【科技日报】铁轨检测技术“一眼”识别15微米裂纹

科技日报讯 （记者吴纯新 通讯员史凡 陈凌）记者1月14日获悉，由湖北工业大学联合清华大学、爱德森（厦门）电子有限公司研发的“铁轨缺陷电磁检测关键技术及应用”成果，近日获得湖北省技术发明奖一等奖。应用该成果后，无需人工敲击和肉眼观察，即可精准捕捉铁轨上仅15微米的裂纹，实现了高灵敏、高速且无死角的轨道安全检测。相关装备已在全国多地铁路干线投入使用，并实现技术出口。

传统铁轨巡检依赖人工敲击与肉眼排查，不仅效率低下，还易因人为疏忽遗漏隐患，难以满足现代铁路高密度、高速度运行的安全需求。“我们基于阵列涡流原理，自主研发无方向性宽频检测方法，相当于赋予铁轨‘透视’能力。”成果完成人之一、湖北工业大学机械工程学院教授涂君介绍，这项技术的核心突破在于实现“双高”“二全”检测目标，改写传统巡检模式。

“双高”即高灵敏度与高速检测双达标。检测系统将涡流扫频范围扩展至10赫兹—30兆赫，可精准识别小至15微米的裂纹，远超行业0.5毫米的标准，相当于能捕捉到头发丝直径几分之一的微小缺陷。搭载专用检测车时，系统的最高检测速度可达90千米/小时，能高效利用夜间短暂的检修“天窗期”，完成大范围巡检，大幅提升作业效率。

“二全”指检测区域与服役周期全覆盖。针对道岔、焊缝等结构复杂的关键部位，团队设计的可变形柔性传感器如同“创可贴”般紧贴轨道表面，实现无死角检测，成像分辨率达0.1毫米级；研发的级联式互感涡流在线监测系统，能对重点区段进行长期、低功耗连续监测，将轨道安全管控从“定期体检”升级到“实时监护”。

此外，团队还构建起涵盖算法、传感器与数据平台的完整自主知识产权体系，累计获得103项国家发明专利，打破国外技术垄断。该技术实现了从技术到装备的全套国产化，成本仅为国外同类产品的六分之一，确保核心数据安全可控。

目前，这一技术已形成手持、手推、车载等多场景系列装备，装备可适配不同巡检需求。在西安、成都等铁路工务段，相关装备累计检测里程已超1万公里。合作企业反馈，设备运行稳定可靠，不仅显著提升检修精准度与效率，更大幅降低人力投入与运维成本。

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