大轴重商业运输中的钢轨特性

位于科罗拉多州谱韦希洛的运输技术中心有限责任公司（TTCJ）与联合太平洋铁路公司（UP）合作，对商业运输轨道的钢轨特性进行了试验。试验表明，采用075英寸轨侧磨损极限标准，各种新型优质钢轨的平均使用寿命为200MGT（百万总重英吨），若采用轨头面积30％的允许损失标准，使用寿命大约为900MGT。[第一段]     

大轴重商业运输中的钢轨特性

位于科罗拉多州谱韦希洛的运输技术中心有限责任公司(TTCI)与联合太平洋铁路公司(UP)合作,对商业运输轨道的钢轨特性进行了试验。图1显示的是位于加利福尼亚州蒂哈查皮340英里程标处的第3试验地商业运输钢轨特性试验。试验表明,采用0.75英寸轨侧磨损极限标准,各种新型优质钢轨的平均使用寿命为200MGT(百万总重英吨),若采用轨头面积30%的允许损失标准,使用寿命大约为900MGT。如使用0.75英寸轨侧磨损极限标准,两段已知MGT曲线的钢轨使用寿命为232到245MGT。使用环境包括较大的山区坡道及6至10度的曲率。在通过169MGT的观察期间,所有被评估钢轨的预期使用寿命相差在10%以内。在此期间,未进行钢轨打磨,也未发现钢轨顶面出现缺陷。在加速运行试验基地(FAST)进行的类似试验表明,钢轨的预期使用寿命大约提高了一倍,这说明现场列车及润滑条件不同,条件更加恶劣。试验中未发现钢轨的硬度与磨损率大小之间有密切的关系。     

周期性钢轨廓形打磨对小半径曲线寿命的影响

选取半径300 m小半径曲线作为试验曲线,从轮轨接触几何特性、车辆动力学特性、现场打磨效果3个方面分析了周期性钢轨廓形打磨对小半径曲线寿命的影响。结果表明:周期性廓形打磨后轮轨间等效锥度显著改善;列车1～4位车轮与9#钢轨接触时磨耗功、最大脱轨系数均较为理想;周期性廓形打磨后钢轨轨面未出现比较严重的病害,侧磨速率显著降低,轨道质量指数有明显改善,有助于延长钢轨使用寿命。     

75kg·m-1钢轨用轨撑设计与铺装试验

针对重载铁路小半径曲线和长大坡道线路的轨距、线型难于保持,外轨侧磨严重,养护维修工程量大的情况,研制了普通型和减振型2种形式的75 kg·m-1钢轨用轨撑.在大秦线的轨道动力特性试验和现场试铺表明:与既有Ⅱ型弹条扣件相比,安装2种轨撑后测试断面的轨头横向静刚均有大幅增大,其中,外轨轨头的横向静刚度增大40%～54%,内轨轨头的横向静刚度增大9%～113%;轨撑提高了钢轨的横向抗力和抗倾覆的能力,提高了行车安全性;钢轨横移和钢轨侧磨明显减小,轨距和轨向保持良好,减小了日常养护维修工程量.减振型轨撑的减振效果更好.     

轮箍与钢轨磨损的成因及其减小的可能性

以大量的计算结果和试验数据为基础，综合叙述了轨距的变化、线路曲线区段外轨的超高、钢轨型号的不同、轮箍直径的差值以及轮轨的润滑等因素对轮和钢轨的的磨损及其使用寿命的影响和作用机理，并提出了减少磨损的相应建议。     

奥地利研究弹性元件对曲线区段钢轨磨损的影响

奥地利铁路线存在大量250～300m的小半径曲线，并伴有严重的钢轨磨损现象。为解决曲线外轨轨头的磨耗问题，奥地利铁路重点研究了弹性元件对曲线线路钢轨磨损的影响。研究包括改用R350HT材质钢轨（使磨损率降低），改进扣件扣着力以改变钢轨承受的侧向力，改用轨枕弹性垫板以减缓轨底对轨枕的冲击破坏。     

钢轨缺陷在线高速检测

由圣地牙哥加利福尼亚大学研发的钢轨缺陷检测样机在最近进行的现场试验中取得了令人鼓舞的结果。该研究项目是由美国联邦铁路局研究与开发办公室提供资助。在2008年3月进行的现场试验中,最高检测速度达到1Omph。试验轨道包括三节轨头有不同程度内部缺陷的钢轨（占轨头面积的比例分别为35％、35％和12％）。其中,二节为表面横向轨头断裂（2％和5％）．一节为表面斜向轨头断裂（3．5％）。试验结果表明,对所有缺陷的检测成功率非常高。在不同环境条件下进行的24次试验中,包括大风天气和雨天,成功率达到75％～100％。     

抗黑斑贝氏体钢轨的开发

贝氏体钢轨的研究和开发结果表明，这种新型的钢轨通过适当地加快磨耗可消除接触疲劳层及可能出现的损伤。鉴于此，我们提出贝氏体钢作为最适宜的等级纲，以防止早期出现的黑斑，延长钢轨的使用寿命。为消除轨头焊接处出现的不平顺，根据磨耗量及轨头检测的结果以及在制造过程中允许的硬度分布，经贝氏体钢钢轨的现场试验结果证实，新型钢轨应用的最合适硬度为260--295HV。在获得的试验结果的基础上，我们提出了贝氏体钢钢轨的技术规范。现场铺轨试验证明，虽然贝氏体钢轨的焊接比标准的炭钢钢轨的焊接要困难些，其焊接仍可达到实际应用的特性要求。     

道旁固定式轨侧固体润滑技术研究与设计

针对侯月线准重载铁路曲线磨损,研究设计道旁固定式轨侧固体润滑装置,采用列车车轮携带涂抹方式,实现了固体润滑剂对曲线上股钢轨、道岔曲尖轨的自动涂覆,为重载运输线路钢轨的减磨维护工作提供了有效地技术手段。     

加快全长淬火钢轨使用步伐形成钢轨使用良性循环

由于全长淬火钢轨强度（硬度）高，在小半径曲线上铺设使用具有明显的减磨作用；由于强韧性好，并且轨头分布有残余压力可显著地提高抗接触疲劳性能；由于具有良好的焊接性能可以提高无缝线路的安全使用性能；淬火加价不到钢轨费用的１０％，而使用寿命却可以提高５０％（直线）和１００％（曲线）以上，因此经济效益大，有着广泛的推广应用价值     

75N钢轨的试验研究

研究目的:针对大秦重车线钢轨铺设初期轮轨匹配不良的问题,设计出新轨头廓形75N钢轨,通过仿真计算对比分析了75 kg/m钢轨优化前后的接触状态及几何关系,并进行了75N钢轨在大秦重车线的试铺试验。研究结论:(1)75N钢轨显著改善了轮轨关系,轮轨主要接触位置更处于轨头踏面中心区域,轮轨接触应力大幅降低;(2)75N钢轨无论预打磨还是未进行预打磨,在直线上钢轨光带均较为居中,轨距角未出现肥边和剥离掉块,轨面光洁,钢轨使用状态较好;(3)在曲线上使用,75N钢轨均未出现轨距角肥边,表现出具有良好的轮轨接触关系;(4)该研究成果可应用于重载铁路钢轨的使用方面。     

钢轨材料特性对轨头内弹塑性接触应力场的影响

钢轨的材料参数直接影响着钢轨的屈服现象和应力状态，文章详细地研究了轨头内弹塑性接触应力场与钢轨材料参数（弹性模量，泊松比，应变硬化模量，屈服极限）的相互关系。     

钢轨波浪形磨损研究

钢轨波浪形磨损（简称钢轨波磨）是车辆与轨道结构激烈振动并产生噪声的主要因素之一，不仅影响旅客乘坐舒适度和装运货物的完好，而且缩短结构部件的使用寿命。结合试验，采用车辆一轨道耦合动力学理论、轮轨三维非赫兹滚动接触理论、材料摩擦磨损理论和塑性理论，研究钢轨波浪形磨损的形成和发展机理。主要研究内容如下。     

60AT钢轨实物弯曲疲劳试验和模拟分析

１　钢轨实物弯曲疲劳试验受力方式的选择钢轨实物弯曲疲劳试验方法已纳入铁道部标准（ＴＢ１３５４—７９）。这个标准规定，“该方法适用于各种类型和材质的实物钢轨在弯曲应力作用下疲劳试验”。但是对于断面不对称的５０ＡＴ、６０ＡＴ钢轨来说，如果真的使用该标准，就显示出有一些不合理之处。１．１　钢轨实物疲劳试验受力方式的讨论ＴＢ１３５４—７９规定，施加在钢轨上的荷载，为交变负载应力对称循环系数为γ＝－１，即γ＝ＰｍｉｎＰｍａｘ＝σｍｉｎσｍａｎ＝－１。γ＝－１，试验当中，在钢轨轨头向上，轨头、轨底全面承受拉…     

瑞典研制可更换磨损表面的新型钢轨

如果维修时可以对钢轨的磨损部位进行更换，就可延长整个钢轨的使用寿命。根据这一理念生产的新型钢轨ReRail由两部分组成，即在钢轨主体的顶端安装了一种材质坚硬的轨帽，由于这种轨帽的碳含量很低，可以很好地杜绝低温时出现裂纹。维修时只需要更换钢轨顶端15％的部分。与一般钢轨的材料相比，这种材料的耐磨性可以明显延长打磨等维护工作的作业周期，同时也具有一定的摩擦力。钢轨的损坏多由表面裂纹扩散而造成，但这种新型钢轨由于接触层的阻隔，可以完全避免这一情况的发生。     

对TB—T1927—1995液压直轨器通用技术条件有关条目的几点看法

TB／T1927──1995液压直轨器通用技术条件（以下简称《标准》）规定了液压直轨器的术语、产品类型、主要参数、技术要求、试验方法、检验规则和标志、包装。作为液压直轨器的制造厂家，通过实施该《标准》以来，认为该《标准》的技术内容全面，能够满足制造、检验和使用要求，对进一步提高产品质量提供了可靠的保证。但笔者认为也存在着有待商榷之处。1直轨量《标准》3．5条是这样定义直轨量的：直轨器对钢轨施加直轨力后，以平直点为中心的lin弦长中，测量平直点处的钢轨水平永久变形量。此定义有二层模糊：（1）直轨量是指直轨器对钢轨…     

轨道润滑的智能运维技术

以国内某地铁线路A站与B站之间的小半径曲线作为研究对象,根据线路区段特性,通过轨道振动、轨旁噪音等数据,研究在小半径曲线位置的轮轨关系,使用智能运维系统控制设置在轨侧和轨顶的自动润滑装置进行喷涂,使轮轨关系处于稳定状态,降低轨旁噪音的同时延缓钢轨波磨和侧磨的发展,延长钢轨的使用寿命。     

关于统一我国钢轨顶面轮廓的建议

由于历史原因，我国铁路钢轨有多种型号，钢轨的最新铁标TB／T2344—2003保留r43、50、60、75k咖4种形式。其中60kg／m轨符合国际标准，是按照实际线路钢轨磨耗后稳定的形状设计的，我国主要干线及高速线都采用60kg／m轨，43、50kg／m轨的轨顶形状与60kg／m轨不同，是早期引进设计的，磨耗后外形显著改变，外形不稳定。75kg／m轨用在大秦线，其轮廓是从俄罗斯购近的钢轨的形状尺寸，不符合国际标准。     

钢轨固定式闪光焊接头静弯试验及与落锤试验相关性分析

为研究我国钢轨固定式闪光焊接头静弯试验的极限破断载荷及挠度水平,参考欧洲相关标准,分析了128个焊态接头的静弯试验结果;同时进行了160个接头的落锤试验,分析了静弯和落锤试验结果的相关性。试验结果表明:参考欧洲标准,96.9%的接头正压载荷1 600 k N不断,挠度全部20 mm;96.9%的接头反压载荷1 500 k N不断;相同条件下的钢轨焊接接头落锤和静弯试验结果相关性不明显;灰斑是导致接头静弯性能降低的主要原因;顶锻量11.5 mm的接头其静弯性能很好,而落锤性能较差;U71Mn轨出现灰斑的概率远大于U75V轨,但U75V轨的灰斑面积通常更大。     

我国重载铁路用68kg/m钢轨试验研究

研究目的：目前我国主要的几条重载铁路铺设使用了当今世界上断面最大的75kg／m钢轨，国外重载铁路发达的国家则大量使用美国铁路保养协会钢轨技术条件（AREMA-2004）中规定的136RE（68kg／m）断面的钢轨，且较为成熟。因此开展68kg／m钢轨的试验研究，可为我国重载铁路钢轨的铺用提供更多的选择，对发展我国重载铁路运输具有重要的意义.研究结论：热轧钢轨室温抗拉强度为1080MPa，轨顶面硬度达到300HB；成品钢轨中的氢含量为0．5×10^-4％，氧含量为12.3×10^-4％；轨头踏面及轨角处的显微组织为片状珠光体及少量铁素体；轨底最大残余拉应力为200.2MPa；-20℃断裂韧性KIC为32．5MPa·m^1/2；裂纹尖端强度因子△K=10MPa·m^1/2及13．5MPa·m^1/2时疲劳裂纹扩展速率da／dN分别为9，55m／Gc和31．98m／Gc。由以上试验研究结果可知，我国68kg／m热轧钢轨的各项性能指标均达到了《68kg／m钢轨暂行技术条件》的要求，可以上道试铺。