无缝钢轨如何解决热胀冷缩

无缝钢轨实现的原理精编版

无缝钢轨实现的原理公司内部编号：（GOOD-TMMT-MMUT-UUPTY-UUYY-DTTI-无缝钢轨实现的原理一、研究动机我们生活在一个交通便捷的时代，纵横交错的铁路网络把祖国的广大土地连接在了一起，人们可以方便地乘坐火车出行。

特别是随着我国高速铁路的发展和运用，铁路客运的速度、效率有了很大的提高。

从北京到昆明，火车耗时从原来的34个小时缩短到10个小时。

高铁除了速度快，还有运行平稳，噪音小等特点，大大提高乘坐体验。

2009 年12 月26 日武广高速铁路正式运营，设计时速350 千米/小时，列车在如此高的速度下运行，即使把矿泉水瓶倒置在小桌板上也不会倒，同时列车运行中完全没有传统列车的有节奏的大声响，是什么技术会达到如此效果呢原因在于铁路建设中使用了超长无缝钢轨。

无缝钢轨，是将不钻孔、不淬火的10根或20根标准钢轨先在工厂焊接成200—500米的钢轨，人们俗称其为“长钢轨”，再用特别编组的运轨车运到铺设工地，焊接成1000~2000米的长轨铺设在线路上，通常称之为“铁路无缝线路”。

从而大大减少了“轨缝”，减少了由此产生的噪音，让旅客列车更加平稳、舒适。

如果没有加工、运输、施工方面的困难，从理论上讲，“无缝线路”可以无限长。

为了学习无缝钢轨的实现原理，查阅了大量的资料，对问题展开了学习和研究。

二、文献综述当今世界各国铁路都在大力发展无缝线路（CWR—continuously welded rails）。

所谓“无缝线路”，就是把不钻孔、不淬火的25m长的钢轨，在基地工厂用气压焊或接触焊的办法，焊接成200m到500m的长轨，然后运到铺轨地点，再焊接成1000m到2000m的长度，甚至更长的钢轨，铺到线路上就成为一段无缝线路，其特点是每段钢轨间不留轨缝。

与普通线路相比，无缝线路在其长钢材料1503 马俊良轨段内消灭了轨缝，从而消除了车轮对钢轨接头的冲击，使得列车运行平稳，旅客舒适，延长了线路设备和机车车辆的使用寿命，减少了线路养护维修工作量。

金属热胀冷缩

金属热胀冷缩I. 概述金属热胀冷缩是指金属材料在温度变化时体积发生变化的现象。

金属是一种具有高导热性和导电性的材料，因此其内部自由电子在受热时会更加活跃，导致原子之间的相互作用力减弱，从而使金属材料的体积发生变化。

热胀冷缩现象在日常生活中随处可见，例如夏天用开水冲洗的塑料杯变得变形、火车轨道的间隙设置等。

对于工程设计和材料选择而言，了解金属热胀冷缩的特性至关重要，以避免由于温度变化导致的不可预测的问题。

II. 热胀冷缩的原理热胀冷缩的原理可以从金属材料的微观结构出发进行解释。

金属的晶体结构由金属离子和自由电子组成。

在低温下，金属离子之间通过强烈的静电相互作用力相互吸引，从而使整个金属材料保持相对稳定的形状和体积。

然而，当金属材料受热时，温度的升高使得金属内部自由电子变得更加活跃。

这些活跃的自由电子在金属材料中不规则地运动，导致金属离子之间的相互作用力减弱。

这种相互作用力的削弱导致金属离子在晶体中稍微移动，从而使整个金属材料的体积扩大。

相反，当金属材料遭受冷却时，温度的降低使得自由电子的活跃程度减弱。

此时金属离子之间的相互作用力增强，导致金属离子重新彼此靠近。

这种相互作用力的增强使金属材料的体积收缩。

因此，金属在温度变化时会发生热胀冷缩的现象。

III. 金属热胀冷缩的应用金属热胀冷缩的特性在许多工程和产品设计中都具有重要作用。

以下是一些典型的应用示例：1. 建筑工程在建筑工程中，金属热胀冷缩的考虑十分重要。

例如，在大型建筑物的结构中使用的钢材，会因为夏季的高温而发生热胀，从而增加结构的长度。

为了避免由于热胀引起的结构变形和破坏，设计师需要在结构中留有足够的伸缩缝，使金属材料有足够的空间进行热胀。

2. 电力设备在电力设备中，如电线和电缆的连接处，温度的变化会引起金属导线的热胀冷缩。

如果没有适当的控制和安装，这种热胀冷缩将导致电线的松动或断裂。

因此，在电力设备的设计和安装过程中，需要合理地考虑金属热胀冷缩的因素，以确保电线和电缆能够在温度变化下正常工作。

高铁无缝钢轨原理

高铁无缝钢轨原理咱来聊聊高铁无缝钢轨原理哈。

你说这高铁跑起来那叫一个快呀，“嗖”的一下就过去了，还特别稳。

这可多亏了无缝钢轨呀！你看啊，普通的钢轨那是一段一段的，就好像拼图似的，中间有缝隙。

那要是高铁在这样的钢轨上跑，那不得“咯噔咯噔”响个不停，坐车上的人不就跟坐花轿似的，颠得难受呀！可无缝钢轨就不一样啦，它呀，就像是一条长长的丝带，没有那些缝隙。

这就好比你跑步，要是路上老是有坑坑洼洼或者小台阶，你是不是跑起来就不顺畅呀？无缝钢轨就是让高铁的路变得特别平坦。

那它是怎么做到没有缝隙的呢？嘿嘿，这里面可有大学问呢！它其实是把钢轨焊接在一起的，把好多段钢轨变成了长长的一根。

这焊接技术可厉害了，能让钢轨连接得特别牢固，就跟本来就是一体的似的。

你想想，高铁那么快的速度，如果钢轨不牢固，那还不得出事儿呀！所以这焊接可得精细着点儿。

就好像咱缝衣服，线得缝得密密实实的，不然一拉扯就开线了。

而且啊，这无缝钢轨还得考虑热胀冷缩呢！夏天热的时候钢轨会变长，冬天冷的时候钢轨会缩短。

那怎么办呢？工程师们可聪明啦，他们会在铺设的时候留一点点余地，让钢轨有伸缩的空间。

这多神奇呀！就好像一个会变形的超级英雄，能根据不同的情况变化自己的形态。

咱再想想，要是没有这无缝钢轨，高铁能这么舒服、这么快地带着我们到处跑吗？肯定不能呀！所以说呀，这看似普通的无缝钢轨，其实是高铁的大功臣呢！咱平时坐高铁的时候，可能都没注意到这钢轨的厉害之处，就光觉得速度快、舒服。

但其实背后有这么多人为了让我们有好的体验在努力呢！那些工程师们得花费多少心思呀，得经过多少次试验呀，才能让这无缝钢轨这么完美地工作。

所以呀，咱得珍惜这便利的交通，感谢那些默默付出的人们。

下次坐高铁的时候，你也可以跟身边的人讲讲这无缝钢轨的故事，让大家都知道这其中的奥秘。

这就是高铁无缝钢轨原理，是不是很有意思呀！原创不易，请尊重原创，谢谢!。

2.5-金属热胀冷缩吗

（2）动手操作的学生必须手握把手部分，不摇晃。
球。
（4）实验结束后将铜球轻轻放入冷水槽中。
加热前的铜球，＿能（填能或不能）穿过金属环；加热后的铜球，＿不能（填能或不能）穿过金属环，因为铜球受热体积膨胀。
重新冷却后的铜球，能（填能或不能）穿过金属环，说明铜球受冷体积又缩小了。。
将浸在冷水中的铜球再穿过铜球你发现了什么？
用酒精灯加热钢丝会发生什么现象？
移开酒精灯又会发生什么现象？
换成铝丝和铁丝会有这些现象吗？
钢轨的温度每升高1℃，它的长度就会伸长原来长度的十万分之一。在炎热的夏天，烈日照到钢轨上，温度可以达到 30℃～40℃；在严寒的冬天，钢轨又会冷到零下十几度，甚至零下二三十度。就算夏天和冬天温度只差50℃，一条 500千米长的铁轨，夏冬之间的长度要相差250多米呢！所以，铁路上的钢轨并不是密接的，每根钢轨之间都留有一定的间隙。
连接处的缝隙
金属
都会热胀冷缩吗？
大多数的金属会热胀冷缩，
★ 但锑(tī)和铋是热缩冷胀。我们与众不同哦！
空隙
你能解释吗？
夏天松
冬天紧
电缆工人架设电线，夏天应该怎么拉线？冬天呢？
判断题
1.液体大都具有热胀冷缩的性质，气
体和固体也大都具有这样的性质。（ √ ） 2.钢条加热时，会伸长，变细。（ √ ） 3.在实验中，刚加热过的金属不可直接用手触摸，以免烫伤。（ √ ） 4.加热一段时间后，铜球不能通过铜环，说明铜球的体积变大了。（）
1825年，英国铺设了第一条铁路，钢轨是一根接一根焊接在一起的。结果到了炎热的夏天，钢轨就变得七歪八扭，有些地方甚至向上拱了起来，而到了寒冷的冬天，钢轨竟然断裂成几段。

浅谈无缝线路养护与维修

浅谈无缝线路养护与维修发表时间：2016-09-14T15:13:34.713Z 来源：《工程建设标准化》2016年7月总第212期作者：杜洪宇[导读] 铁路线路的的轨道形式主要是无缝线路。

（哈尔滨铁路局海拉尔工务段，021000）【摘要】铁路线路的的轨道形式主要是无缝线路。

基于无缝线路的特点，在养护维修中使用的主要方式及针对不同病害使用的工艺技巧进行重点介绍。

【关键词】无缝线路；线路养护；线路维修我国铁路主要以无缝线路的轨道形式为主。

无缝线路比有缝线路可节约维修费用30%~70%，对有缝线路的接头病害、夹板病害彻底根治。

使线路始终保持在良好状态，保证列车运行的安全平稳，旅客的舒适度得到增加。

下面对无缝线路的日常存在病害及对病害处理方式方法进行介绍，与大家共同探讨无缝线路的养护与维修。

一、无缝线路的特点简介无缝线路是将标准钢轨不经钻眼和淬火处理,在厂内直接用接触焊方法焊成每根长250M的长钢轨,然后再用专门的运轨车运到现场,采用铝热焊的方法焊接成1KM甚至更长的钢轨称谓无缝钢轨。

国外对这类线路的命名不尽相同，一般有以下几种叫法：无接缝线路、长钢轨线路、连续焊接长钢轨线路等。

我国铁路铺设初期叫无接缝线路，以后略去“接”字，称无缝线路至今。

1．无缝线路的分类（1）按铺设长度分类普通无缝线路：长度1-2km，有缓冲区、伸缩区、固定区三部分组成。

全区间无缝线路：铺在线路上的长钢轨长度贯穿整个区间，两端与咽喉道岔的缓冲轨焊联的无缝线路。

跨区间无缝线路（也称超长无缝线路）：铺在线路上的长钢轨长度贯穿全区段的各个区间，与站区无缝道岔焊联成一体的无缝线路。

（2）按结构类型分温度应力式长钢轨及两端标准轨组成；两端接头为接头夹板接头型式，其结构简单，不需要特殊设备，铺设维修方便。

自动放散式长钢轨及两端钢轨伸缩接头组成；特质中间扣件，设备复杂，在普通线路上已趋于淘汰。

定期放散式，结构形式与温度应力式相同，在每年一定季节（春秋）的适当温度下用更换缓冲区中不同长度调节轨的方式，减少和控制钢轨温度但应力维修不便。

无缝钢轨实现的原理

无缝钢轨实现的原理一、研究动机我们生活在一个交通便捷的时代，纵横交错的铁路网络把祖国的广大土地连接在了一起，人们可以方便地乘坐火车出行。

特别是随着我国高速铁路的发展和运用，铁路客运的速度、效率有了很大的提高。

从北京到昆明，火车耗时从原来的34个小时缩短到10个小时。

高铁除了速度快，还有运行平稳，噪音小等特点，大大提高乘坐体验。

2009年12月26日武广高速铁路正式运营，设计时速350千米/小时，列车在如此高的速度下运行，即使把矿泉水瓶倒置在小桌板上也不会倒，同时列车运行中完全没有传统列车的有节奏的大声响，是什么技术会达到如此效果呢？原因在于铁路建设中使用了超长无缝钢轨。

无缝钢轨，是将不钻孔、不淬火的10根或20根标准钢轨先在工厂焊接成200—500米的钢轨，人们俗称其为“长钢轨”，再用特别编组的运轨车运到铺设工地，焊接成1000~2000米的长轨铺设在线路上，通常称之为“铁路无缝线路”。

从而大大减少了“轨缝”，减少了由此产生的噪音，让旅客列车更加平稳、舒适。

如果没有加工、运输、施工方面的困难，从理论上讲，“无缝线路”可以无限长。

为了学习无缝钢轨的实现原理，查阅了大量的资料，对问题展开了学习和研究。

二、文献综述当今世界各国铁路都在大力发展无缝线路(CW—continuously welded rails )。

所谓“无缝线路”，就是把不钻孔、不淬火的25m长的钢轨，在基地工厂用气压焊或接触焊的办法，焊接成200m到500m的长轨，然后运到铺轨地点，再焊接成1000m到2000m的长度，甚至更长的钢轨，铺到线路上就成为一段无缝线路，其特点是每段钢轨间不留轨缝。

与普通线路相比，无缝线路在其长钢轨段内消灭了轨缝，从而消除了车轮对钢轨接头的冲击，使得列车运行平稳，旅客舒适，延长了线路设备和机车车辆的使用寿命，减少了线路养护维修工作量。

据有关部门方面统计，无缝线路至少能节省15%勺经常维修费用，延长25%的钢轨使用寿命，并能适应高速行车材料求15是轨马代化的发展方向。

无缝钢轨实现的原理

无缝钢轨实现的原理一、研究动机我们生活在一个交通便捷的时代，纵横交错的铁路网络把祖国的广大土地连接在了一起，人们可以方便地乘坐火车出行。

特别是随着我国高速铁路的发展和运用，铁路客运的速度、效率有了很大的提高。

从北京到昆明，火车耗时从原来的34个小时缩短到10个小时。

高铁除了速度快，还有运行平稳，噪音小等特点，大大提高乘坐体验。

2009 年12 月26 日武广高速铁路正式运营，设计时速350 千米/小时，列车在如此高的速度下运行，即使把矿泉水瓶倒置在小桌板上也不会倒，同时列车运行中完全没有传统列车的有节奏的大声响，是什么技术会达到如此效果呢？原因在于铁路建设中使用了超长无缝钢轨。

无缝钢轨，是将不钻孔、不淬火的10根或20根标准钢轨先在工厂焊接成200—500米的钢轨，人们俗称其为“长钢轨”，再用特别编组的运轨车运到铺设工地，焊接成1000~2000米的长轨铺设在线路上，通常称之为“铁路无缝线路”。

从而大大减少了“轨缝”，减少了由此产生的噪音，让旅客列车更加平稳、舒适。

如果没有加工、运输、施工方面的困难，从理论上讲，“无缝线路”可以无限长。

为了学习无缝钢轨的实现原理，查阅了大量的资料，对问题展开了学习和研究。

二、文献综述当今世界各国铁路都在大力发展无缝线路（CWR—continuously welded rails）。

所谓“无缝线路”，就是把不钻孔、不淬火的25m长的钢轨，在基地工厂用气压焊或接触焊的办法，焊接成200m到500m的长轨，然后运到铺轨地点，再焊接成1000m到2000m 的长度，甚至更长的钢轨，铺到线路上就成为一段无缝线路，其特点是每段钢轨间不留轨缝。

与普通线路相比，无缝线路在其长钢轨段内消灭了轨缝，从而消除了车轮对钢轨接头的冲击，使得列车运行平稳，旅客舒适，延长了线路设备和机车车辆的使用寿命，减少了线路养护维修工作量。

据有关部门方面统计，无缝线路至少能节省15%的经常维修费用，延长25%的钢轨使用寿命，并能适应高速行车的要求，是轨道现代化的发展方向。

高铁铁轨是无缝的，热胀冷缩变形，怎么办？

高铁铁轨是无缝的，热胀冷缩变形，怎么办？
温度增加1℃，100公里长的高铁钢轨可以变长1.1米！如果温度变化50℃，无缝钢轨上就要承受100吨的力，足以使钢轨变形。

普速铁路时代，采用石子道床枕木，用道钉（图1）固定铁轨。

夏季高温，铁轨变长，道床往往“摁不住”铁轨，就会胀轨跑道（图2）；冬季低温，铁轨收缩，发生断裂（图3）。

高铁铁轨为什么不能有缝？
主要是确保高速运行的火车平稳安全，列车经过时，哪怕0.5厘米的凸起或者缝隙都会造成极大风险。

秦沈客专最长的一段钢轨长200.918米，中间没缝；京沪高铁1318公里的钢轨没有缝。

采用无砟道床扣件固定铁轨，这就是奥妙所在。

（图4无砟无缝轨道）
高铁铁轨怎么克服热胀冷缩形变？有两种情况。

（1）在全年温差变化不大的地区，找中间温度，用弹性扣件（图5）把铁轨牢牢地束缚在轨枕上，这个力量一定要大于铁轨温差变化产生的力量。

（2）在全年温差变化较大的地区，从夏天到冬天，或者从冬天到夏天，松开扣件，释放轨道内的温度变化产生的应力，钢轨短了补上一段，长了就截去一段，焊接好，再用弹性扣件压紧。

（图6）。

无缝线路基础知识1

无缝线路基础知识及应力放散第一部分无缝线路基础知识一、无缝线路的定义在线路上,钢轨接头的数量是由钢轨长度决定的。

我国钢轨标准长度为12.5m 和 25m,这样,每千米线路上就要有160个或80个接头。

为消灭或减少线路上的接头轨缝,把许多根标准长度的钢轨一根接一根连续地焊接起来,成为一定长度的长钢轨线路,这就是无缝线路。

无缝线路是一种新型的轨道结构,通常在工厂内将标准长度的钢轨用气压焊或电阻焊的方法焊成250—500m长的轨条,再用四层自动装卸列车运到铺设工地,而后又将数根轨条用铝热焊或移动气压焊接成数千米长的长轨条,铺设在线路上成为无缝线路。

我国铁路规定,无缝线路上的钢轨焊接长度至少有 300m。

二、无缝线路的焊接方法(1) 气压焊:气压焊是用乙快、氧焰将轨端加热到 1200 ℃,然后停火,并用焊机自动加压,将两根钢轨熔接。

(2) 接触焊(又叫电阻焊): 接触焊是将两根待焊的钢轨固定在焊机的两个相对夹钳内,轨端通以强大电流,由于对接钢轨之间有极大电阻,因而产生大量的热量。

当轨端加热到1250℃时,断开电流,在继续施加压力的情况下,使轨头挤出凸起而焊在一起(此法在工厂使用 )。

(3) 铝热焊:铝热焊是铁的氧化物被铝还原成铁水,同时产生巨大的热量,把高温铁水浇入焊缝进行焊接的方法一般用于维修现场焊接,焊接强度低于钢轨母材。

(4) 小型气压焊:小型气压焊原理与气压焊相同，目前各铁路局大修部门的工地焊接都采用此种焊接方法,焊接强度高于铝热焊。

三、无缝线路的优点无缝线路与普通线路相比较,钢轨接头的数量大大减少。

接头的减少改善了列车运行条件,使列车行车平稳,旅客舒适,又能节省大量接头材料, 降低维修费用,延长线路设备和机车车辆的使用寿命,能适应高速行车需要,是铁路轨道发展方向之一。

四、无缝线路的分类无缝线路按其承受的温度应力情况,分为温度应力式、定期放散温度应力式和自动放散温度应力式三种。

(1) 温度应力式。

热胀冷缩

热胀冷缩
热胀冷缩是物体的一种基本性质，
物体在一般状态下，受热以后会膨胀，在受冷的状态下会缩小。 • 其实，钢轨是固体，铁轨之间留有缝隙的原因就是由于
固体的热胀冷缩。
活动2，会变大小的气球
• 实验方法：瓶子里有空气，瓶口套一
气球，把瓶子放在火上烧一下，观察现象。从火上取下瓶子，再观察现象。
为什么留有缝隙？
水泥路面为什么要切出许多缝？
输电线为什么在夏天松垮垮的？
趣味资料
每1公里钢轨温度升高1℃，长度就增加1米
如果炎热的夏天钢轨的最高温度是35℃，寒冷的冬天钢轨的温度是零下20℃，那么，一年里钢轨的冷热相差55℃，在这种情况下，一百公里的钢轨的伸缩范围竟达55米。
你看，不留空隙行吗？
夏天，打足气的自行车车胎为什么会爆裂了？
学完本节课，你有何收获?
热胀冷缩是物体的一种基本性质，物体在一般状态下，受热以后会膨胀，在受冷的状态下会缩小。固液气都有热胀冷缩的现象，日常生活中我们可以利用这种现象解决一些问题。
• 我的发现：
烧瓶子的过程中气球膨胀，取下瓶子，气球变小。
• 我的解释：
气体会发生热胀冷缩。
活动三：会升降的水柱
• 实验方法：把装有红墨水的试管放入热水中，观察水柱的变化。再把试管放到冷水中，再观察水柱的变化。
我的发现: 我的解释：学以用生活中还有哪些地方热胀冷缩的现象？
为什么它们没被装满？难道商家太吝啬？

浅谈高铁的运行原理和制造工艺

浅谈高铁的运行原理和制造工艺发表时间：2019-09-11T11:23:31.437Z 来源：《知识-力量》2019年10月41期作者：孙菁睿刘超[导读] 如今，高铁在人们出行中非常重要，“千里江陵一日还”已经变成现实，高铁改变的不仅是“中国速度”，更为区域与城市生长带来新模式。

中国高铁凭借惊人的发展速度以及过硬的实力，给百姓带来巨大便利，同时赢得了国际社会的高度认可。

（中国中车唐车公司，063000）摘要：如今，高铁在人们出行中非常重要，“千里江陵一日还”已经变成现实，高铁改变的不仅是“中国速度”，更为区域与城市生长带来新模式。

中国高铁凭借惊人的发展速度以及过硬的实力，给百姓带来巨大便利，同时赢得了国际社会的高度认可。

关键词：高铁发展；原理；制造工艺高速铁路，简称高铁，作为日常生活的习惯用语，泛指能供列车以250km/h以上最高速度行驶的铁路系统；作为专业术语，全称高速铁路系统、简称高铁级，是一种铁路等级类型。

中国铁路在速度方面上分了高速铁路、快速铁路、普速铁路三级。

高速铁路不等于高速列车，高速铁路是铁路系统，高速列车是车型。

而人们概念中的“高铁”，其实是高速铁路和高速列车的综合体，二者缺了谁，都无法实现高速运行。

一、高铁的运行原理（一）高速铁路的轨道原理高速铁路绝大部分都是无缝钢轨，热胀冷缩问题就不能通过缝隙来解决。

解决热胀冷缩有两种方法：一种是长轨节自身承受全部温度应力，这种方法适用于年温差不大的地区。

另一种方法，即长轨节自身不承受温度应力，而以自动放散应力或定期放散应力的方法，使长轨节随温度升降而自由收缩，这种方法适用于年温差较大的地区。

将生产出来的短钢轨加热至1000度以上，焊接在一起成500米长的轨道，在合适的季节，在铺设现场再次焊接成几十公里长或者100多公里长的铁路。

这样消除了钢轨上数不尽的接口，车轮平稳滚动，列车得以平稳高速前进。

高速铁路采用无砟轨道，无砟轨道采用自身稳定性较好的混凝土或沥青道床代替有砟道床来传递行车时的动、静荷载，而行车时需要的弹性变形主要由设置在钢轨或扣件下精确定义的单元材料提供，保证了平顺性。

无缝钢轨原理

无缝钢轨原理
无缝钢轨是一种高强度、高耐久性的钢轨，它的设计原理是为了提高铁路运输的效率和安全性。

与传统的钢轨相比，无缝钢轨具有更好的连接性和更高的强度，因此在铁路运输中得到了广泛的应用。

无缝钢轨的设计原理是基于钢轨的连接性。

传统的钢轨是由多个钢轨段组成的，这些钢轨段之间需要通过螺栓和螺母进行连接。

然而，这种连接方式存在一些问题，例如连接处容易出现疲劳裂纹和松动等问题，从而影响铁路运输的安全性和效率。

为了解决这些问题，无缝钢轨采用了一种全新的设计原理。

它是由一整段钢轨组成的，没有任何连接处。

这种设计可以有效地避免连接处出现疲劳裂纹和松动等问题，从而提高了铁路运输的安全性和效率。

无缝钢轨的另一个优点是它的强度更高。

由于无缝钢轨是由一整段钢轨组成的，它的强度比传统的钢轨更高。

这种高强度可以有效地减少钢轨的变形和磨损，从而延长钢轨的使用寿命。

除了以上的优点，无缝钢轨还具有其他的优点。

例如，它的表面光滑，可以减少列车的摩擦阻力，从而提高铁路运输的效率。

此外，无缝钢轨还可以减少列车的噪音和振动，提高铁路运输的舒适性。

无缝钢轨是一种高强度、高耐久性的钢轨，它的设计原理是为了提高铁路运输的效率和安全性。

它的优点包括更好的连接性、更高的
强度、表面光滑、减少噪音和振动等。

随着铁路运输的不断发展，无缝钢轨将会得到更广泛的应用。

高铁无缝钢轨中的热胀冷缩是怎么解决的

高铁无缝钢轨中的热胀冷缩是怎么解决的铁路线路解决钢轨热胀冷缩的办法一般是采用扣件紧固的办法,就是将弹片扣件换成弹簧扣件（又称弹条扣件）,将钢轨紧紧地扣在轨枕上,强行将热胀冷缩产生的能量消化掉,但这样存在一个问题,就是当热胀冷缩产生的能量大于单位距离内轨枕的附着力时,就使钢轨产生涨轨现象,单位距离内轨枕的钢轨出现扭曲变形。

为解决这个问题,铁路部门就在一定距离内,在钢轨的轨腰打几个洞来释放热胀冷缩产生的能量,并在一定距离内（1500m左右）保留钢轨接头,来辅助释放热胀冷缩产生的能量,以解决钢轨热胀冷缩的问题。

首先第一点,就是钢轨的钢材不是国产的,全部是进口,最大限度保证钢轨的质量。

\x0d第二点采用了紧扒,就是使用新的扣件,将钢轨更加牢固地固定在道床上,而且高速铁路基本采用无砟技术,紧固性比普通铁路要好。

\x0d三是在施工铺轨时,尽量选择季节或者时间段对钢轨热胀冷缩影响最小的时候,这样铺设上去,产生的问题会小一部分。

现在修建的京津高速铁路是超长无缝钢轨,只有在车站道岔区域才会有接缝,以两车站间单元轨条为一个观测单元,在每个单元轨条两侧的路肩上埋设有观测桩,定期要对单元轨条进行爬行测量,当爬行量异常时（也就是内部应力异常）,需要进行应力放散施工,通过应力放散消除钢轨因为热胀冷缩造成的应力异常。

最后一般在大跨度钢梁桥上有伸缩调节器,用来调整钢轨的伸缩。

地铁无缝线路锁定轨温变化及应对措施

地铁无缝线路锁定轨温变化及应对措施摘要：随着科学的不断进步，越来越多有利于人们出行的交通工具被发明，做绿皮火车的时代被动车高铁终结；现中国大多数城市都被地铁线环绕。

地铁如今已是人们出行重要的交通工具。

轨道交通技术的也在不断的进步和发展，出现了无缝线路这种改变轨道结构的科学技术，得到了广大轨道交通部门的认可。

但随着地铁速度的不断提升，对于轨道结构的要求还越来越高，锁定轨道轨温变化对无缝线路的稳定性影响很大。

本文就地铁无缝线路锁定轨温变化和应对方法做一定的探讨。

关键字：地铁；无缝线路/锁定轨温；变化；应对方法引言：无缝线路是一项改变传统轨道结构的技术研发，有着其无与伦比的卓越性。

在全国的轨道交通应用也非常的广泛。

在经历几十年的发展，这项技术也是越来越完善，给相关的事业单位带来了不错的经济收益也同时提高了居民出行的便利度。

所以对于这项技术的发展和研究就非常的重要了。

一、地铁无缝线路的简介地铁的无缝路线是指将钢轨焊接起来的路线，称焊接的长轨线路，又因为长轨中存在巨大的温度力，也称为温度应力式的无缝线路。

按照焊接长轨条的长度不同而有普通无缝线路和跨区间的无缝线路。

前者的焊接钢轨长度一般为1~2KM左右，在两条长轨条之间设置2~4根标准轨用普通钢轨接头形式。

形成缓冲区，它虽然减少了钢轨接头，但缓冲区内仍然存在钢轨接头。

跨区间无缝线路为焊接长轨条贯穿整个区段，并与车站道岔焊接，桥上铺设无缝线路，自动闭塞地段采用强度高的绝缘接头，取消了介于长轨条与它们之间缓冲区，消灭了钢轨接头，彻底实现了线路的无缝化。

目前在国内的地铁的正线、高铁、大部分的客运的路线主要的轨道路线，只有部分像是在高寒地区或者运行量比较小的路线还在使用普通的路线。

这种地铁轨道的出现，从理论上修正和丰富地铁的轨道结构设计，在列车和轨道床的钢轨接洽的地方减少冲击和震动破坏，让乘客的舒适感得到提高。

也减少了部分对于有缝铁路养护一些问题的苦恼[1]。

二、关于锁定轨温的概念锁定轨温指的是铺设地铁无缝线路的时候，将钢轨口接在轨枕时的轨温，或者说是锁定钢轨时的轨温。

中国高铁独家技术！几百公里没有一丝缝，如何解决热胀冷缩问题？

中国高铁独家技术！几百公里没有一丝缝，如何解决热胀冷缩问题？你敢相信吗？中国的高铁钢轨可以做到绵延千百里却没有一丝缝隙，而且丝毫不担心热胀冷缩问题。

这究竟是什么样的钢轨？中国又是如何克服轨道热胀冷缩问题问题的？什么是无缝钢轨？2015年，一名瑞典记者用一枚硬币的视角，表达了乘坐中国京沪高铁带来的震撼，他将这枚硬币竖立在时速三百五十公里每小时的京沪高铁窗沿，列车行驶过程中，这枚硬币足足立了8分钟不倒。

这位外国友人在视频中配上旁白说：“中国在高铁领域已成为了世界领头羊，中国的高速铁路速度快又舒适。

”硬币在列车上能够竖立八分钟，自然是因为列车运行极为平稳。

列车运行能够这么平稳，实际上就是采用了无缝钢轨。

以前的列车，钢轨比较短，每条钢轨只有十几米，而且两条钢轨连接的地方是有空隙的。

而高铁的轨道则不同，在长度达几百公里的高铁轨道上，我们几乎找不到任何缝隙，这种钢轨就是无缝钢轨。

之所以要使用无缝钢轨，是因为如果火车运行速度太快，铁轨上的缝隙就会带来脱轨的风险。

事实上，时速超过一百四十公里每小时的列车，都需要使用无缝钢轨。

另外高速运动的列车，车轮压过铁轨上的缝隙，噪声和振动都会非常大，因此必须采用无缝铁轨。

而我国的无缝钢轨，不仅是自主研发，而且实现了让硬币在列车上竖立而不倒的平稳性。

其实，传统铁轨之所以要采用有空隙的设计，是为了避免温差引起热胀冷缩造成铁轨形变。

要铺设无缝铁路，还需要其他方法来解决轨道热胀冷缩问题。

中国的无缝钢轨如何克服热胀冷缩？普通铁路上的火车是站不起硬币的，同时会发出“咣当”、“咣当”的声音，这些振动和声音都是列车通过钢轨连接处的缝隙所产生的，原因在于，列车要想在铁路上平稳行驶，就必须保证钢轨的稳定，但钢轨有热胀冷缩的特点。

酷热的夏天，钢轨受热膨胀会扭曲变形，到了冬季，冷缩的轨道又会变短。

轨道中温度产生的应力，危害很大。

一般而言，温度每发生50摄氏度的变化，没有缝隙的钢轨就要承受100吨的力。

热膨胀：为何铁轨留有缝隙？

热膨胀：为何铁轨留有缝隙？随着季节变化，温度的波动对铁轨的结构和安全性有着重要影响。

铁制材料在高温环境下发生热膨胀，而在低温环境中则会收缩。

这一自然现象直接导致了铁轨设计时留有缝隙的必要性。

本文将从热膨胀的原理、影响、以及铁轨缝隙设计的必然性等多个方面进行深入探讨，帮助读者理解为何铁轨上要留有缝隙。

热膨胀的基本原理热膨胀是物质在受热时体积增大的现象。

当物质受热，分子运动加剧，间隔增大，导致整体体积扩展。

对于金属而言，其膨胀程度可通过“线性膨胀系数”来描述。

不同金属的线性膨胀系数是不同的，例如铁的线性膨胀系数大约为11×10^-6/°C，这意味着每升高1摄氏度，1米长的铁轨长度将增加约0.011毫米。

在实际应用中，尤其是在铁路交通系统中，温度变化幅度可能非常显著，从炎热的夏季到寒冷的冬季。

因此，若没有合理设计和调整，热膨胀可能会导致轨道弯曲、移位或甚至断裂，这不仅影响列车运行的安全，也可能引发严重的交通事故。

铁轨受温度影响的具体情况铁路运输通常经受多种气候条件。

以中国为例，在南方地区，夏季高温可达40℃以上，而冬季气温有时降至零下十几摄氏度。

当中央气温达到极限时，铁轨长度变化显著。

如果铁轨完全紧靠在一起，没有间隙，当温度上升时，会因应力增大而变形，这会增加脱轨风险。

具体而言，当温度上升时，铁轨会有效地膨胀，但由于其两端被固定，从而导致不均匀应力的产生。

在极端情况下，如果应变超出了铁轨材料的可承受范围，就会出现弯曲或裂纹等问题。

此外，当冷却下来时，它们又会收缩，如果没有缝隙来容纳这些变化，则可能导致轨道断裂或变形。

这就出现了为什么在设计铁路时必须考虑留有缝隙的问题。

留有缝隙的重要性留有缝隙是确保铁路安全运营至关重要的一环。

当我们看到铁路上的缝隙时，这并不是设计上的疏忽，而是经过科学计算和模型分析后得出的必然选择。

以下几点展示了留有缝隙的重要性：防止变形与断裂适当设定间距能够有效减少温度变化带来的物理压力。

如果说高铁是用无缝轨道的话，热胀冷缩的问题是如何解决的？

如果说高铁是用无缝轨道的话，热胀冷缩的问题是如何解决的？一位做铁路工程的朋友告诉我，钢轨温度每变化1℃，1米钢轨的伸缩长度为0.0118毫米。

千万别小看这0.0118毫米，虽然我国南方一年四季温度变化不大，但在北方，特别是黑龙江地区，夏季最高轨温可达55℃，而冬季最低轨温却能降到-35℃，全年钢轨温差最高可达90℃！以哈佳铁路为例，整条铁路全长343公里，理论上来讲，哈佳铁路钢轨在温差的影响下，它的可伸缩长度高达365米，接近标准足球场跑道的周长（400米），以这样的数据来看，我们清楚的知道，一旦无法解决钢轨热胀冷缩问题，这件事足以威胁到每一位乘客及工作人员的生命安全。

如今事实摆在眼前，那么我国是如何解决钢轨热胀冷缩问题的呢？几分钟带你看完里面的知识。

简单了解下“钢轨”根据国际铁路联盟的标准来说，普通铁路时速为100~120公里，中速铁路时速为120~160公里，快速铁路时速为160~200公里，高速铁路时速为200~400公里，再往上则是超高速铁路。

普通铁路也好，超高速铁路也罢，不管哪种，总体构成部分都差不多，线上主要有铁路机车、车辆、通信信号、电力、信息化、牵引供电变电设施等，线下主要有铁路线路、轨道（含道岔）、路基、桥梁、隧道、涵洞、车站、给排水、环保设施等。

其中主要来说说钢轨，铁路对钢轨的质量要求特别高，按照生产工艺来讲，钢轨要经历冶炼、轧制和精整三步骤，特别是精整这一块，会涉及到生铁脱硫的预处理技术、氧气顶吹转炉冶炼技术、炉外精炼、真空脱气和大方坯连铸技术等。

钢轨也不是直接铺在道砟上，而是铺在轨枕上，轨枕埋在道砟中，钢轨铺在轨枕上，再用扣件将轨枕跟钢轨固定在一起，这样一个轨道系统就完成了。

以前火车为什么会有“咔哒咔哒”的声音？很多年轻人没有印象，但稍微上点年纪的朋友就很清楚，以前乘坐火车，总有“咔哒咔哒”的声音，听得十分烦躁。

这里面就要涉及“热胀冷缩”的概念了，当温度较低时，物体内部粒子的运动震动频率也会降低，导致物体会出现收缩现象，当温度较高时，物体内部粒子的运动震动频率又会加快，从而让物体膨胀。

普速铁路钢轨热胀冷缩问题及防胀措施研究岂宣

普速铁路钢轨热胀冷缩问题及防胀措施研究岂宣发布时间：2023-05-06T07:54:49.632Z 来源：《工程建设标准化》2023年5期作者：岂宣[导读] 普速铁路钢轨热胀冷缩问题是铁路建设和维护中的一个重要课题秦皇岛工务段河北秦皇岛 066000摘要：普速铁路钢轨热胀冷缩问题是铁路建设和维护中的一个重要课题。

由于热胀冷缩会影响轨道的平整度和稳定性，进而影响列车的行驶安全和效率，因此，对该问题的深入研究和有效措施的采取十分必要。

本文将对钢轨热胀冷缩问题进行分析和研究，总结现有的防胀措施，探索新的技术和设备，以提高铁路运输的安全性和可靠性，为我国铁路运输事业的发展做出贡献。

关键词：普速铁路钢轨；热胀冷缩；防胀措施；引言钢轨的热胀冷缩问题是普速铁路和高速铁路上一个普遍存在的问题，它会对轨道的运行和维护产生重要的影响。

随着铁路运输的发展和进步，轨道的安全和可靠性变得越来越重要。

因此，如何有效解决钢轨热胀冷缩问题，成为铁路建设和维护中的重要研究课题。

本文旨在对普速铁路钢轨热胀冷缩问题进行深入研究，分析其对轨道的影响，总结现有的防胀措施，并探索新的防胀技术和设备，以提高铁路运输的安全性和可靠性，为我国铁路运输事业的发展做出贡献。

1热胀冷缩的原理1.1热胀冷缩的定义和原因热胀冷缩是指材料在温度变化时产生的长度、体积变化的现象。

在普速铁路上，钢轨的热胀冷缩主要由太阳辐射和气温变化引起。

当阳光直射在铁轨上时，钢轨会吸收大量热能，使其温度升高。

而在晚上或阴天，钢轨则会失去热能，使其温度降低。

钢轨的温度变化将导致其长度发生微小的变化，而这种变化会通过轨枕和轨道传递到整个轨道系统，引起轨道偏移、扭曲和开裂等问题，影响铁路运输的安全和稳定性。

此外，气温的变化也是导致钢轨热胀冷缩的原因之一。

在炎热的夏季，钢轨的温度升高，发生热胀；而在寒冷的冬季，钢轨的温度降低，发生冷缩。

这种热胀冷缩的变化范围取决于钢轨的材质、长度和环境温度等因素。