CN116698990A - 空心车轴拉伤缺陷超声波检测装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明技术方案提供了一种空心车轴拉伤缺陷超声波检测装置及方法，通过将探头伸入到空心车轴内孔来检测空心车轴镶入部位的表面拉伤；设置轴向运动装置，将刚性测试臂至于浮动机构上使得测试臂能够柔性运动，从而使得探头组能够稳定在空心轴孔中伸缩、转动进行探伤作业。采用嵌入式探头结构，基于测试臂和浮动机构的联动使得探头始终处于轴孔中心位置，设置油路系统在探头与工件扫查面构成油膜耦合层，减少其他声波干扰。优点是能够在车轮、轮盘压装完成后，对空心轴车轮压装部位进行超声波检测，能够有效发现拉伤缺陷。

Description

空心车轴拉伤缺陷超声波检测装置及方法

技术领域

本发明涉及一种空心车轴拉伤缺陷超声波检测装置及方法，通过将探头伸入到空心车轴内孔来检测空心车轴镶入部位的表面拉伤。具体来说，是涉及一种对铁路动车、高铁空心车轴轮座镶入部及盘座镶入部拉伤缺陷进行超声波无损检测的装置及方法。

背景技术

高速铁路列车在运行过程中，影响到安全运行的最关键部件首数轮对，尤其是空心车轴轮对，将受到几倍于其他轮型的高频载荷。轮对中的空心车轴若产生裂纹，在列车运行过程中的高频交变应力作用下，将直接导致车轴冷切，造成延误列车运行、损坏路基的严重后果或发生列车颠覆事故而带来惨重的经济损失和社会影响。

空心轴轮对的组成是在空心车轴上以冷压方式压装车轮及盘座，车轴与轮盘毂孔的过盈量，表面的粗糙度，组装时的油润状态、毂与轴的中心线重合度等。某一项发生问题，都会造成压装应力过高，使轮轴表面摩擦阻力和塑性变形增大，使压装部位表面和毂孔内表面相对位移方向啃伤。

以压装车轮为例，通过观察压装曲线，可以看到过程中压力状态的变化。

从压装曲线中可以看到，在压装过程中，压装至135mm的位置，压装力已达到1220.5kN，超出允许压装力的最大值1160.0kN，退轮后，空心车轴轮座部位及车轮毂孔内表面被拉伤：

可以看到在空心车轴轮座的前端有多处长50-60mm,宽25mm,深5mm的金属被拉掉。从形态上看，空心车轴上的拉伤沿轴向啃伤、周向分布、长、宽、深不一。微观上观察，拉伤处有明显的横向尖角，这些横向的尖角将是产生横向裂纹的裂纹源，尤其是处于轮座疲劳区域的拉伤，在交变应力的作用下，更加容易萌生和扩展成为疲劳裂纹，使车轴的使用寿命被极大地缩短。

这些装车运行后的轮对，在进厂检修中，通过退卸车轮发现了严重的拉伤。空心车轴轮对带着如此的拉伤缺陷，在不低于250km甚至350km的速度中载重运行，其结果如何目前还没有相关的研究报道，可以预想的是这种拉伤会产生安全隐患，所以如何提供一种探伤工艺和检测方式检测这种拉伤缺陷成为亟待解决的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种空心车轴拉伤缺陷超声波检测装置及方法，用于解决现有技术中没有一种能够在车轮、轮盘压装完成后的空心车轴压装部位检测拉伤的检测装置(设备)以及相应方法。

为了实现上述目的，本发明提供了一种空心车轴拉伤缺陷超声波检测装置，通过将探头伸入到空心车轴内孔来检测空心车轴镶入部位的表面拉伤，它包括，在车轮、轮盘压装完成后的空心轴压装部位、测试臂、探头架、探头、随动机构，浮动机构、纵轴运动机构。测试臂上连接有所述探头架，两组探头嵌于所述探头架内，探头与所述空心轴中心孔内壁之间有油膜耦合层；其中，两个探头的声束方向相反，探头折射角度为60°的横波斜探头；其中，另一组所述探头为0°的双晶聚焦纵波探头。检测时，空心轴中空心轴中心孔放置于与浮动机构上相连的测试臂对中部位，探头伸深入所述空心轴车轮压装部位的中心孔内检测；其中，探头安装在探头架里与具有5个自由度的所述测试臂连动。测试时，纵轴(立柱)运动机构上的滚珠丝杠运动，其带动测试臂上下运动；测试臂上有滑块，当所述测试臂上的直线导轨运动时所述滑块运动，所述滑块带动所述测试臂运动；测试臂上的光杆的一端连接伺服电机组之一，另一端安装有齿轮与所述探头架的齿轮连接，带动探头架转动。

作为上述技术方案的优选，较佳的，探头架前端为一导向头，所述导向头用于引导所述探头架在空心轴中心孔内的运动路径，所述探头架靠近导向头的中部上设有2个半圆有机玻璃，一所述半圆有机玻璃内嵌有2个分别与有机玻璃表面有60°折射角的探头，这两2个探头的扫查方向斜向相反相对；所述有机玻璃内还内嵌0°双晶聚焦直探头。

作为上述技术方案的优选，较佳的，测试臂的滚珠丝杠直接与所述探头架刚性连接，所述滚珠丝杠推动探头架在空心轴孔内沿轴向方向移动。

作为上述技术方案的优选，较佳的，探头与空心轴中心孔内壁之间有油膜耦合层，所述2个半圆有机玻璃与所述探头架的金属体组成的柱体设于所述探头架的中部，此柱体的两端部各装有一橡胶圈，用于将所述柱体与所述空心轴中心孔内壁之间的油层封闭，从而在所述探头表面形成一耦合油腔，所述探头架与所述有机玻璃连接处有回油孔。

作为上述技术方案的优选，较佳的，还包括油路系统，所述油路系统与探头架相连，包括油箱、压力传感器、流量开关、回油滤油器、液位计。油箱中装有一液位计以保证只有在油充足时液压回路才进入工作状态；油泵电机组将油送到探头处，为了控制液体的流量，安装所述流量开关和所述压力传感器，用于维持油路内压力稳定；

一进油调节阀与所述油泵电机组并联，用于调整进油量；当压力表显示升高压力后调节回油调节阀，控制回流液体的流量；流回的液体被送入所述油箱，回油入口处设有回油滤油器，用于除去气泡和金属屑。

作为上述技术方案的优选，较佳的，0°双晶聚焦直探头与所述2个分别与有机玻璃表面有60°折射角的探头组相邻设置；所述0°双晶聚焦直探头与所述2个分别与有机玻璃表面有60°折射角的探头底座均为吸声材料。

本发明还提供一种基于上述装置的空心车轴拉伤缺陷超声波检测方法包括：横波斜探头组和直探头分别对具有拉伤缺陷的空心轴模拟试块、空心轴拉伤实物试块进行探伤扫查；所述空心轴模拟试块的内孔直径分别为Ф30mm、Ф60mm、Ф65mm，各所述空心轴模拟试块上有模拟拉伤缺陷的刻槽；所述空心轴拉伤实物试块上有由90°V型铣刀在表面刻的尖角槽，所述尖角槽深0.3mm、0.5mm及1mm，形成锯齿形人工缺陷，3条模拟拉伤缺陷相距120°；当直探头和所述斜探头组能够检测到所述空心轴模拟试块上0.3mm深度的拉伤缺陷时，设置检测灵敏度增加6dB的声能余量；车轮、轮盘压装完成后，0°直探头和60°横波斜探头组对空心轴车轮压装部位进行超声波检测，采用所述0°直探头径向检测所述拉伤缺陷得到径向反射回波，采用60°横波斜探头组在正轴向和负轴向上检测所述拉伤缺陷得到斜向反射回波；根据径向反射回波和所述斜向反射回波得到探伤结果。

作为上述技术方案的优选，较佳的，得到探伤结果，包括：空心轴的外表面镶入部位拉伤后，深度位置发生变化，用0°双晶直探头检测时，由于拉伤缺陷的存在，一部分声束在拉伤缺陷处反射回来，底波高度和位置将发生变化，以此识别和捕捉波形动态的特征变化来判断捕捉拉伤缺陷，及深度、位置的目的；

空心轴的表面拉伤后，其表面将出现棱角和尖锐的台阶，当所述60°横波斜探头组发出的声束扫查到尖角和台阶边楞时造成的折射和反射声束被探头接收，在仪器荧光屏出现缺陷回波，通过捕捉缺陷回波的动态特征，从而实现识别和确认拉伤缺陷的目的。

本发明技术方案提供了一种空心车轴拉伤缺陷超声波检测装置及方法；设置轴向运动装置，将刚性测试臂至于浮动机构上使得测试臂能够柔性运动，从而使得探头组能够稳定在空心轴孔中伸缩、转动进行探伤作业。采用嵌入式探头结构，基于测试臂和浮动机构的联动使得探头于始终处于轴孔中心位置，设置油路系统在探头与空心轴中心孔内壁之间构成油膜耦合层减少其他声波干扰，保证耦合效果。

本发明的优点是能够在车轮、轮盘压装完成后，对空心轴车轮和轮盘压装部位进行超声波检测，能够有效发现拉伤缺陷。提高了空心轴轮对拉伤检测的探伤专业化水平，提供了可靠的探伤检测结果，对保证空心轴轮对运用质量及行车安全，改进设计、优化工艺都将起到积极和有效的作用。以较先进的探伤技术水平和较高的自动化程度来保证了拉伤检测，其次是人工成本和材料成本上的降低所带来的效益。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明提供的空心车轴拉伤缺陷超声波检测装置的正向结构示意图。

图2为本发明提供的空心车轴拉伤缺陷超声波检测装置的侧向结构示意图。

图3为本发明中探头架的三维结构示意图。

图4为本发明中探头架的结构示意图。

图5为本发明中探头架的三维渲染图。

图6为本发明中探头的三维结构示意图。

图7为本发明中探头架内部剖视图。

图8为本发明中油路系统的结构示意图。

图9为本发明提供的空心车轴拉伤缺陷超声波检测方法在实际测试时60°斜向探头的扫描区域结构示意图。

图10为本发明提供的空心车轴拉伤缺陷超声波检测方法在实际测试时0°垂直探头的扫描区域结构示意图。

图11为本发明提供的空心车轴拉伤缺陷超声波检测方法的流程图。

图12为图9的三维扫描示意图。

图13为图10的三维扫描示意图。

图14为深度0.3mm缺陷波形图。

图15为深度0.5mm缺陷波形图。

图16为在4MHz下深度1mm缺陷波形图。

图17为在4MHz下无缺陷波形图。

图18为缺陷分布图形图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

现对本发明提供的空心车轴拉伤缺陷超声波检测装置进行说明：

如图1和图2所示：

纵轴运动机构包括伺服电机A、联轴器、固定立柱、纵向直线导轨、滚珠丝杠2和定位锁。伺服电机A设于固定立柱的顶部，伺服电机A经联轴器与第一滚珠丝杠连接，使得当伺服电机A运动时经联轴器带动滚珠丝杠2运动，滚珠丝杠2带动测试臂在纵向直线导轨上运动。

如图1所示，测试臂包括，伺服电机2、伺服电机1、滑块、光杠、滚珠丝杠1、横向直线导轨1、轴端定位装置。

测试臂置于浮动机构上，其上设有滚珠丝杠1，滚珠丝杠1的一端与伺服电机2连接，另一端与测试臂的探头架连接，当伺服电机2启动，滑块在直线导轨1上直线移动，从而带动探头架在孔内伸缩、直线运动。

光杠的一端连接伺服电机1，另一端安装有齿轮与探头架的齿轮连接，当伺服电机1启动时，光杠带动探头架转动。

轴端定位装置设于测试臂的端部，其与空心车轴轴端面连接后固定，对空心车轴进行限位，使得探头架能够在空心轴孔内扫查移动。

以上结构使得探头架在空心轴的孔里面，边向前运行边转动，然后探头在孔里面进行扫查。

当遇到空心轴孔内较低粗糙度时，由于测试臂由金属刚性结构组成，对不平整表面敏感度低，更不会造成卡滞，使探头表面始终与孔的内壁有良好接触，因此有效的保证了探头扫查的稳定性和对缺陷定位的准确性，没有延迟和惯性，更没有塑性微动。

再如图2所示，本装置放置于一具有托板的移动小车上，小车上有控制柜用以控制本装置的运动控制，设于纵轴移动机构立柱上的L板经滑块带动浮动装置和测试臂上下移动。

现对探头及探头架结构进行说明：

如图2所示探头架在测试臂上，探头架内部装有0°探头和正向、反向两个方向的60°探头，具体的：

如图3、图4所示，探头架的中部由有机玻璃和探头架金属体组成，中部中段呈半圆柱形，此部分为有机玻璃，剩余部分为金属体，探头设于此半圆柱形有机玻璃之内。探头在1个半圆有机玻璃体内。有机玻璃与探头架金属体的中部半圆拼接为圆柱体。探头架前端为一导向头，导向头用于引导探头架的运动路径。

如图6所示，探头包括：正、反向两个方向放置的折射角为60°的横波斜探头，1个0°双晶聚焦直探头。这两2个横波斜探头的扫查方向斜向相反；有机玻璃内还内嵌0°双晶聚焦直探头。0°双晶聚焦直探头与2个60°横波斜探头相邻设置；0°双晶聚焦直探头与60°横波斜探头的探头底座均为吸声材料。

上述镶嵌有探头的半圆形有机玻璃块与探头架中部半圆金属体形成的圆柱两端各装有一橡胶圈(图3)，用于封闭探头与空心车轴中心孔内壁形成的油膜，从而在探头外形成一耦合油腔(图7)，在橡胶圈封闭的区域里，有进油孔和回油孔，当油路系统进行注油作业时，0°双晶聚焦直探头与60°横波斜探头上有油膜耦合层。

现对油路系统进行说明，如图8所示：油路系统与探头架相连，包括油箱、压力传感器、流量开关、回油滤油器、液位计等。

油箱中装有一液位计以保证只有在油充足时液压回路才进入工作状态；油泵电机组将油送到探头架处，为了控制液体的流量，在送油通路上安装压力传感器和流量开关，用于维持油路内压力稳定，压力传感器和流量开关经接线端子并联，二者协同工作用于调节送油通路的流量。进一步的，油箱上设有用于注油的注油孔以及用于观察油位的观察口。

一进油调节阀与油泵电机组并联，用于调整进油量。当压力表显示升高压力后调节回油调节阀，控制回流液体的流量；当压力表显示值低时，则提示耦合效果不好，报警提示，停止探伤进行调节。流回的液体被送入油箱，回油入口处设有回油滤油器，用于除去气泡和金属屑。

2个橡胶圈的外侧有卡槽，此卡槽内嵌有弹性置中环，当空心轴的轴孔直径尺寸加工偏差±1mm，弹性置中环能将探头与空心轴孔壁表面耦合且探头始终处于空心轴的轴孔的中心位置。

检测时，空心轴中心孔置于与浮动机构相连的测试臂对中部位，探头伸入所述空心轴车轮压装部位中心孔处检测；其中，探头与具有5个自由度的所述测试臂连动。测试臂能够上下、纵向移动，前后伸缩移动(图1中的左右)以及随着浮动机构摆动。测试臂的目的就是把探头架方便、快捷、准确的对准空心轴孔的中心位置，然后推动探头架在中心孔内匀速行走，边行走边转动，使探头表面始终与孔的内壁有良好接触，实现孔内壁全方位的扫查，并且探伤完成后的快速退出。对浮动机构进行概述：浮动机构由2套带有V字导向轮的轴承与V字形导向轮的轴承相匹配的两侧带有V字形滑道的滑板组成。2套机构上下呈十字连接，用于实现测试臂左、右和前、后的微动。在2套机构的上端，采用轴与套和一个焊接的拖架连接，使托架平面转动；托架用于支撑测试臂，托架和测试臂的连接是通过一个圆柱连接，可以使测试臂在一定角度上仰俯。

在空心轴轮对生产现场，轮对放置在轨道上排列，由于轮对的车轮外径有偏差。放置参差不齐，刚性测试臂的滚珠丝杠推动探头架进入到空心轴内孔时，需要快速对准位置，当空心车轴的中心孔轴线和滚珠丝杠的轴线不重合时，就会出现卡紧，造成探头架单边受力，严重时会使探头架磨损，影响到检测结果的准确性，因此，测试臂须能够自由调节，所以本发明将测试臂与浮动装置连接，由于浮动装置能够摆动，使得测试臂底部与纵轴(立柱)运动机构软连接，使得测试臂的滚珠丝杠的轴线始终趋向空心车轴中心孔的轴线，使探头架在孔内的移动流畅。

现对本发明提供的测试方法进行说明，如图11所示：

步骤101、准备有拉伤缺陷的空心轴模拟试块、空心轴实物拉伤试块。

空心轴模拟试块的内孔直径分别为Ф30mm、Ф60mm、Ф65mm，各空心轴模拟试块上有模拟拉伤缺陷的刻槽；空心轴拉伤实物试块上有由90°V型铣刀在表面刻的尖角槽，尖角槽深0.3mm、0.5mm及1mm，形成锯齿形人工缺陷，3条模拟拉伤缺陷相距120°。

步骤102、探头组分别对试块进行探伤扫查，根据扫查结果设置检测灵敏度。

横波斜探头组和直探头分别对具有拉伤缺陷的空心轴模拟试块、空心轴拉伤实物试块进行扫描，图9、图10优选扫描Ф30mm的空心轴模拟试块进行示意。

当直探头和斜探头组能够检测到空心轴拉伤实物试块和空心轴模拟试块上0.3mm深度的拉伤缺陷时，设置当前声能为检测灵敏度并增加6dB的声能余量。

步骤103、0°直探头和60°横波斜探头组对空心轴车轮压装部位进行超声波检测，获取反射回波。

具体的，车轮、轮盘压装完成后，操作上述测试臂采用0°直探头径向检测所述拉伤缺陷得到径向反射回波，采用60°横波斜探头组在正轴向和负轴向上检测所述拉伤缺陷得到斜向反射回波。

步骤104、根据径向和斜向反射回得到探伤结果。

具体的，空心轴内表面拉伤后，深度位置发生变化，用0°双晶直探头检测时，由于拉伤缺陷的存在，一部分声束在拉伤缺陷处反射回来，底波高度和位置将发生变化，以此识别和捕捉波形动态的特征变化来判断捕捉拉伤缺陷及深度、位置的目的；

空心轴外表面镶入部位拉伤后，其表面将出现棱角和尖锐的台阶，当所述60°横波斜探头组发出的声束扫查到尖角和台阶边楞时造成的折射和反射声束被探头接收，在仪器荧光屏出现缺陷回波，捕捉缺陷回波拨的动态特征，从而实现识别和确认拉伤缺陷的目的。

具体的，如图12所示，采用2个60°斜探头、频率4MHz、声束方向：+轴向和－轴向，检测外表面轮座镶入部拉伤缺陷，例如：车轮、轮盘压装时的拉伤及裂纹(包括裂纹坡度)。如图11所示，采用1个0°双晶聚焦探头、频率4MHz、声束方向：径向，检测外表面轮座镶入部拉伤缺陷(缺陷深度)。

对拉伤波形的形态及变化规律进行捕捉：

在探伤界面上对2个60°斜探头和1个双晶聚焦直探头各设置了波形显示窗口，每个窗口内均根据探头扫查范围内设置不同探伤灵敏度，对超过闸门的波形进行动态分析。当60°斜探头发现反射回波时，通过波形上下宽度比值，判断其波形的尖锐程度；通过波形出现的位置，从缺陷产生的机理上判断这个区域缺陷的性质，从而判断是否是缺陷和缺陷的类型，并确定缺陷的位置；从底面回波前沿的变化，通过设定的波峰、波谷比值判断是否出现拉伤缺陷。在实际检测过程中，深度0.3mm缺陷波形如图14所示，深度0.5mm缺陷波形如图15所示。在4MHz下深度1mm缺陷波形如图16所示。在4MHz下无缺陷波形如图17所示。

进一步的，在探伤过程中，能够自动的对拉伤缺陷反射回波进行识别，记录、存储，生成探伤记录和报告。

本发明通过3个探头捕捉和确认的拉伤缺陷，在扫描显示图中用不同的颜色画出波形的分布，形成直观的缺陷分布图形，如图18所示。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (8)

1.一种空心车轴拉伤缺陷超声波检测装置，通过将探头伸入到空心车轴内孔来检测空心车轴镶入部位的表面拉伤，其特征在于：它包括，在车轮、轮盘压装完成后的空心轴压装部位、测试臂、探头架、探头、浮动机构，浮动机构、纵轴运动机构、

所述测试臂上连接有所述探头架，两组所述探头嵌于所述探头架内，所述探头与空心轴中心孔内壁之间有油膜耦合层；其中，一组所述探头为声束方向相反、探头折射角度为60°的横波斜探头；其中，另一组所述探头为0°的双晶聚焦纵波探头；

检测时，所述空心轴中心孔放置于与所述浮动机构上相连的所述测试臂对中部位，所述探头伸入所述空心轴中心孔车轮、轮盘压装部位处检测；其中，所述探头安装在探头架里与具有5个自由度的所述测试臂连动；

测试时，所述纵轴运动机构上的滚珠丝杠运动带动测试臂上下运动，其中所述滚珠丝杠设于所述纵轴的立柱上；所述测试臂上有滑块，当所述测试臂上的滚珠丝杠运动时所述滑块运动，所述滑块带动所述测试臂在直线导轨上运动，所述测试臂上的光杆的一端连接所述伺服电机组之一，另一端安装有齿轮与所述探头架的齿轮连接，带动探头架转动。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述探头架前端为一导向头，所述导向头用于引导所述探头架的在空心轴孔内运动路径，所述探头架靠近导向头的中部上设有2个半圆有机玻璃，一所述半圆有机玻璃内嵌有2个分别与有机玻璃表面有60°折射角的探头，这两2个探头的扫查方向斜向相反相对；所述有机玻璃内还内嵌0°双晶聚焦直探头。

3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述测试臂的滚珠丝杠直接与所述探头架刚性连接，所述滚珠丝杠推动探头架在空心轴孔内沿轴向移动。

4.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述探头与所述空心轴中心孔内壁之间有油膜耦合层，所述2个半圆有机玻璃与所述探头架的金属体组成的柱体设于所述探头架的中部，此柱体的两端部各装有一橡胶圈，用于将所述柱体与所述空心轴中心孔内壁之间的油层封闭，从而在所述探头表面形成一耦合油腔，所述探头架与所述有机玻璃连接处有回油孔。

5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，还包括油路系统，所述油路系统与探头架相连，包括油箱、压力传感器、流量开关、回油滤油器、液位计，

所述油箱中装有一液位计以保证只有在油充足时液压回路才进入工作状态；油泵电机组将油送到探头处，为了控制液体的流量，安装所述流量开关和所述压力传感器，用于维持油路内压力稳定；

一进油调节阀与所述油泵电机组并联，用于调整进油量；当压力表显示升高压力后调节回油调节阀，控制回流液体的流量；流回的液体被送入所述油箱，回油入口处设有回油滤油器，用于除去气泡和金属屑。

6.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述0°双晶聚焦直探头与所述2个分别与有机玻璃表面有60°折射角的探头组相邻设置；所述0°双晶聚焦直探头与所述2个分别与有机玻璃表面有60°折射角的探头底座均为吸声材料。

7.一种空心车轴拉伤缺陷超声波检测方法，其特征在于，包括：

横波斜探头组和直探头分别对具有拉伤缺陷的空心轴模拟试块、空心轴拉伤实物试块进行扫描；所述空心轴模拟试块的内孔直径分别为Ф30mm、Ф60mm、Ф65mm，各所述空心轴模拟试块上有模拟拉伤缺陷的刻槽；所述空心轴拉伤实物试块上有由90°V型铣刀在表面刻的尖角槽，所述尖角槽深0.3mm、0.5mm及1mm，形成锯齿形人工缺陷，3条模拟拉伤缺陷相距120°；

当所述直探头和所述斜探头组能够检测到所述空心轴模拟试块上0.3mm深度的拉伤缺陷时，设置检测灵敏度增加6dB的声能余量；

车轮、轮盘压装完成后，0°直探头和60°横波斜探头组对空心轴车轮压装部位进行超声波检测，采用所述0°直探头径向检测所述拉伤缺陷得到径向反射回波，采用所述60°横波斜探头组在正轴向和负轴向上检测所述拉伤缺陷得到斜向反射回波；

根据所述径向反射回波和所述斜向反射回波得到探伤结果。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，得到探伤结果，包括：

空心轴的表面镶入部位拉伤后，深度位置发生变化，用0°双晶直探头检测时，由于拉伤缺陷的存在，一部分声束在拉伤缺陷处反射回来，底波高度和位置将发生变化，以此识别和捕捉波形动态的特征来判断拉伤缺陷及深度、位置的目的；

空心轴的表面拉伤后，其表面将出现棱角和尖锐的台阶，当所述60°横波斜探头组发出的声束扫查到尖角和台阶边楞时造成的折射和反射声束被探头接收，在仪器荧光屏出现缺陷回波，通过捕捉缺陷回波的动态特征，从而实现识别和确认拉伤缺陷的目的。