钢轨核伤是钢轨伤损中危害性大的缺陷，如不及时发现和处理，一但发展到一定直径时，在列车荷载力的作用下，瞬间会发生钢轨折断，其后果将不堪设想。那么，什么事钢轨核伤？核伤造成的原因有哪些？
钢轨接触疲劳伤损是目前线路使用中的一种突出伤损，是影响钢轨使用寿命和危及行车安全的主要伤损缺陷。钢轨严重的接触疲劳伤损将可能导致产生疲劳损伤，即为核伤，发生断轨。核伤分为黑核和白核两类。
黑核疲劳核伤裂纹源产生于轨踏面的接触疲劳裂纹处或剥离掉块凹坑部位，裂纹呈疲劳扩展形成疲劳核伤断裂，裂纹断口呈暗褐色，故称黑核型核伤。钢轨的另一种核伤是裂纹起源于钢轨内部，起裂后成疲劳扩展，形成疲劳核伤断口。当疲劳扩展裂纹于钢轨表面不相连通时，疲劳断口无氧化现象，有金属光泽，故称“白核”型核伤。
核伤产生的原因：
1、接触疲劳伤损是引起钢轨产生疲劳核伤的主要因素。
2、钢轨表面缺陷，如车轮擦伤，以及轨头压溃等。
3、钢轨冶金缺陷，如夹杂（渣）物、氢（白点）等。
4、焊接缺陷，如焊接工艺不良，焊缝夹杂（渣）类物质未被充分挤压出焊缝、轨头焊补等。
5、钢轨质量满足技术标准要求，但钢轨性能不能满足线路使用条件要求，如强度偏低的钢轨、夹杂物级别低但夹杂物在钢轨轨头次表层分布较密集的钢轨被用在了运营条件苛刻的线路上，在应力的反复作用下形成核伤。
核伤缺陷的特点：此类缺陷的疲劳源主要置于轨头中心距离中心点表面下、焊补层下和擦伤面下，且缺陷较小。
一、 问题的提出及分析:
（1）、传统70°探头对钢轨轨头超声波探伤，为增大超声波的扫查范围入射声束与轨面探头的前进方向存在一个偏角使超声波经轨颚多次反射利用一次波和二次波进行探伤。
1、偏角对一次波的影响。如图：
图中0点为声波入射点，∠AOC为探头偏角，用2（）表示，∠BOD为折射角，用3（）表示，一次波波束轴线在轨头横断面的投影角用1（）可通过下式计算：
tg=tg==tg=
又：AC=tg×OA，BC=，则
tg=tg×tg （1）
从上式可知，探头偏角和K值影响一次波在轨头横断面的投影。
2、偏角对二次波的影响
| 角度 轨型 | 65° | 66° | 67° | 68° | 69° | 70° |
| 43、60 | 20．5° | 19．5° | 18．6° | 17．6° | 16．7° | 15．8° |
| 50、75 | 14．4° | 13．7° | 13．1° | 12．4° | 11．8° | 11．2° |
根据钢轨受力分析和大量核伤解剖证明，核源中心一般距轨头内侧面5～10mm，顶面向下7～15mm，如果使二次波与轨头侧面平行，对核伤的检出很有利。在探伤时我们主要利用二次波来发现核伤。因此在选择偏角时应尽量使二次波与侧面平行。据铁科《75Kg/m钢轨超声波探伤小车研究报告》，有如下关系：
K·sinθ = tg2q （2）
式中：K—探头K值
θ --偏角
q—轨颚倾角
43、60轨q=18.4°
50、75轨q=14°
由式2可知，探头偏角与轨颚倾角q和K值有关，所以在探测不同轨型时应考虑不同K值的探头和选择不同的偏角。
不同轨型探头偏角的选择:
这样虽然能增加70°探头声束在轨头内的扫查范围但还是不能对轨头中心近表面缺陷进行有效的检出，易造成轨头中心部位核伤的漏检。
二、采取措施：
对钢轨中心区域核伤检测是多种多样的，从超声波理论上说只要使发射声波与缺陷反射面垂直为好。由于钢轨探伤的特殊性，只有一个合适的探测面、检测工作量大、钢轨表面擦伤、掉快多，伤损往往藏于擦伤和掉块下等原因，选择操作简单实用的探伤方式是确保伤损有效发现不可忽略的环节。
根据钢轨中心近表面小核伤探测需要，应注重以下三个方面：一调整探头偏角，使声束移向轨头中心；二检出擦伤或焊补层下的核伤，应依靠二次波进行探伤；三是保持探头与轨面有较大的接处面，探头偏离轨面中心不宜过多。按这三个条件唯有采用减小探头偏角，同时探头位置适当偏离轨头中心，使70°探头发射的超声波经轨额中心向轨头中心反射，这样二次波声束覆盖范围由轨头侧面转向轨头中心。要使探头一次波经轨额中心反射，每一种偏角扫查时探头偏移量是不同的，偏角越小探头偏心量越大，另外，偏角越小的探头发射声束经轨额反射后二次波越靠近轨头中轴线。探头偏角与偏心量二者间相互制约的关系，是由轨额中心反射面尺寸限制，如果不按这一客观条件实施小偏角方发扫查，往往一次波无法经轨额获得佳反射，部份声束直接入射轨腰，使扫查范围减小，而且过接头时有很强螺孔波干扰37°探头探伤。根据二次波声束宽度和理论推算，60Kg/m轨70°探头小偏角扫查选5°好，在这一角度下，探头横向偏移量约为17mm。小偏角扫查主要是利用二次波进行探伤，扫查面积大，检出缺陷位置离探头入射点远，对藏于擦伤、掉快、焊补层下和焊补边沿向中心倾斜的核伤检出都有利，这也是偏角20°或0°扫查方发中不易检出的核伤，但是三者之间能起到相互弥补的作用。
三、结论：
根据核伤大部份所发生的位置以及对行车安全的危害性，在钢轨探伤中，特别是在曲线上股、焊补轨、车轮打伤擦伤轨地带，我们应该特别注意探头的位置，注意探伤的推进速度，发现有异常报警声、波形一定要进行复核，不断进行技术结分析方能防止错判、漏判，确保行车安全。
