重载铁路货车轴载作用下嵌入式轨道受力变形分析

为研究嵌入式轨道在重载铁路中的适用性，采用有限元法，建立嵌入式轨道有限元模型，从钢轨应力、钢轨位移、轨道板位移的角度分析货车轴载对嵌入式轨道结构受力及变形的影响，并针对现有嵌入式轨道结构进行优化研究。研究结果表明：货车轴载对嵌入式轨道轨头应力、轨底应力、钢轨横向及竖向位移影响显著，其中，轨头应力、钢轨横向位移均超过限值要求，但其对轨道板位移影响较小；采用75 kg/m钢轨替换60 kg/m钢轨后，轨头应力显著减小，但钢轨横向位移仍然超过限值要求；在此基础上，随着填充材料弹性模量的增大，钢轨应力及位移均显著减小，且均在规范限值内，填充材料弹性模量建议取为400 MPa。     

辙叉用贝氏体合金钢与钢轨钢闪光对焊接头力学性能

通过拉伸、冲击、硬度以及扫描电镜(SEM)分析等试验对U71Mn钢轨钢与辙叉用合金贝氏体钢闪光对焊接头的性能进行了分析和研究.试验结果表明:贝氏体合金钢与U71Mn钢轨钢闪光对焊接头硬度分布为:合金钢侧较均匀,钢轨钢侧热影响区硬度高于母材.接头的拉伸性能与U71Mn钢轨钢母材相同,其拉伸和冲击性能均达到了铁道部有关标准要求.这说明贝氏体合金钢与U71Mn钢轨钢采用闪光对焊连接是完全可行的.     

辙叉用贝氏体合金钢与钢轨钢闪光对焊接头力学性能

通过拉伸、冲击、硬度以及扫描电镜(SEM)分析等试验对U71Mn钢轨钢与辙叉用合金贝氏体钢闪光对焊接头的性能进行了分析和研究．试验结果表明：贝氏体合金钢与U71Mn钢轨钢闪光对焊接头硬度分布为：合金钢侧较均匀，钢轨钢侧热影响区硬度高于母材．接头的拉伸性能与U71Mn钢轨钢母材相同，其拉伸和冲击性能均达到了铁道部有关标准要求．这说明贝氏体合金钢与U71Mn钢轨钢采用闪光对焊连接是完全可行的．     

裂纹尖端张开位移试验在导管架建造中的应用

介绍了裂纹尖端张开位移（简称CTOD）试验方法，并按照英国BS7448规范，用CTOD试验技术，测试了板厚为90mm的海洋平台导管架焊接接头的韧度，对三项焊接工艺进行了评定．结果表明三项焊接工艺的所有焊态焊接接头（包括焊缝和热影响区）试样的特征CTOD值，都大于设计规格书的要求，所评定的三项焊接工艺可以直接用于海洋平台导管架建造，焊后允许不进行热处理．     

低温下铁路钢轨铝热焊缝接头冲击韧性试验与断口分析

经济发展使寒冷地区铁路建设大规模开展,而钢轨长期低温服役,力学性能会受到影响.钢轨铝热焊缝接头同钢轨钢材一样,在低温下其冲击韧性变差,容易发生脆性断裂,因此需要对低温下的冲击韧性进行研究.在＋20～-60℃温度范围内测量了我国常用钢轨焊剂ZTK-I（60U71Mn）型和ZTK-I（60U75V）型的U型缺口冲击功,试验结果显示2种焊缝的冲击功均随温度的降低而降低,同时在各个温度段的冲击功绝对值都较小.同时利用电镜扫描对微观形貌进行分析,显示出焊缝接头的脆性特征.研究结果表明：焊缝接头的韧性相对较差,铝热焊缝接头技术尚有继续研究改进之处.     

钢轨断面全轮廓磨耗的激光视觉动态测量

钢轨磨耗直接影响铁路运行安全,为了替代目前手工测量方式,提高测量精度和效率,研究并设计了线激光钢轨断面全轮廓视觉测量系统来实现钢轨磨耗动态测量.首先通过计算激光视觉测量模型完成激光测量单元的结构设计,然后采用平面标定法对测量头进行精确标定,获取激光平面与传感器成像平面之间的映射关系,将拍摄的钢轨轮廓光条图像还原为实际钢轨断面轮廓;利用钢轨同一截面两侧轮廓中轨头踏面轮廓相同的特征获取钢轨断面全轮廓数据,采用ICP精确配准将钢轨两侧测量轮廓合并,其中轨头踏面轮廓采用欧式聚类和距离分割方法提取;最后以双侧未磨损轨腰轮廓及其特征点为基准,将测量钢轨全轮廓与标准钢轨轮廓进行配准对比,获取钢轨磨耗值;将线激光钢轨磨耗测量单元装载于自行研制的轨道测量小车上进行现场测量试验.研究结果表明:该测量系统标定精度可达4.922×10^-3 mm,测量速度可达21.6 km/h,与钢轨磨耗尺测量值对比垂直磨耗、侧边磨耗平均偏差约为0.023 mm和0.093 mm,对同一对象多次重复测量最大偏差小于0.05 mm,该测量精度满足公务要求,提高了测量效率,便于铁路测量数字化管理.     

冷轧退火不锈钢焊接接头的组织及性能研究

采用冷轧和退火处理工艺制备了异质层状结构的316L不锈钢,然后采用GTAW焊接工艺对处理后的钢板实施单、双面焊接成型,研究了处理前后试样以及单、双面焊接接头的微观组织与力学性能。试验结果表明:处理后的316L不锈钢内部形成明显的超细晶层状组织结构,其抗拉强度高达1058.9 MPa,比原始母材试样提高了70.6%;而韧性和塑性明显降低,断裂延伸率仅为16.9%。焊接接头的焊缝组织均表现为等轴状、树枝状的奥氏体和少量δ铁素体,热影响区形成较为粗大的奥氏体晶粒;单面焊接头的抗拉强度为608.1 MPa,延伸率为15.3%,而双面焊接头的力学性能稍有下降。拉伸断口均呈现等轴韧窝形貌。     

铁路货车用高强度耐候钢Q450NQR1焊接工艺

通过选择焊接材料及焊接工艺参数,对新型耐候钢Q450NQR1进行了焊接工艺、焊接接头的显微组织和力学性能等研究．试验结果表明：用的S-8018焊条及BI-1550-NQ-A焊丝焊接Q450NQR1耐候钢时接头各项力学性能满足规定的技术要求,焊缝金属的显微组织基本相同,均以针状铁素体为主＋少量的先共析铁素体,过热区组织均为粒状贝氏体,焊接热影响区正火及不完全正火区的组织均为铁素体＋珠光体;焊接线能量变化对焊接接头焊缝及热影响区显微组织有一定的影响,但影响不大．     

铁路货车用高强度耐候钢Q450NQR1焊接工艺

通过选择焊接材料及焊接工艺参数,对新型耐候钢Q450NQR1进行了焊接工艺、焊接接头的显微组织和力学性能等研究.试验结果表明:用的S-8018焊条及BH550-NQ-A焊丝焊接Q450NQR1耐候钢时接头各项力学性能满足规定的技术要求,焊缝金属的显微组织基本相同,均以针状铁素体为主+少量的先共析铁素体,过热区组织均为粒状贝氏体,焊接热影响区正火及不完全正火区的组织均为铁素体+珠光体;焊接线能量变化对焊接接头焊缝及热影响区显微组织有一定的影响,但影响不大.     

重载铁路轨道结构受力特性仿真分析

重载铁路朝大轴重、高运量、高密度的方向发展,对轨道结构提出了更高的需求。轨道结构在列车荷载作用下的受力特性与轨道部件尺寸、材料参数等有关。在已有研究基础上,充分结合朔黄铁路现场实测数据,采用有限元方法建立重载铁路轨道结构仿真模型,计算分析了不同轴重及不同轨道参数下的重载铁路轨道结构的受力特性(包括钢轨、轨枕、道床、路基面的弯矩、应力、变形等)。研究结果表明:列车轴重对钢轨位移与应力影响最大;采用Ⅲ型轨枕、减小轨枕间距有利于减小轨道结构受力;道床弹性模量对钢轨位移影响较大,而道床厚度对受力特性影响较小。     

全球最大高速铁路扣件生产企业的新未来——访拉伊台克铁路技术（武汉）有限公司总经理申万达先生

拉伊台克铁路技术（武汉）有限公司是拉伊台克国际有限公司的全资子公司。公司于1999年进入中国市场。总部设在湖北省武汉市。提供适用于轨道养护，普速和高速列车轨道，地铁轨道，有轨电车轨道的钢轨铝热焊接技术和轨道扣件技术，它们的产品和技术在铁路和运输行业中一直处于世界领先地位。[编者按]     

基于有限元分析的D型施工便梁改造与应用研究

D型施工便梁的最大优点是在不中断车辆运行的情况下,可利用它进行桥涵的施工,但有时由于受线间距的限制,需要对便梁进行改造设计。通过对既有施工便梁上牛腿S12进行更换,换装成S3构件,实现了钢轨顶到施工梁顶距离减小,满足了铁路建筑限界的要求;为了满足改造后便梁结构刚度及稳定性要求,特在纵梁两端、L/4、L/2、3L/4处增加5道横梁;采取缩短横梁长度的方法以改善受力。通过建立便梁空间有限元模型进行分析,结果表明,改造后的D型施工便梁结构能够满足重载列车通过时强度、刚度和稳定性的要求。     

国家铁路局发布《动车组牵引拉杆》等16项铁道行业技术标准

<正>近日,国家铁路局发布《动车组牵引拉杆》等16项铁道行业技术标准。此次发布的16项标准为机车车辆、工务、通信信号、通用及综合专业的技术标准,主要针对动车组牵引拉杆、动车组抗侧滚扭杆、机车车辆视听警示装置、客车和动车组照明、机车车辆用锻件、机车和动车组用柴油机零部件、机车悬挂装置橡胶件、钢轨铝热焊接、声屏障声学构件提出了技术要求、试验     

铁路钢轨波浪形磨损研究进展

铁路钢轨波浪形磨损会导致铁路车辆和轨道强烈的振动、噪声,影响车辆的运行品质和旅客乘坐舒适度,严重的会导致列车脱轨事故的发生.简要介绍了全世界铁路钢轨波磨的分布情况和基本特征,介绍了我国重载铁路、高速铁路、地铁和城市轨道钢轨波磨特征和对应的线路结构特征.回顾了世界钢轨波磨研究的发展历史,重点评述了近40年来钢轨波磨成因理论的研究现状,讨论了已有理论存在的问题和根治钢轨波磨的措施,介绍了我国目前在治理钢轨波磨方面所采取的对策,并对该领域今后的研究方向进行了展望.      

高锰钢与钢轨钢二次闪光对焊接头弯曲疲劳的研究

对高锰钢对钢轨锣二次闪光对焊接头的疲劳性能进行了研究,并对其断口形貌进行了扫描电镜观察,研究结果表明：高锰钢与钢轨钢二次闪光对焊接头具有较高的弯曲疲劳性能,其疲劳强度超过了高锰钢母材。     

卡特彼勒铁路行业：世界最先进的直流移动式钢轨闪光焊接技术

凯美创（Chemetron）是卡特彼勒铁路行业的子公司PRS公司的专门从事钢轨焊接的子公司；拥有50多年的钢轨焊接设备的设计、制造、和运营经验。我们已经为全球的铁路系统提供了焊接设备并且提供了超过2500万次的成功焊接服务。在北美洲，我们拥有并运营多家固定的钢轨焊接工厂和移动焊接设备，并且向主要的铁路运营商提供焊接设备。我们的产品在北美广受欢迎，还在不断的扩大移动焊接设备的产能，以满足铁路行业客户日益增长的对我们的焊接设备和服务的需求。2007年我们为北美的一级铁路运营商提供了8台移动焊接设备，截止到目前，我们又收到了8台在2008年交货的订单。     

重载铁路桥上长枕埋入式无砟轨道混凝土轨枕的研制

长枕埋入式无砟轨道在重载铁路上应用优势明显,研制混凝土轨枕产品非常必要。根据长枕使用的特殊性进行特殊外形设计、配筋计算,特别对长枕截面的静载抗裂能力做了简化计算,确认其抗弯能力的储备情况,采用两种设计方案对比选出最优方案,通过检验静载试验抗弯能力、观测后期的收缩变形等,确认了设计产品能够满足重载铁路无砟轨道线路的使用。介绍轨枕生产的工艺流程和关键技术,产品外观质量、静载抗弯性能满足技术要求,可在重载铁路线路上推广使用。     

钢轨铝热接触对焊的研究

本文提出了一种新的焊轨方法,並给出经过焊接50多个接头的初步试验结果。采用这种新方法,可大幅度提高铝热焊接头质量,使接头各项性能接近闪光对焊的水平。     

某既有铁路混凝土简支梁状态评估试验研究

对服役时间较长的桥梁进行运营状态评估是十分必要的。对一座服役近40a的铁路预应力钢筋混凝土简支梁桥进行了外观检查和现场荷载试验。通过动态和静态测试,测定了该桥的振幅、加速度、自振频率、跨中截面应力、横隔板应力以及跨中静挠度。对数据进行分析认为:从整体看梁的承载能力能满足运营要求,该梁基本处于正常工作状态;桥墩的横向自振频率不满足规范要求,建议加强观测,必要时进行检算或限速,以确保安全。     

S355J2W耐候钢焊接接头显微组织与力学性能

通过拉伸、疲劳和金相检验试验,对S355J2W耐候钢、空冷状态焊接接头和退火状态焊接接头进行了显微组织和力学性能的研究.结果表明：两种状态焊接接头的力学性能都达到了要求,S355J2W耐候钢退火状态焊接接头的强度低于空冷状态焊接接头的强度;退火状态焊接接头的塑性好于空冷状态焊接接头的塑性;退火状态焊接接头的疲劳寿命低于空冷状态焊接接头的疲劳寿命;退火状态焊接接头与空冷状态焊接接头相比,每个区域的晶粒都有明显的细化和均匀化,空冷状态的焊接接头显微组织的晶界比较清晰.