钢轨冲击性能异常的原因分析

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钢轨波浪形磨耗原因分析与对策

钢轨波浪形磨耗原因分析与对策

钢轨波浪形磨耗原因分析与对策随着铁路运输的发展,钢轨作为铁路运输的重要组成部分,也面临着越来越严峻的磨耗和波浪形变形问题。

这种问题不仅会降低铁路运输的安全性和舒适性,而且会增加运输成本。

因此,了解钢轨波浪形磨耗的原因,采取相应的对策对于保障铁路运输的安全和高效具有重要意义。

钢轨波浪形磨耗的原因主要包括以下几个方面。

1. 过度使用钢轨在使用过程中,受到列车重量和速度等各种因素的影响,会逐渐发生磨损和形变,特别是在弯道部分,更容易发生波浪形磨耗。

如果钢轨过度使用,超过合理的使用寿命,也会加速磨损和形变,导致波浪形磨耗的出现。

2. 不良维护钢轨在使用过程中需要经常进行检修和维护,例如磨削、打磨和换新等,以保持钢轨的平整度和强度。

如果维护不良,没有及时发现和处理钢轨的磨损和形变,就会导致波浪形磨耗的出现。

3. 钢轨质量问题钢轨的质量直接影响着其使用寿命和抗折性能等关键指标。

如果钢轨质量存在问题,例如材料强度不足、表面硬度低下等,就会在使用过程中容易产生波浪形磨耗。

4. 温度变化钢轨在使用过程中,经常面临着较大的温度变化,例如昼夜温差、日间阳光和夜晚露水等。

这种温度变化会导致钢轨的热胀冷缩,从而使得其发生形变和波浪形磨耗。

针对以上问题,可以采取以下对策来减缓或避免钢轨波浪形磨耗的发生。

1. 增强钢轨维护对于钢轨的维护是防止波浪形磨耗的关键措施之一。

各铁路部门需要加强对钢轨的检查和维护,及时发现和处理钢轨的磨损和形变,保证其平整度和强度。

2. 优化钢轨材料合理选择高强度、高硬度和抗震性能良好的钢材,以降低钢轨的磨损和形变,避免波浪形磨耗的出现。

3. 加强造枕工艺造枕对铁路运输的影响不容忽视。

通过加强造枕工艺,使得钢轨与枕木更加紧密地结合在一起,以降低钢轨的翘曲和波浪形变形。

4. 提高铁路建设标准提高铁路建设标准,加强基础设施的建设和维护,例如弯道的设计和修建,以及保温、防潮等防护措施的加固,以减少磨损和形变,避免波浪形磨耗的出现。

钢轨接头病害产生的原因

钢轨接头病害产生的原因

钢轨接头病害产生的原因1.钢轨接头受到较大的破坏力这是由它本身的特点所决定的,因为接头破坏了钢轨的整体性,使列车通过时产生较其他部分更大的挠度。

这种情况犹如线路上出现一段很短的轨道不平顺,引起较大的冲击力。

2.线路养护不良作用于接头上的较大破坏力,导致线路病害的发生,增加养护维修工作的困难。

养护维修不当或质量不好,更增加冲击动力对接头的破坏作用。

由此造成接头破坏力增加和接头病害扩大的恶性循环。

因此,接头养护的首要任务是加强接头,减少冲击动力,防止接头破坏。

而引起接头冲击动力的过程主要有3个因素:轨缝、台阶和折角,如图5一18所示。

因此,车轮通过接头时所产生的冲击动力过程,与车轮通过一段很短的轨道不平顺所引起的冲击力过程是一致的。

由于接头破坏了钢轨的整体性,我们可以把接头看成是线路上先天性的不平顺。

这种不平顺是潜在的,只是在车轮通过时才出现,车轮通过以后便不存在了。

即使是良好的接头,这种不平顺也是存在的。

钢轨接头病害的整治方法1.加强接头捣固,保持道床饱满并加以夯实,及时更换接头处的失效轨枕,接头处相邻的两根轨枕应同时更换,以保持支承条件一致。

2.及时清筛接头范围内的道床(接头5空),更换接头处的道碴,以免造成板结,失去弹性,或引起翻浆冒泥,造成显著的不平顺。

3.使用钢轨打磨机对鞍形接头进行打磨,是消灭接头不平顺的有效办法。

使用碗形砂轮研磨时,先研磨中部到要求深度,再向两端侧研磨,最后整修圆弧。

使用平形砂轮研磨时,可从一侧向另一侧来回进行研磨。

研磨后轨面高度相当于小腰部位的钢轨高度。

用1 m直尺检查,要求达到平整、均匀。

4.及时消灭轨头高低、左右错牙,轨面及轨距线内侧错牙不得超过1 mm,可采用液压直轨器矫直接头小硬弯,上紧接头螺栓,达到规定扭力矩,保持接头坚固。

5.用上弯夹板整治低接头。

上弯夹板的上弯量以2~4 mm 为宜。

当换上上弯夹板后,接头处2~6根轨枕范围内轨面抬高,容易出现空吊板及螺栓松动,因此应加强捣固,拧紧螺栓。

钢轨常见缺陷产生原因及消除方法

钢轨常见缺陷产生原因及消除方法

钢轨常见缺陷产生原因及消除方法摘要:随着国家经济和科技的飞速发展,我国的铁路建设取得了长足进步。

但是随着国民需求日益增长,社会对铁路运输的要求越来越高,现有的铁路钢轨的质量已经不能满足高速、重载、高密度以及高频度的运输现状。

当前阶段,铁路钢轨产品仍然有一定的缺陷,严重桎梏了我国铁路运输事业的发展。

基于此,本文从钢轨对于铁路运输的作用着手,首先阐述了现阶段钢轨生产的特点,随后简要分析了铁路钢轨的常见缺陷及其产生的原因,并且笔者根据目前国内的生产技术提出了消除钢轨缺陷的具体措施。

以此来供相关人士交流参考。

关键词:钢轨;常见缺陷;原因引言:纵观近些年来我国铁路运输事业的发展,在火车运输速率以及载重量的发展上,进步非常大,相关的生产技术越来越成熟。

但是对于使用频率与磨损率较高的铁路钢轨,目前的生产技术仍然存在一定的局限性,生产出来的钢轨产品在质量上有缺陷,影响了铁路运输事业的进一步发展。

为了适应目前正在不断向更高速、更安全、承载量更大的方向发展的铁路运输事业,钢轨的质量必须得到有效的提高。

如何探索总结目前铁路钢轨的常见缺陷和原因,并且研究出切实可行的缺陷改进方案,是目前钢轨生产行业面临的首要问题。

一、现阶段钢轨生产的特点钢轨是铁路轨道的主要组成部件,其主要功能是引导和辅助机车车辆的车轮前进,将车体的巨大压力传递到轨枕上,为机车车辆的车轮提供连续、平稳以及阻力最小的滚动表面。

钢轨主要分为起重机轨、重轨、轻轨等,我国目前使用的钢轨的规格参数有75千克每米、60千克每米、50千克每米、43千克每米、38千克每米等。

钢轨质量的好坏直接关系到铁路运输事业效率与安全性能的发展。

铁路钢轨的断面形状采用的是具有最佳抗弯性能的工字形断面,分为轨头、轨腰以及轨底三部分[1]。

根据目前国内钢轨生产质量的要求,生产出来的钢轨产品必须在保证必要强度的条件下,还要有足够的高度,头部和底部之间要有足够的高度和面积,腰部和底部不能太薄。

最新钢轨断裂原因分析及防治措施

最新钢轨断裂原因分析及防治措施

钢轨断裂原因分析及防治措施钢轨断裂原因分析及防治措施摘要:通过对钢轨断裂原因及其规律进行分析,提出针对性的预防措施,并对发生钢轨断裂后的紧急处理措施进行探讨。

发生断轨后的紧急处理方法。

1 钢轨断裂原因分析1.1 钢轨材质方面存在先天不足钢轨先天性的质量缺陷,是导致钢轨断裂的主要原因。

2002年 1月,长图线 DK152+573处和长图线DK317+450处发生两次线路右侧长轨折断,引起两起断轨事故的主要原因是钢轨内部存在暗核。

由于两处暗核的径长分别为2.5、1.8mm,且均存在于钢轨的底部,又是目前钢轨探伤设备很难探测到的核伤粒径(既有探伤设备所能探测到的最小核伤粒径为3mm),再加上管内持续低温且温差大,钢轨内应力增大,导致断轨事故发生。

钢轨材质上的某些缺陷,如暗核、细小裂纹、空隙或杂质等,经过车轮重复荷载作用,逐步发展成一个疲劳源,并不断向轨头内部扩展,使钢轨的有效截面很快削弱,以至最后发生断轨。

1.2 现场轨缝的焊接强度低我国无缝线路钢轨现场施工焊接一般采用小型移动气压焊和铝热焊。

铝热焊焊接方法因其具有设备简单、焊接作业效率高、操作简便等特点,被广泛应用。

但由于各工序间相互影响程度密切,特别是在低温环境下焊接钢轨时,使得焊接接头的质量难以控制。

钢轨焊接接头的质量优劣,直接影响着无缝线路的安全。

据统计,由于钢轨焊缝断裂而造成断轨事故的,占断轨总数的80%以上。

大部分有缺陷的钢轨焊缝其强度不能承受降温所产生的温度拉力,在冬季钢轨内部强大的温度拉力作用下焊缝被拉开。

特别是铝热焊缝,质量受操作工艺优劣影响较大,难免发生断轨事故。

1.3 养护维修上的原因2002年3月,长图线威虎岭站 1号道岔辙叉后右直股钢轨折断。

所断钢轨为鞍钢 1988年产,于 1996年道岔大修时铺设,属自制轨,轨孔加工时存在误差。

由于线路养护维修质量低,有空吊板,导致岔后钢轨集中受力,发生断裂。

2002年 l1月,长图线 DK187+646处,右股钢轨发生断裂。

钢轨波浪形磨耗原因分析与对策

钢轨波浪形磨耗原因分析与对策

钢轨波浪形磨耗原因分析与对策钢轨是铁路运输中的重要组成部分,起到支撑和引导车轮的作用。

长期以来,由于列车的高速运行和巨大的荷载作用,钢轨容易出现波浪形磨耗问题,这不仅会对铁路运输安全造成威胁,也会使铁路设备的维护成本增加。

分析钢轨波浪形磨耗的原因,并提出相应的对策,对于铁路运输的安全稳定具有重要意义。

钢轨波浪形磨耗的原因可以分为内部原因和外部原因两个方面。

内部原因主要包括钢轨本身的质量问题和设计问题。

钢轨的材质如果不合适,即硬度过低或过高,容易引发波浪形磨耗问题。

钢轨的冷却和淬火工艺如果不恰当,也会导致钢轨的质量不稳定,进而影响其耐磨性能。

对于新铺设的钢轨来说,如果设计不合理,比如弯道半径太小、坡度过陡等,也容易引发波浪形磨耗问题。

外部原因主要包括列车运行的振动和荷载的影响。

列车在高速运行过程中,会产生较大的振动,从而使钢轨产生相应的变形和形变,进而引发波浪形磨耗。

由于车轮与钢轨之间的接触负载较大,会导致钢轨表面的磨损加剧,进而加速波浪形磨耗的生成。

气温、湿度等气候因素也会对钢轨的波浪形磨耗产生一定的影响。

针对以上的原因,可以采取一些对策来减少钢轨的波浪形磨耗。

对于钢轨本身来说,可以通过提高材质的硬度和耐磨性能,选择合适的工艺进行冷却和淬火,以及合理设计铺设的位置和坡度等,来改善钢轨的质量和性能。

在列车运行方面,可以通过减小车轮与钢轨之间的接触载荷,降低列车的运行速度和振动,来减少对钢轨的磨损。

在气候因素方面,可以通过加强钢轨的防腐蚀处理,以及提高钢轨的抗气候变化能力,来延长钢轨的使用寿命。

铁路线路三大薄弱环节病害分析及整治

铁路线路三大薄弱环节病害分析及整治

兰州交通大学博文学院课程论文题目:铁路线路三大薄弱环节病害分析及整治学号:20092202姓名:王大海班级:09土木工程(1)班题目:铁路线路三大薄弱环节病害分析及整治摘要:铁路线路设备是铁路运输业的基础设备。

经常保持线路设备完整和质量均衡,是列车能以规定速度安全、平稳和不间断地运行,并能延长设备的使用寿命。

道岔、曲线和接头作为线路的薄弱环节,随着列车提速和重载列车的开行,列车通过道岔和曲线时出现的问题比较多,对道岔、曲线和接头病害的产生原因进行分析,并提出针对性的养护维修办法是很有必要的。

合理养护铁路线路,及时有效的分析、预防和整治设备病害,为实现铁路跨越式发展,确保铁路线路质量是保障铁路运输安全的前提。

关键词:道岔;曲线;接头;病害原因;预防方法为了能够预防这些病害的发生和发展,我们要找出其病害形成的原因,进行合理整治,以加强设备的使用寿命,保持线路设备完整和质量均衡。

使列车以规定速度安全、平稳和不间断地运行。

针对这些病害,下面是我结合一些相关书籍对上述问题进行的分析。

一.道岔病害分析及整治病害1:轨向不良(包括钢轨不均匀侧磨)(1)原因分析:①与区间无缝线路锁定轨温差超标,钢轨发生纵向位移,限位铁(限位器)扭曲或顶死;②铝热焊头支嘴形成硬弯;③局部一侧水平或暗坑吊板,造成两股钢轨受力不均匀;④钢轨交替不均匀侧磨。

(2)整治方案:①以岔区直股股钢轨为基准股,调整轨向轨距。

②对无缝道岔进行应力调整,消除道岔应力集中。

③整治失格铝热焊接接头。

④对不均匀侧磨的轨件及时调边、打磨或更换。

病害2:高低超限分析及整治(1)原因分析:①道床污染板结、排水不良,造成线路暗坑吊板和翻浆;②接头、焊道凸凹不平;③可动心轨部分与翼轨间存在高低不平顺;④道岔转辙部分及可动心轨、电务转辙机等无法实施正常捣固,道床不密实;⑤尖轨及心轨变截面处轨面出现坑洼;⑥钢轨母材垂直方向轨面原始不平达0.8-1mm。

(2)整治措施:①对道床板结的道岔及前后平直线进行清筛换砟,恢复道床弹性。

钢轨波浪形磨耗原因分析与对策

钢轨波浪形磨耗原因分析与对策

钢轨波浪形磨耗原因分析与对策钢轨波浪形磨耗是指铁路钢轨表面出现波浪状的磨耗现象。

这种磨耗不仅影响了铁路运输安全,还会增加维护成本,降低行车安全。

研究钢轨波浪形磨耗原因,找出对策,对于铁路运输的安全和稳定发展至关重要。

一、钢轨波浪形磨耗的原因1. 铁路线路曲线设计铁路线路曲线设计不合理,如曲线半径太小、转角变化突然等,会导致车辆在行驶过程中发生横向侧向力,使车轮与轨道之间的压力分布不均匀,进而导致钢轨波浪形磨耗。

2. 车轮和钢轨的不平整度车轮的不平整度是指车轮在运行过程中轮轮胎偏心度、轮轮径差、圆度差等造成的不平整现象。

当车轮的不平整度较大时,会加重车轮与钢轨的磨损,产生波浪形磨耗。

3. 过重车辆和超速行驶过重车辆和超速行驶会增加车辆对钢轨的压力,加速钢轨的磨损,尤其在曲线处更易产生波浪形磨耗。

4. 磨损配合不当钢轨与车轮之间的磨耗是一个复杂的动力系统。

如果钢轨表面磨损太大或太小,都会导致车轮与钢轨的磨损不均匀,增加钢轨的波浪磨耗。

5. 动车组列车的低频振动动车组列车在运行过程中,由于低频振动、速度变化、车厢间软连接件以及地面不平等因素,易导致钢轨波浪形磨耗。

6. 钢轨材质和制造工艺钢轨材质的不合理选择和制造工艺的不当会影响钢轨的强度和硬度,加速钢轨的磨损,进而产生波浪磨耗。

7. 环境因素环境因素如气候、温度、潮湿度等,也会影响钢轨的磨损情况,加速钢轨的波浪形磨耗。

定期对车辆进行检修和保养,保证车轮的正常运转,减少车轮的不平整度对钢轨的磨损。

通过严格的货物及车辆重量控制和监测,限制过重车辆的运行,并对车辆进行超速的监测和限制,减少车辆对钢轨的压力,减少钢轨波浪形磨耗。

通过科学的钢轨修整和车轮修磨工艺,保持钢轨与车轮的合理磨损配合,减少钢轨的波浪形磨耗。

通过科学的车辆动力学和动力学分析,减少动车组列车的低频振动,以减少钢轨波浪形磨耗。

7. 做好环境保护和维护加强对铁路环境的维护和保护,减少雨雪、大气环境、水土等因素对钢轨的影响,减少波浪形磨耗。

谈地铁钢轨轨道伤损原因及维护

谈地铁钢轨轨道伤损原因及维护

谈地铁钢轨轨道伤损原因及维护摘要:发展轨道交通是解决交通问题、促进城市发展的最佳途径,城市轨道交通是城市公共交通的骨干。

本文通过分析伤损发生的原因及发生条件,提出相应的对策措施,尽量减缓钢轨伤损,避免严重伤损,以延长钢轨的使用寿命,确保轨道交通运输的安全和降低运营成本。

关键词:地铁,钢轨,伤损Abstract: the development of rail transit is to solve the traffic problems, the best way to promote the city development, urban rail transportation is the backbone of the urban public transportation. This article through the analysis of the reasons of the occurrence and wounds conditions, put forward the corresponding countermeasures, try to slow the rail.the, avoid serious wounds, in order to prolong the service life of the rail, ensure the safety and reduce the rail transit operation cost.Key words: the subway, rails, bloody injury随着我国城市的发展,出行需求增加,但由于道路交通的昂贵费用和运行的拥挤状况,轨道交通,尤其是地铁成为成千上万乘客更适合的选择,可以说在很多城市,地铁逐渐成为上班族的生命线。

作为轨道的主要部件之一——钢轨,直接承受车轮荷载并将其传于轨枕。

钢轨质量和工作状态的好坏,都会直接影响到轨道交通的安全性与舒适性[1]。

钢轨冲击性能异常的原因分析

钢轨冲击性能异常的原因分析

钢轨冲击性能异常的原因分析周剑华;徐进;李闯;朱敏;费俊杰【摘要】针对U71Mn和U75V钢轨冲击性能出现小于10J,尤其是小于5J的情况,通过对冲击试样的微观组织和断口的分析,讨论了造成钢轨冲击性异常的原因.冲击试样表面加工质量、钢轨脆性夹杂物、内部严重偏析和疏松组织都会造成冲击性能异常.冲击试样加工时开口刀具状态良好和冷却充分,可以避免试样出现白层组织.钢轨钢冶炼过程的洁净度,合理设定大方坯连铸过程的过热度、轻压下和二冷水等工艺参数,开坯轧制采用单道次大压下量,可减少钢轨脆性夹杂物、内部严重偏析和疏松组织对钢轨冲击性能异常的影响.【期刊名称】《武汉工程职业技术学院学报》【年(卷),期】2015(027)003【总页数】4页(P36-38,50)【关键词】钢轨;冲击性能;断口;偏析;夹杂物;疏松【作者】周剑华;徐进;李闯;朱敏;费俊杰【作者单位】武钢研究院条材产品研究所湖北武汉:430080;武汉铁路局工务处湖北武汉:430071;中国铁道科学研究院金属及化学研究所北京:100081;武钢研究院条材产品研究所湖北武汉:430080;武钢研究院条材产品研究所湖北武汉:430080【正文语种】中文【中图分类】TG113.26+2随着铁路朝着高速、重载以及高密度运营方向发展,这将不可避免的增大了列车的振动强度。

列车运行速度的提高,列车振动强度增大。

列车运行速度为230km/h和265km/h时,竖向振动荷载的最大值分别为42.98kN 和59.32kN[1]。

列车运行速度提高35km/h时,列车竖向振动荷载最大值增加了16.34kN。

而高速列车以200km/h的速度驶过钢轨凹陷时,在0.021s时高频轮轨力最大值可达到340kN[2],对钢轨产生非常大的瞬间冲击力,因此要求钢轨具有一定的抗冲击性能。

虽然欧洲铁路联盟标准(EN 13674),国际铁路联盟标准(UIC 860)以及我国铁路用钢轨标准(TB/T 2344和TB/T 3276)等标准中,对热轧钢轨冲击性能都没有要求。

钢轨波浪形磨耗原因分析与对策

钢轨波浪形磨耗原因分析与对策

钢轨波浪形磨耗原因分析与对策随着铁路运输的不断发展,钢轨已经成为固定轨道上的主要承载元素。

然而,在负载强度高、曲线处、路网繁忙等情况下,钢轨常会出现波浪形磨耗,严重影响铁路的正常运营和安全。

因此,对钢轨波浪形磨耗原因进行分析并制定适当的对策至关重要。

钢轨波浪形磨耗的原因主要有以下几点:1.材料因素:钢轨的质量和材质是影响波浪形磨耗的主要因素,高强度材料那耐磨性好、抗腐蚀性强。

在制造过程中,如果应力松弛时间不足,钢轨的硬度和强度可能不平衡,进而导致磨耗。

2.运营因素:铁路车辆的质量、速度和轮径对钢轨的磨损有很大的影响,特别是高速运营和曲线处的负载,更容易制造磨损。

3.维护不当:如果对铁路进行不当维护会导致轨道的换向、落砂、车间排水等问题,加速钢轨的磨损。

为了解决钢轨波浪形磨耗,在实际中应采取以下几种措施:1.强化材料的质量管理,确保材质符合铁路的强度和耐磨性要求,同时,在制造钢轨时应注意质量控制。

2.加强铁路设备的维护,对于铁路的检修、修复,必须按照标准操作规程,确保铁路的维护质量。

3.科学合理规划铁路线路和运营方案,在铁路线路规划和车辆配合上避免过大压力和大曲率。

4.改进钢轨设计,采用适当的轮径、轮底部半径、曲率半径等对钢轨进行改进优化,以减少钢轨磨损和延长寿命。

5.加强运营管理,设置了排水系统,并设有合适的撞击缓冲带,用于车辆经过钢轨轨道磨损时形成弹性减震,减少对钢轨的磨耗。

综上所述,钢轨波浪形磨耗是铁路经营过程中常见的问题,其原因主要是材质、运营和维护等方面,要解决这个问题,必须从根本上改进材料质量、调整线路规划、改进轮径、加强维护、科学运营管理等方面入手。

通过各种途径加强钢轨波浪形磨耗的管理和控制,才能确保铁路运输的安全和畅通。

钢轨接头各种病害以及成因

钢轨接头各种病害以及成因

钢轨接头病害的成因分析和整治措施摘要:钢轨接头夹板的强度、刚度的不足会造成钢轨接头结构薄弱,而接头养护维修工作中,接头螺栓扭拒不足、接头轨枕扣件不密靠等因素,加大了轨道结构的不连续性。

钢轨接头结构上的不平顺主要是接头轨缝,轨缝愈大,台阶愈大,折角愈大,轮轨间的冲击愈大。

轨面在接头区的不均匀磨耗是轨面不平顺的另一种形式。

钢轨接头在结构上的不连续和轨面不平顺是接头病害的成因。

加强轨缝和接头部位零部件的养护,保持合理的轨缝值、定期检查螺检扭矩和扣件,进行起道捣固作业,整治道床板结和翻浆,轨面打磨和焊补整修、改善轨下垫层弹性等综合整治措施,能够有效控制接头病害的产生和发展。

关键词:钢轨接头病害;轨道结构;轨面;不平顺;工务维修;养护Abstract:The strength and stiffness of rail joint splints deficiency can cause rail joint structure is weak, and the joint in the maintenance and repair work, joint bolt twisting rejected insufficiency, the fastener is not close by factors such as joint sleeper, increases the discontinuity of the track structure. Rail joint structure on the rail irregularity mainly joint seam, the greater the rail gap, the greater the steps, the greater the Angle, the greater the impact between wheel/rail. Rail surface uneven abrasion in the joint area is another form of rail surface irregularities. Rail joint on the structure of discontinuous and rail surface irregularities are the cause of joint disease. Strengthen rail gap and joint parts parts maintenance and keep the reasonable rail gap value, regularly check the screw torque and fasteners, way tamping operations, regulation harden and ballast pumping, rail surface grinding and weld repair, improve the comprehensive improvement measures, such as rail pad under elastic can effectively control the emergence and development of joint disease.Keypoint:Rail joint diseases; Track structure; Rail surface; Not smooth; Public works maintenance; maintenance钢轨接头是轨道的薄弱环节,是工务部门日常维修的重点,接头的养护维修工作量占到轨道维修工作量的60%~70% 。

钢轨波浪形磨耗原因分析与对策

钢轨波浪形磨耗原因分析与对策

钢轨波浪形磨耗原因分析与对策【摘要】钢轨波浪形磨耗是铁路运输中常见的问题,对铁路安全和运营效率造成影响。

本文首先介绍了钢轨波浪形磨耗的概述,然后分析了导致波浪形磨耗的三大原因:负荷变化、温度变化和轨道几何尺寸不合理。

针对这些原因,提出了解决方案:采用高品质材料生产钢轨、控制列车速度和荷重、加强轨道维护和保养。

结论指出了解决钢轨波浪形磨耗问题的重要性,强调了实施对策的必要性。

通过本文的分析和建议,可以有效减轻钢轨波浪形磨耗所带来的问题,确保铁路运输的安全和稳定。

【关键词】钢轨波浪形磨耗、原因分析、负荷变化、温度变化、轨道几何尺寸、对策、高品质材料、列车速度、轨道维护、解决问题1. 引言1.1 钢轨波浪形磨耗概述钢轨波浪形磨耗是铁路运输领域常见的问题,指的是钢轨表面出现波浪状磨耗痕迹的现象。

这种磨耗会导致轨道几何形状发生变化,影响列车的平稳行驶,同时也会增加列车和轨道的损耗,加剧铁路运输安全隐患。

波浪形磨耗的出现主要是由于多种因素的综合作用。

负荷的频繁变化会导致钢轨受到不同方向的力的作用,加速磨损的发生。

温度的变化也会对钢轨的磨耗产生影响,温差大会造成钢轨的热胀冷缩,进而加剧磨损的程度。

轨道几何尺寸不合理也是波浪形磨耗的重要原因之一,不良的轨道设计会加速钢轨的磨损过程。

为了有效地避免和解决钢轨波浪形磨耗问题,需要采取一系列的对策措施。

采用高品质的材料生产钢轨,可以提高钢轨的耐磨损性能;控制列车的速度和荷重,可以减少对钢轨的冲击和磨损;加强轨道的维护和保养,可以延长钢轨的使用寿命。

通过采取这些对策措施,可以有效地解决钢轨波浪形磨耗问题,提高铁路运输的安全和效率。

2. 正文2.1 波浪形磨耗的原因分析波浪形磨耗是指轨道表面出现波浪状的磨损痕迹,严重影响列车运行的舒适性和安全性。

其主要原因可以分为负荷变化、温度变化和轨道几何尺寸不合理三个方面。

负荷变化是造成波浪形磨耗的重要原因之一。

列车在运行过程中会受到不同荷重的作用,而荷重的变化会导致轨道的挠度发生变化,进而引起波浪形磨耗。

钢轨磨损问题成因分析

钢轨磨损问题成因分析

钢轨磨损问题成因分析钢轨磨损是铁路运输中一个常见且重要的问题,它直接影响列车的运行安全和铁路的维护成本。

本文将深入探讨钢轨磨损的成因,并分析其中的关键因素。

1. 轨道负载钢轨磨损与轨道负载密切相关。

列车的运行负载是指列车的重量,以及列车在运行过程中产生的动荷载、温度变化等因素。

这些负载直接作用在钢轨上,会导致钢轨表面的磨损。

高速列车运行时产生的巨大动荷载可能导致钢轨表面出现点状磨损,而货运列车的大重量可能引起钢轨的侧磨。

2. 轨道曲线和坡度轨道曲线和坡度也是导致钢轨磨损的重要因素之一。

在列车通过曲线轨道时,曲线的半径会产生侧向力,这会导致钢轨产生侧向磨损。

坡度也会影响钢轨的磨损程度。

因为坡度会使列车受到横向力的影响,进而引起钢轨在侧向上的磨损。

3. 过度使用过度使用也是导致钢轨磨损的一个重要原因。

随着列车的频繁运行,钢轨表面会受到不断的冲击和磨擦,导致钢轨疲劳并逐渐磨损。

长时间的使用还可能导致钢轨表面出现裂缝,进而加速钢轨的磨损程度。

4. 钢轨材料质量钢轨的材料质量直接影响其抗磨损性能。

优质的钢材能够提供更好的强度和硬度,从而减少磨损。

钢材的冶炼工艺和热处理也会对钢轨的性能产生重要影响。

如果钢轨材料的质量不达标,容易导致快速磨损。

5. 维护不当最后一个重要的因素是维护不当。

不恰当的钢轨维护可能会导致早期磨损。

不及时清理轨道上的沙石、尘土等杂物,可能会加速钢轨的磨损。

不合理的润滑和修补方法也可能造成钢轨磨损不均匀。

钢轨磨损是由多种因素共同作用引起的。

轨道负载、轨道曲线和坡度、过度使用、钢轨材料质量以及维护不当都会直接或间接影响钢轨的磨损程度。

为了降低钢轨磨损,我们应该注意轨道设计、合理的列车运行、优质的钢材选取以及科学的维护措施。

只有在各个环节都做到合理有效的控制,才能确保钢轨的长期稳定运行。

1. 轨道负载的影响随着列车负载的增加,轨道所承受的力也会增加,从而加速钢轨的磨损程度。

当轨道负载超过设计限制时,钢轨在受力的同时还要应对更高的磨损压力,容易出现早期磨损。

Cr-Mo低合金钢冲击韧性异常波动原因分析

Cr-Mo低合金钢冲击韧性异常波动原因分析

金属材料与冶金工程METAL MATERIALS AND METALLURGY ENGINEERINGCr-Mo低合金钢冲击韧性异常波动原因分析左国锋,彭先明,赵健明(衡阳华菱钢管有限公司,湖南衡阳421001)摘要:在对某批次低合金Cr-M〇耐热钢进行-20尤低温冲击试验时发现其试验结果波动大,部分结果不 能满足技术条件要求。

结合该产品的实际生产及热处理工艺,对该材料进行断口宏观分析、扫描电镜及能 谱分析以及金相检验。

结果表明:造成该材料低温冲击韧性异常波动原因是由于存在粗大贝氏体团、混晶 和局部存在异常圆形物。

针对该结论,提出了在炼钢生产和后续轧制过程中的相关控制建议,以避免该材 料冲击韧性异常波动情况的产生。

关键词:Cr-M o钢;低合金耐热钢;冲击性能;冲击韧性;断口和组织分析中图分类号:TG135.6 文献标识码:B文章编号:2095-5014 (2021〉01-0008-04Cause Analysis of Abnormal Fluctuation of ImpactToughness of Cr-Mo Low Alloy SteelZUO Guofeng,PENG Xianming,ZHAO Jianming(Hengyang Valin Steel Tube Co.,Ltd.,Hengyang,Hunan,China,421001)A B ST R A C T:During the -20 low-temperature impact test of a batch of low-alloy Cr-Mo heat-resistant steel,the test results fluctuate greatly,and some test results cannot meet the technical bined with the actual production process,chemical analysis, fracture macro analysis,SEM and EDS analysis and metallographic examination were carried out on the mentioned material.And the results show that the abnormal fluctuation of low temperature impact toughness is caused by the existence of coarse bainite lump,mixed grain and local abnormal round object.In response to this conclusion,to avoid abnormal fluctuations in the impact toughness of the material,recommendations for control methods in the steelmaking production and subsequent rolling processes are proposed.K E Y W O RD S:Cr-Mo steel;low alloy heat resisting steel;impact performance;impact toughness;fracture and structure analysisC r-M o低合金耐热钢不仅具有较低的合金元素、较高的强度和较好的耐热性,而且还有 良好的韧性、低的韧脆转变温度及优异的焊接性能,因而用途广泛。

探讨地铁钢轨伤损原因及防治措施

探讨地铁钢轨伤损原因及防治措施

探讨地铁钢轨伤损原因及防治措施摘要:本文笔者结合实际工作经验,对地铁钢轨伤损现状做了简要的分析,并提出相应的对策措施,以延长钢轨的使用寿命,确保轨道交通运输的安全和降低运营成本。

关键词:地铁;钢轨伤损;原因;对策措施0概述随着我国城市的发展,出行需求增加,但由于道路交通的昂贵费用和运行的拥挤状况,轨道交通,尤其是地铁成为成千上万乘客更适合的选择,可以说在很多城市,地铁逐渐成为上班族的生命线。

但由于轨道交通安全涉及因素较多,无论在设计阶段、施工阶段还是运营阶段,都隐含着触发事故的潜在条件,因此,钢轨质量和工作状态的好坏,都会直接影响到轨道交通的安全性与舒适性。

钢轨伤损是指钢轨在使用过程中发生折断、裂纹,以及其它影响和限制钢轨使用性能的伤损。

钢轨在轮轨作用力下,会产生疲劳、磨耗、变形、裂纹,或由于金属材质缺陷而造成像核伤这样的钢轨伤损。

1地铁钢轨伤损现状分析钢轨是作为一根支撑在连续弹性基础或点支撑上的无限长梁进行工作的。

它主要承受轮载作用下的弯曲应力,同时还要承担轮轨接触点上的接触应力,以及轨腰与轨头或轨底连接处可能产生的局部应力和温度变化作用下的温度应力。

在轮载和温度力的作用下,钢轨产生复杂的变形,如压缩、伸长、弯曲、扭转、压溃、磨耗等钢轨伤损是轨道交通中一个比较突出的问题,它与行车安全、运输成本、钢材选用和设计制造都有着密切的关系。

钢轨伤损根据伤损程度可分为轻伤、轻伤在发展、重伤和断轨。

图1为钢轨生命周期图。

图1:钢轨生命周期图2 钢轨伤损主要原因城市轨道交通作为城市客运的主体,它运营时间长、行车密度大、安全性要求高、维修条件差,隧道所占比重大,所以其钢轨伤损的成因也有自身的特点。

2.1 材质缺陷及疲劳伤损1)剥离掉块:钢轨接触应力大于钢轨屈服强度是造成剥离的外因;钢轨轨头踏面存在夹杂物是造成剥离的内因。

除钢轨质量外,线路不平顺、轮轨润滑涂油工艺不当也能引起剥离掉块。

2)核伤:它与通过的总重成正比增加。

城市轨道交通钢轨异常波磨的特点及治理对策

城市轨道交通钢轨异常波磨的特点及治理对策

城市轨道交通钢轨异常波磨的特点及治理对策杨惠喜;孙鑫;张厚贵【摘要】通过大量的现场调查、测试、试验以及理论分析,揭示北京地铁新线异常波磨的产生机理,发现钢轨异常波磨的主要成因,有针对性地提出已运营线钢轨异常波磨的整治原则,提出防止地铁钢轨异常波磨的综合减振技术原则.通过对课题研究成果的总结,从城市轨道交通建设管理的角度,提出防止钢轨异常波磨发生和发展的原则及建议,为保障运营安全、最大限度地降低养护维修成本提供有力的技术支持.%Rail corrugation is a crucial problem for railway industry worldwide. Large - scale field investigations, measurements and theoretical researches were conducted on Beijing metro new lines to find out the causes of the unusual rail corrugations. Treatment measures were proposed from the perspective of construction management of rail transit to remove rail corrugation sections on existing lines and avoid rail corrugation happening on new lines. The suggestions in this paper will provide a technical support to reduce the cost of maintenance and guarantee the safety operation.【期刊名称】《都市快轨交通》【年(卷),期】2012(025)005【总页数】4页(P105-108)【关键词】城市轨道交通;钢轨异常波磨;技术措施;北京地铁【作者】杨惠喜;孙鑫;张厚贵【作者单位】北京轨道交通建设管理有限公司北京100037;北京轨道交通建设管理有限公司北京100037;北京轨道交通建设管理有限公司北京100037【正文语种】中文【中图分类】U213.31 项目背景轨道交通建设正处在一个高速发展期,由于建设速度快,几乎没有运行磨合期,加上大量新型轨道结构和车辆系统的采用,出现了严重的钢轨异常波磨问题(异常波磨是出现时间早、发展速度快、直线曲线均有、波长短的一种钢轨表面波磨),导致轨道振动、车内噪声增加显著,引起轨道扣件松脱、车辆部件损坏和周围环境振动与噪声超标等问题,影响了地铁的正常运营,形成了行车安全隐患,增加了地铁列车振动及噪声对沿线居民等环境的影响,同时大大增加了轨道及车辆的养护维修工作量和费用,与现有养护维修设备和人员严重不足形成较大矛盾。

高速铁路钢轨的冲击响应与动态行为模拟

高速铁路钢轨的冲击响应与动态行为模拟

高速铁路钢轨的冲击响应与动态行为模拟随着经济的发展,高速铁路作为一种高效、快速、安全的交通工具,在新的交通基础设施建设中扮演着重要角色。

而作为高速铁路的关键组成部分,钢轨的性能及其冲击响应与动态行为模拟对整个铁路系统的安全性和稳定性具有重要影响。

因此,对高速铁路钢轨的冲击响应与动态行为进行深入研究和模拟分析是至关重要的。

高速铁路钢轨在服役过程中承受着巨大的载荷和冲击力,这些力量来自列车的运行和滚动,所以钢轨的设计和材料选用十分关键。

冲击测试和动态行为模拟则是评估钢轨性能的一种有效手段。

冲击测试可以通过模拟真实运行条件下的冲击力来测定钢轨的耐久性和疲劳寿命。

而动态行为模拟能够对列车运行时钢轨的弯曲、振动等动态行为进行精确描述和预测,从而为钢轨的设计、维护和管理提供科学依据。

在高速铁路钢轨的冲击响应与动态行为模拟中,需要考虑以下几个关键因素。

首先,钢轨的材料性能决定着其承载能力和耐久性。

高速铁路钢轨通常采用高强度合金钢材料制造,以确保其能够承受列车运行时的冲击力和载荷。

在冲击响应与动态行为模拟中,需要准确估计钢轨的应力、应变和振动特性,以评估钢轨的安全性和稳定性。

其次,钢轨与轨枕、道床、地基等其他部件之间的相互作用是模拟高速铁路动态行为的关键。

钢轨与轨枕之间通过防锈钢丝绳连接,通过这种连接方式,钢轨与轨枕形成了一个整体,从而能够承受列车运行时的冲击力,并保持稳定的轨道结构。

同时,道床和地基也起到了支撑和分散冲击力的作用。

因此,在动态行为模拟中,需要考虑钢轨与其他部件的相互作用,以便更准确地模拟真实运行条件下的冲击响应。

此外,列车的运行速度和载荷对钢轨的冲击响应和动态行为也有重要影响。

随着列车运行速度的提高,钢轨承受的冲击力和应力也会增加,因此在模拟中需要考虑列车运行速度的影响。

同时,不同类型的列车(如货运列车和客运列车)对钢轨的载荷大小和频率也有所区别,因此在模拟分析中需要根据实际情况进行调整。

最后,高速铁路钢轨的冲击响应与动态行为模拟还需要考虑疲劳寿命和维护管理。

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过 钢轨 凹 陷时 , 在 0 . 0 2 1 S 时 高频轮 轨力 最 大值 可 达 到3 4 0 k N [ , 对 钢轨 产生非 常 大 的瞬间 冲击 力 , 因此
值为 1 6 . 6 J , 最小 值为 1 O . 7 J , 最大 值 为 2 1 . 8 。
本 文针 对 U7 1 Mn和 U7 5 V 钢轨 冲击性 能 出现 小于l O J , 尤其 是小 于 5 J的情 况 , 通 过对 冲击 试样 的 微 观 组织 和断 口的分 析 , 讨 论 了造 成 钢轨 冲击 性 异 常 的原 因 , 并 提 出了相应 的控 制措 施 。
摘 要 针 对 U7 1 Mn和 U7 5 V 钢 轨 冲 击 性 能 出现 小 于 l O J , 尤其 是 小于 5 J的 情 况 , 通 过 对 冲 击 试
样的微 观 组织 和 断 口的 分析 , 讨论 了造成钢 轨 冲击 性异 常 的原 因 。冲击试 样表 面加 工质 量 、 钢 轨脆
情况, 保证 铁 路运 营安 全 , 在 每年 的 国产 热轧 钢轨 质
1 原 因分 析
1 . 1 冲 击 试 样 表 面 加 工 质 量 影 响
量 批检 验 中 , 中国铁 道 科 学研 究 院参 照 钢 轨 焊 接 标 准 将钢 轨 全 断 面 纵 向 冲击 性 能 列 为 了 一 个 检 验 项
在 国 内四 家钢 轨 生产 企 业 ( 武钢 、 攀钢 、 包 钢 和 鞍钢 ) 近 几 年生产 的 6 0 k g / m U7 1 Mn系 列 ( 包 括
U7 1 Mn和 U7 1 Mn G) 和 U7 5 V 系歹 U ( 包 括 U7 5 V 和
严 重偏析 和疏 松组 织对 钢轨 冲 击性 能异 常的 影响 。 关 键 词 钢 轨 ; 冲击性 能 ; 断 口; 偏析 ; 夹杂物 ; 疏松 中图分类 号 : TG1 1 3 . 2 6 2 文献 标识 码 : A 文 章编 号 : 1 6 7 1 — 3 5 2 4 ( 2 0 1 5 ) 0 3 — 0 0 3 6 — 0 3
最 大值 为 2 O . 6 J ; 轨 腰 冲 击 性 能平 均 值 为 9 . o J , 最 小
值为 6 . o J , 最 大值 为 1 4 . 9 J ; 轨 底 冲击 性 能平 均 值 为
1 9 . 5 J , 最 小值 为 1 2 . O J , 最大值为 2 6 . 5 J 。U7 5 V 系 列 钢轨 的轨 头 冲击 性 能 平 均 值 为 1 3 . 9 J , 最 小 值 为
周 剑 华 徐 进 李 闯。 朱 敏 费俊 杰
( 1 . 武钢研 究院条 材产 品研 究所 湖 北 武汉 : 4 3 0 0 8 0 ; 2 . 武 汉铁 路 局 工务 处 湖北 武 汉 : 4 3 0 0 7 1 ; 3 . 中 国铁道 科 学研 究 院金 属及 化 学研 究所 北 京 : 1 0 0 0 8 1 )
要 求钢 轨具 有一 定 的抗 冲击性 能 。
虽然 欧洲铁 路联 盟标 准 ( E N 1 3 6 7 4 ) , 国 际铁 路 联盟 标准 ( UI C 8 6 0 ) 以及我 国铁 路用 钢轨 标准 ( TB /
T 2 3 4 4和 TB / T 3 2 7 6 ) 等标准 中, 对 热 轧 钢 轨 冲击 性 能都没 有要 求 。但 为 了全 面掌 握 国 内钢 轨 的性 能
8 . 3 J , 最大 值为 l 8 . 3 J ; 轨腰 冲击 性 能平均 值 为9 . 3 J ,
最 小值 为 4 . 5 J , 最 大值 为 1 5 . 9 J ; 轨底 冲击 性 能平 均
加了1 6 . 3 4 k N。而 高速 列 车 以 2 0 0 k m/ h的 速 度 驶
第2 7 卷第3 期
2 0 1 5年 9 月
武汉工程职业技术学院学报
J ou r na l o fWuh a n Eng i n ee r i ng I n s t i t ut e
Vo 1 . 27 N o 3
S e p t e mb e r 2 0 1 5
钢 轨 冲偏析 和 疏松组 织都 会造 成 冲 击性 能 异 常。 冲 击试 样加 . Y - 时开 口刀具 状 态 良好 和冷 却 充分 , 可 以避 免试 样 出现 白层 组织 。钢轨 钢 冶 炼过程 的 洁净度 , 合 理设 定大 方坯连 铸过 程 的
过热 度 、 轻 压 下和二 冷 水等 _ 1 2 艺参 数 , 开坯 轧 制采 用单道 次大压 下量 , 可减 少钢轨 脆 性 夹杂物 、 内部
目 。
对 冲击 性能 小 于 5 J试样 的 断 口进行 微 观 组 织 分析 , 在 U 型 缺 口底 部 可 以 观 察 到 少 量 白层 组 织 ( 见图 1 ) , 为 马 氏体 组 织 , 该组织硬而脆 , 在 外 力 作 用 下 易于破 碎 和断裂 , 冲击 时 先从 此处开 裂 , 导致 试 样 的冲击性 能 低 。 白层 组织 为在试 样加 工过 程 中 由 于加 工不 当而 造 成 U 型 缺 口底 部 产 生 白层 缺 陷 。
随着 铁路 朝着 高 速 、 重 载 以及 高 密 度 运 营 方 向
发展 , 这将 不 可避 免 的增 大 了列 车 的振 动 强 度 。列 车运 行速 度 的提 高 , 列 车 振 动 强度 增 大 。列 车 运 行 速度为 2 3 0 k m/ h和 2 6 5 k m/ h时 , 竖 向振 动 荷 载 的 最 大值 分 别 为 4 2 . 9 8 k N 和5 9 . 3 2 k N_ 】 ] 。列 车 运 行 速 度提 高 3 5 k m/ h时 , 列 车 竖 向 振 动 荷 载 最 大 值 增
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