北美重载铁路钢轨技术及发展趋势

从北美铁路钢轨标准、钢轨的选用及使用寿命、美国交通运输技术中心及试验场钢轨试验、钢轨焊接和伤损修复技术、钢轨养护维修技术、换轨周期等方面,介绍北美重载铁路钢轨技术。通过标准的变化、钢轨技术的变化和钢轨寿命的延长,分析北美重载铁路钢轨技术发展趋势。在对比分析我国与北美重载铁路钢轨技术的基础上,提出我国重载铁路钢轨技术发展建议。     

重载铁路高强钢轨的试验研究

为延长大秦重载铁路钢轨的使用寿命,研制适应重载铁路的高强钢轨。通过对高强钢轨的性能、热处理和焊接以及选用的新钢轨服役行为进行分析,结果表明,新钢种中加入合金元素Cr,可以提高轨钢的强度,推迟珠光体转变时间,使钢轨既易于热处理,又节省能源和降低成本,而且钢轨强度的提高还增加了曲线钢轨的耐磨性能和耐伤损能力;提高轨钢的纯净度,可增加钢轨的抗疲劳性能,延长钢轨的使用寿命;重载铁路曲线下股应铺设热处理钢轨;铺设新钢种PG4和U77MnCr的线路,钢轨打磨时间可延长至通过总重4亿t,而铺设U75V钢轨的线路在通过总重6000万t后就需打磨1次,才能有效抑制轨面剥离的产生和发展。新钢轨的综合使用性能良好,适合在重载铁路上使用。     

重载铁路75 kg/m钢轨移动闪光焊焊接施工技术

朔黄铁路是我国西煤东运的第二条主干线,2013年年运量已达2亿t以上,日开行70对万吨列车。目前国内重载铁路钢轨现场焊接方式主要为气压焊和铝热焊,随着运量及轴重的不断增加,工地焊接接头伤损日趋严重,影响重载列车的运输安全。针对朔黄铁路主要采用的75 kg/m的U78CrV钢轨,通过焊接设备的分析,选用LR1200型钢轨闪光焊机进行焊接;通过大量的厂内试焊试验研究给出了重载铁路移动闪光焊焊接工艺参数,采用该焊接参数及焊接工艺的钢轨焊接接头已通过型式检验;为进一步验证焊接工艺,在朔黄铁路选择一条半径600 m曲线进行焊接试验,共焊接了50个接头,提出了工地锁定焊接施工技术方案和技术要求。现场焊接试验表明,焊接工艺参数以及焊接施工方案能满足重载铁路钢轨焊接施工要求。     

30 t轴重铁路钢轨技术体系及标准研究

论述国外重载铁路钢轨技术体系及标准,分析我国重载铁路钢轨使用现状,开展30t轴重铁路钢轨技术体系及标准研究.针对轨型/单重研究、轨头廓形优化及新廓形75N钢轨的研发、重载铁路用新钢种钢轨研究、维修养护策略研究、30t轴重钢轨的选用、重载铁路钢轨标准研究进行分析,提出30t轴重铁路钢轨使用单重75 kg/m钢轨,直线铺设钢轨强度等级为980 MPa或1080 MPa,曲线铺设钢轨强度等级为1300MPa及以上;钢轨廓形选用新廓形75N钢轨廓面.建议设置试验段,对技术体系进行试验验证.     

重载铁路用U77MnCr钢轨的试验研究

研究目的:含Cr低合金钢轨在国外重载铁路已得到了成功应用,而我国重载铁路在含Cr低合金钢轨使用方面还是一个空白.本文对U77MnCr钢轨的母材性能、焊接性能进行试验研究,并跟踪研究其在重载铁路上铺设的使用情况.研究结论:U77MnCr钢轨母材材质具有很好的纯净度和良好的强韧性,适合铺设在重载铁路的直线地段;U77MnCr钢轨不含贵重的钒合金,只加入较便宜的0.25%～0.40%的铬合金,强塑性较好,具有很好的性价比;U77MnCr钢轨母材具有良好的焊接性能,焊接接头具有自硬化性能,正火后无需进行喷风冷却,轨顶面的硬度就可与母材的硬度匹配;U77MnCr钢轨具有良好的抗接触疲劳伤损能力和焊接性能,对提高重载铁路钢轨使用寿命有一定的作用.     

辙叉用贝氏体钢的研究进展

辙叉是铁路轨道结构的关键部件之一,在使用过程中受到巨大的交变冲击载荷和接触应力作用,易产生疲劳裂纹,导致剥离掉块等伤损。传统的高锰钢辙叉存在内部铸造缺陷,焊接性差,平均使用寿命约7 000万～8 000万t,不能满足我国铁路高速化、重载化的发展要求。贝氏体钢具有良好的强韧性、耐磨性和抗接触疲劳性,是制造辙叉的理想材料之一。文章系统地总结了国内外辙叉用贝氏体钢的研究现状和发展趋势。英国铁路辙叉以提高冲击韧性为主;美国境内铁路以重载为主,因此着重提高钢轨的强度和硬度,要求其具有高耐磨性;日本的贝氏体钢轨含C量约0. 20%～0. 55%;我国自20世纪90年代开始研究贝氏体钢辙叉,目前贝氏体钢辙叉的平均寿命已突破1亿t。     

加快优质高强钢轨研制适应提速重载运输需要

论述了我国铁路提速、重载运输的基本特点，提速、重载运输对钢轨的技术要求，我国铁路钢轨运用现状及存在的主要问题，国外铁路钢轨运用与生产的特点；对我国铁路发展优质高强和超高强钢轨提出了建议。     

重载铁路钢轨的伤损及预防对策研究

通过对重载铁路钢轨伤损的现场调查分析,确定出钢轨伤损的主要类型和规律,在此基础上提出了预防对策措施并进行了试验验证。结果表明:①在半径小于1 200 m的曲线上铺设轨面硬度大于370 HB的含铬热处理钢轨(U77 MnCr和PG4)、采用每天1次固体润滑并设置欠超高,可以减少钢轨的严重侧磨;②热塑性弹性体垫板可以增加轨道弹性,减少轨道动应力和钢轨的疲劳核伤;③在减少所用钢轨表面脱碳层深度和钢中夹杂物的基础上及时进行钢轨打磨,可有效抑制钢轨轨距角剥离掉块伤损的发展;④虽然热轧轨出现的剥离掉块深度较浅,但会在轨面外侧出现严重的深层肥边掉块,影响钢轨的安全使用,因此,重载铁路曲线下股仍应铺设高强度的热处理钢轨;⑤在优化焊接工艺和提高接头内部质量的基础上,对焊接接头采用焊后再淬火,以提高接头轨面的硬度,从而明显减少焊接接头轨面的低塌和焊接接头的伤损。     

加强钢轨气压焊质量监督提高钢轨焊接质量

当前，世界各国铁路发展呈现两大趋势，即客运高速和货运重载。如何有效地实施“提速”和“重载”，是我国铁路实现跨越式发展所面临的主要课题。在制约着“提速”和“重载”得以实施的诸多因素中，无缝线路钢轨焊接接头的强度、韧性、抗疲劳性及平顺性则有着举足轻重的作用，以北美铁路为     

加快优质高强钢轨研制步伐适应提速重载运输需要

论述了我国铁路提速，重载运输的基本特点，提速，重载运输对钢轨的技术要点，我国铁路钢轨运用现状及存在的主要问题。国外铁路钢轨运用与生产的特点，对我国发展优质高强和超高强钢轨提出了建议。     

修订钢轨国际 适应铁路提速重载发展

通过对铁路提速、重载有较大影响的钢轨轨端弯曲和钢轨强度现状的分析，指出修订钢国际相关内容的必要性 。     

LR1200焊轨车PG4焊接工艺调试

PG4钢轨是由攀枝花钢厂专门为铁路重载线路设计研发的高强度、高耐磨性轨种。通过阐述利用LR1200型焊轨车焊接60 kg/m PG4钢轨时焊接工艺参数调试的特点,k可为该类型钢轨焊接提供参考。     

重载铁路道岔研究

重载铁路是我国铁路建设的又一发展方向,道岔作为铁路线路的关键设备,起着极为重要的作用.通过对我国重载铁路道岔实地调研,分析病害原因,从尖轨、辙叉、钢轨强化等方面介绍我国重载铁路道岔新技术的研究.     

开发贝氏体钢轨的可行性研究

高速重载铁路对路轨提出更加严格的要求，而我国现使用的钢轨抗拉强度最高为１１００ＭＰａ，已不能完全满足实际需要，开发研制新一代钢轨迫在眉睫。我国使用的钢轨一般为珠光体钢轨，其机械性能开发将近极限，尽快开发贝氏体钢轨将填补这方面的空白。１国内外贝氏体钢研...     

从钢轨焊接质量监督抽查看跟踪抽查的重要性

从钢轨焊接质量监督抽查看跟踪抽查的重要性铁道部产品质量监督检验中心马玲一、钢轨焊接质量抽查概况随着铁路科学技术的发展，重载高速运输的技术措施之一是铺设无缝线路．目前，无缝线路约２．ｌ万ｋｍ，占全路总长的２８％以上，均分布在繁忙的主干线上。根据我国近几...     

支撑铁路稳定运输的钢轨探伤技术

列车提速与铁路重载运输提高了铁路运输效率,但迫切需要解决列车安全和稳定运行的问题。例如钢轨的磨损、轮轨接触疲劳损伤等都需要运用探伤技术及时检测出来。文章介绍了应用于钢轨及钢轨焊接接头的无损检测技术以及新开发的钢轨探伤技术。     

重载铁路100 m长75 kg/m钢轨 普通平车装运方案研究

增加钢轨定尺长度可以减少钢轨焊接接头数量,降低焊接成本,提高重载铁路运行平稳性、安全性和可靠性。随着钢轨轧制技术的升级,重载铁路75 kg/m钢轨的定尺长度由75m增加至100m。为解决此类钢轨的运输问题,从车辆及座架安装位置、装载加固装置方面设计普通平车装运方案,计算车辆承重、横向力、座架结构强度及钢轨加固强度。通过现场试验,测试装运方案的装载加固性能、车辆承重、车辆动力学性能、地面小半径曲线和道岔轮轨动力响应,比较分析100 m长75 kg/m钢轨普通平车装运方案的经济效益。理论和试验结果均表明,提出的装运方案满足实际运输要求。     

大准铁路钢轨伤损焊补技术的研究与应用

大准铁路是我国主要的货运线路之一,随着运量的不断增加,其钢轨出现了不同程度的伤损。传统的焊补技术存在效率较低、焊接后钢轨质量不稳定等缺点。本文介绍了钢轨快速焊补技术,该技术在大准铁路上得到了广泛应用。通过长期的在线检验发现,采取快速焊补工艺修复的钢轨、辙叉、尖轨能够使用1～5年时间,且使用情况良好,能够保证铁路行车安全。与直接更换钢轨相比,钢轨焊补技术具有明显的经济效益,建议在重载铁路予以推广应用。     

60kg／m钢轨断面检测量具介绍及征订说明

为了不断提高钢轨质量及使用性能，适应我国铁路提速、重载发展的需要，铁道部分别以铁科技函[2003]437号、铁科技函[2004]46号和铁科技函[2005]473号颁布了TB／T2344-2003《43kg／m～75kg/m热轧钢轨订货技术条件》、TB／T2635-2004《热处理钢轨技术条件》和TB／T1632．1—2005《钢轨焊接第1部分：通用技术条件》、TB／T1632．2—2005《钢轨焊接第2部分：闪光焊接》、     

采用250m长轨条单侧更换曲线磨耗轨施工探讨

铁路提速、重载，加剧了曲线钢轨的伤损和磨耗超限，缩短了钢轨的使用寿命。本文介绍了在超长无线路地段以250m长轨条更换曲线磨耗轨并同时焊接，降低了成本延长钢轨的使用寿命，增加了旅客列车的舒适度。