同一公里内轨号与长度对应关系产生误差，如果用轨号来判断伤损的准确位置，就会造成复检范围与实际需要复检地点的错位。
第四章 钢轨超声波探伤
1．70°探头的探测原理和作用是什么？
答：70°探头采用横波在钢轨轨头内进行反射式探伤，为了一次性检查较大范围轨头伤损，采用探头在轨面与钢轨纵向呈一定的偏角，使入射钢轨中的横波经轨颏反射来扩大扫查范围。主要探测轨头核伤和钢轨焊缝轨头的夹碴、气孔和裂纹等。
18
2．简述70°探头一、二次波的概念及探测范围。
答：一次波——探头发射的超声波在未被轨头下颏反射之前，由伤损或轨端断面反射的回波；二次波——超声波经轨头下颏反射后，尚未被轨顶面反射之前，由伤损或轨端断面反射的回波。一次波探测范围约占轨头总面积的20%；二次波探测范围约占轨头总面积的45%，由于探头偏角的因素，在轨头中下部仍存在一个“盲区”。
3．规则核伤偏角检测和无偏角检测时，回波显示有何规律？
答：规则核伤是指核伤反射面与钢轨纵向基本垂直。（2）偏角检测时，回波显示规律一般具有伤损垂直高度越大，A型显示回波位移越大、B型显示伤损图形越长的特点；伤损位于一、二次重叠扫查区时，则A型显示一、二次波都有，B型显示在同一垂线附近出现两个伤损图形；若核伤处于一次波扫查范围之外，则A型显示仅有二次波显示，B型显示在轨颚线下方仅有一个伤损图形；如果核伤直径已经很大，则A型显示伤波近似与轨端回波，B型显示较长的伤损图形从轨颚线下方至轨面线附近。（2）无偏角检测时，回波显示规律一般是核伤的位置与回波显示刻度相对应，伤损越浅，A型显示回波位置靠近起点，B型显示靠近轨面线，反之，伤损越深，A型显示回波位置靠近基线后端，B型显示靠近轨颚线。
4．双线区段由于列车单向运行，钢轨头部核伤常带有一定倾斜，应如何防止这类核伤漏检？
答：从大量探伤资料显示，双线区段由于列车单向运行，钢轨头部核伤常带有一定倾斜特点，为防止这类核伤漏检，应采用多个70°探头，以多个不同发射方向检测轨头。若使用2个70°探头检测时，应采用发射方向定期调换方式，通过调换70°探头方向，使声束方向与核伤反射面正交，以保证对不同倾斜核伤的检查。
5．70°探头探伤时会产生哪些假信号？如何鉴别和处理夹板内螺孔反射波？
19
答：（1）剥离层多次反射波、鱼鳞剥离反射波、剥落掉块波、轨面擦伤波、侧面锯齿波、颏部锈蚀波、夹板卡损波、螺孔反射波、夹板内螺孔反射波、焊筋轮廓波。（2）遇接头夹板与钢轨颚部密贴，水渗入到密贴的界面处，超声波透过水耦合，入射夹板螺孔上，在荧光屏刻度9.0左右显示螺孔反射波，一般在接头第2螺孔上会产生这一现象，可以通过松开接头螺栓，使夹板与钢轨分离，破坏透声途径进行判别。由于这种透声现象，在探伤中也会出现夹板内的横向裂纹产生类似轨头核伤的回波，遇接头区明显核伤回波而校对不到时，很可能是夹板内有裂纹。
6．为什么接头1m区域核伤容易漏检？如何避免漏检？
答：一是钢轨接缝二端各1m区域是核伤的多发处，应加强该区域核伤检查；二是仪器进入这一区域，正好37°探头射及螺孔或导线孔，螺孔反射回波引起的报警干扰了核伤回波的报警；三是进入接头区域探伤人员的注意力都集中在三、四通道，观察螺孔裂纹回波的显示，忽视了一、二通道的显示和报警，很容易导致核伤的漏检。使用B型显示钢轨探伤仪时，伤损图形在荧光屏上显示时间较长，该问题容易避免发生，但仍需慢走细看，认真分析仪器显示的回波或图形。
7．为什么要定期调换70°探头的发射方向？70°探头探头位置调整有何作用？ 答：从大量探伤资料显示，双线区段由于列车单向运行，钢轨头部核伤常带有一定倾斜特点，对于这类核伤检查，要注意探头偏角方向设置，通过调换70°探头方向，使声束方向与核伤反射面正交，具有良好的反射条件，以保证对不同倾斜核伤的检查，或采用不同探头组合的仪器，作周期性更换探伤。
8．应重视哪些地段的核伤检查？不能忽视哪些部位的检查和校对？
答：应重视薄弱处所的检查和校对，要特别注意小腰内侧、曲线上股、坡道变坡点和道岔基本轨竖切部位的检查，由于尖轨高于曲基本轨，探伤时应擦去油污，正反
20