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钢轨伤损
钢轨伤损是指钢轨在使用过程中,发生折断、裂纹及其它影响和限制钢轨使用性能的伤损。
为便于统计和分析钢轨伤损,需对钢轨伤损进行分类。根据伤损在钢轨断面上的位置、伤损外貌及伤损原因等分为九类32种伤损,用两位数编号分类,十位数表示伤损的部位和状态,个位数表示造成伤损的原因。钢轨伤损分类具体内容可见“铁道工务技术手册(轨道)”。
钢轨折断是指有下列情况之一者:钢轨全截面至少断成两部分;裂缝已经贯通整个轨头截面或轨底截面;钢轨顶面上有长大于50mm、深大于10mm的掉块。钢轨折断直接威胁行车,应及时更换。钢轨裂纹是指除钢轨折断之外,钢轨部分材料发生分离,形成裂纹。
钢轨伤损种类很多,常见的有磨耗、剥离及轨头核伤、轨腰螺栓孔裂纹等。下面介绍几种常见的钢轨伤损情况。
钢轨磨耗
钢轨磨耗主要是指小半径曲线上钢轨的侧面磨耗和波浪磨耗。至于垂直磨耗一般情况下是正常的,随着轴重和通过总重的增加而增大。轨道几何形位设置不当,会使垂直磨耗速率加快,这是要防止的,可通过调整轨道几何尺寸解决。
(1)侧面磨耗
侧面磨耗发生在小半径曲线的外股钢轨上,是现在曲线上伤损的主要类型之一。列车在曲线上运行时,轮轨的磨擦与滑动是造成外轨侧磨的根本原因。列车通过小半径曲线时,通常会出现轮轨两点接触的情况,这时发生的侧磨 。侧磨的大小可用导身力与冲击角的乘积,即磨耗因子来表示。改善列车通过曲线的条件,如采用磨耗型车轮踏面,采用径向转向架等会降低侧磨的速率。
从工务角度来讲,应改善钢轨材质,采用耐磨轨,例如高硬稀土轨其耐磨性是普通轨的2倍左右,淬火轨为1倍以上。
加强养护维修,设置合适的轨距、外轨超高及轨底坡,增加线路的弹性,在钢轨侧面涂油等,都可以减小侧面磨耗的效果。
(2)波浪形磨耗夏天到了,高温来了 大家是不是感觉 热!真热!特别热! 不光是我们 钢轨也怕热,同样需要防暑 钢轨为什么需要防暑? 钢轨
由于重量大
、刚度大的特点,对扣件性能要求较高,对其扣压力、弹性、和可调性均有较严格的要求。混凝土枕扣件,按其结构可分为
弹条扣件、扣板式扣件、弹片式扣件(参见混凝土枕扣件)三种;按扣件本身弹性可分为刚性扣件和弹性扣件;按混凝土轨
枕有无挡肩分为有挡肩扣件和无挡肩扣件两种。中国混凝土枕扣件,在初期主要使用扣板式和弹片式两种。拱形弹片式扣件
由于拱形弹片强度低,容易引起残余变形,甚至折断,故在中国铁路上已不再使用。而扣板式扣件由于采用扣板作扣压件,
弹性不足,扣压力较低,在使用过程中容易松动,目前在中国铁路上已逐渐被弹条式扣件所代替。弹条式扣件采用弹条作为
扣压件,利用材料的弯曲变形及扭转变形,又不存在断面的削弱问题,结构形式比较合理,故而已成为中国混凝土枕轨道的
主型扣件。目前使用的主型扣件为弹条Ⅰ型扣件,随着重载高速铁路的发展,近年来又研制成功弹条Ⅱ,Ⅲ型扣件等。其中
,Ⅲ型扣件为无螺栓无挡肩扣件。扣板式扣件是由扣板、螺纹道钉、弹簧垫圈、铁座及缓冲垫板组成,螺纹道钉用硫磺水泥
砂浆锚固在混凝土轨枕承轨台的预留孔中,然后利用螺栓将扣板扣紧。弹条扣件有弹条Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ型。弹条Ⅰ
导致剥离;车轮及轨道维修不良加速剥离的发展。通常剥离会造成缺口区的应力集中并影响行车的平顺性,增大动力冲击作用,又促使缺口区域裂纹的产生和发展。缺口区的存在,还会阻碍金属塑性变形的发展,使钢轨塑性指标降低。
轨头核伤是危险的一种伤损形式,会在列车作用下突然断裂,严重影响行车。轨头核伤产一的主要原因是轨头内部存在微小裂纹或缺陷(如非金属夹杂物及白点等),在重复动荷 载作用下,在钢轨走行面以下的轨头内部出现极为复杂的应力组合,使细不裂纹先是成核,然后向轨头四周发展,直到核伤周围的钢料不足以提供足够的抵抗,钢轨在毫元预兆的情况下猝然折断。所以钢轨内部材质的缺陷是形成核伤的内因,而外部荷载的作用是外因,促使核伤的发展。核伤的发展与运量、轴重及行车速度、线路平面状态有关。为确保行车的,对钢轨要定期探伤。
减缓钢轨接触疲劳伤损的措施有:净化轨钢,控制杂物的形态;采用淬火钢轨,发展优质重轨,改进轨钢力学性质;改革旧轨再用制度,合理使用钢轨;钢轨打磨;按轨钢材质分类铺轨等。
(2)检验方法:对于规定的钢轨化学成分及力学工艺性能的检验,按照一般钢铁分析实验 方法有关标准规定进行。
附件
用来把每节钢轨及钢轨与轨枕互相连接起来使成为连续的轨道的部件,称之钢轨附件。按应用部位分为接头连接零件、中间连接零件。此外还有防爬设备和加强曲线的轨距杆,如鱼尾板、普通道钉等。
证明书
(1)每根重轨在其规定部位,轧有清晰凸起的标志:生产厂标志、钢号、炉
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