铁路轨道货运装备梁裂故障的危害及控制

铁路轨道货运装备梁裂故障的危害及控制作者：王访军
来源：《科技创新与生产力》 2014年第8期
王访军
（太原轨道交通装备有限责任公司，山西太原 030009）
摘要：对各梁裂纹质量问题的历史沿革、危害、产生的原因及各梁裂纹的控制措施进行了阐述。

经过查找和分析产生的原因，在修造过程中进行了一系列的工艺改进和科学管理，使典
型故障得到有效控制，也为铁路管理部门和车辆制造企业提供参考。

关键词：轨道货运装备；典型故障；裂纹
中图分类号：U279.34 文献标志码：A DOI：10.3969/j.issn.1674-9146.2014.08.050
典型故障的发生率一直就是铁路运输管理部门衡量一个铁路企业质量管理能力的标杆，甚
至作为铁路企业获得市场份额的一个必备条件，这关乎一个企业的生存与发展，因而被铁路多
个管理部门和相关企业广泛重视。

从铁路轨道货运装备（以下简称铁路货车）的各梁裂纹被列为影响铁路运输安全的典型故
障并加以管控以来，笔者根据多年从事铁路货车修造过程控制和质量控制的实践经验，结合理
论对该典故的发生及铁路货车安全的影响角度进行了分析。

1 各梁裂纹质量问题的历史沿革及危害
铁路货车各梁裂纹问题一直被广泛重视，尤其是中、侧梁的裂纹问题，更被铁路质量及安
全管控部门规定为召回的条件，当中侧梁发生裂纹时，必须返厂进行故障处置及性能恢复[1-2]。

然而，随着铁路货车的更新换代，原来钢木混合承载结构的货车几乎淘汰殆尽，全钢结构侧壁
承载货车全部取代底架承载结构，成为铁路货车的主型车。

其实，对于全钢侧壁承载铁路货车（如敞车、漏斗车等）而言，中侧梁的作用基本上起结构的连接和加强底架刚性作用，产生在
其上的裂纹和底架承载结构货车的裂纹也很重要[3]。

从多年来的运用情况看，发生在梁上的裂纹对于行车安全的影响也十分严重。

2 各梁裂纹产生的原因
对于铁路货车而言，各梁的裂纹问题是如何发生的？作为钢结构，各梁的裂纹有可能发生
在修造的过程中，也有可能发生在运用的过程中。

1）修造过程中产生的应力集中，如机械弯曲和焊接工艺加工产生的应力会导致运用过程中发生裂纹。

2）厂修过程中裂纹的发现方式（目测），会导致目视不可见裂纹的漏检和漏修。

3）运用过程中的超速超载，列车非正常冲突（事故），也会导致各梁裂纹的发生。

3 修造过程中对各梁裂纹的控制措施
3.1 修造过程中如何控制
1）把好配件制造精度关。

组装过程中严格控制底架各梁的制造精度。

因为配件的质量误差会导致组装过程各梁强力组装，反抗和蹩劲后的各梁都会产生应力，应力传递到结构薄弱或结
构形状突变位置就会产生裂纹，所以说各梁裂纹许多是由于配件误差大引起的，控制好配件制
造精度，就消除了裂纹隐患。

2）把握好结构调修关。

为清除焊接变形，现代制造过程一般采用液压冷调方式，会在各梁上产生许多应力。

建议在变形较大的部位适量施以热调配合，矫枉过正时增加变形量控制，尽
量消除应力集中。

3）焊接过程中的应力。

认真研究并推行焊接工艺顺序，多采用新型焊材和先进的焊接方式，通过在实践中证明，会大幅度减少焊接变形，避免和消除焊接过程应力的产生。

3.2 检修过程裂纹的控制
3.2.1 检修过程裂纹的控制方法
1）加强管理，严格推行标准化作业，成立梁裂控制质量管理小组。

在班组设置专业人员认真推行标准化作业，并对各梁检修质量进行跟踪控制。

通过PDCA循环，不断提高各梁检修质量，通过评选和奖励优秀质量管理小组的活动提升员工对标准修造工艺的高度重视，从而提高产品
质量。

2）定期进行各梁修造工艺知识和质量标准的培训，并制定出有针对性的标准操作文件。

通过培训向职工传达新的检修工艺知识，提高职工的专业技能水平。

3）各梁的截换料统一使用预制等级料，以保证梁的装配质量。

4）对更换地板的检修车，全面翻转成平焊焊接，减少焊工操作难度，优化作业条件，提高各梁与地板的焊接质量。

5）持续改进质量控制措施，完善控制手段，保证裂纹的发现率不断提高，返修率不断下降。

6）控制好焊材和原材料的匹配，采取防误装措施，防止因焊材或材料不匹配引起的裂纹。

7）采用先进的梁裂纹发现方式，加大表面及内在裂纹的发现，现在分解工序采用目测方式，如果要全部消除漏检，则必须采取更为先进的检查仪器，比如磁探、超探等方式。

3.2.2 控制的效果
梁裂典故障发生率平稳，基本处于可控状态（见图1）。

4 结束语
综上所述，从裂纹的产生和消除以及现行铁路货车对行车安全的重要意义来看，各梁裂纹
作为典型故障来评定各修造企业的质量管理水平，作为一个参考指标是无可非议的，但把它作
为全面评判企业质量管理控制力的标尺，进而作为企业获得市场份额的主要依据，值得业内专
家深思。

根据工作实践经验，各梁裂纹的产生原因是多方面的。

修造过程中产生的梁裂纹企业
可以通过先进的工艺技术和加强管理得以解决，但更多的是产生在运营过程中，超速超载等原
因而产生的。

铁路货车钢结构作为消耗品，在长期超强的交变应力作用下，随着钢材的不断腐蚀、疲劳、磨耗，材料达到疲劳极限时产生裂纹是必然的，需要企业和铁路运营部门加强合作
共同努力，通过不断的管控尽力消除各梁裂纹的隐患和危害，以达到保证铁路运输安全的目的。

参考文献：
[1] 杨丽金,杨业,田静宜.大型复杂装备智能化故障诊断方法[J].煤矿机
械,2012,33(1):267-269.
[2] 米小珍,梁树林,兆文忠,等.面对检修的动车组转向架虚拟仿真系统开发[J].铁道机车
车辆,2010,30(1):32-36.
[3] 濮良贵.机械设计手册[M].北京:高等教育出版社,2006.
（责任编辑高远）。