高速铁路无缝钢轨
高速铁路钢轨的防腐与防锈技术
高速铁路钢轨的防腐与防锈技术近年来,随着交通运输的快速发展,高速铁路成为人们出行的重要选择之一。
而高速铁路的安全运行离不开稳固耐用的钢轨。
然而,钢轨在长时间的使用过程中,容易受到腐蚀和锈蚀的影响,影响铁路的运行安全。
因此,高速铁路钢轨的防腐与防锈技术成为一个重要的研究方向。
为了保证高速铁路钢轨的长期稳定使用,需要采取一系列的防腐与防锈措施。
首先,对于钢轨的表面防腐,可以使用喷涂防腐涂层的方法。
通过在钢轨表面喷涂防腐涂料,可以增加钢轨的耐腐蚀性能,延长其使用寿命。
防腐涂层应具备良好的附着力,不易剥落,能够抵抗酸碱侵蚀和大气腐蚀。
同时,还需要具备一定的耐磨性和耐热性,以适应钢轨在高速列车行驶过程中的各种挑战。
其次,高速铁路钢轨的防腐与防锈还需要考虑其内部结构的保护。
钢轨内部经常有水分的渗入,容易引发铁的生锈。
因此,可以采取防水、防潮的措施,例如在铁轨焊缝和连接处进行密封处理,防止水分渗入,从而延缓铁轨的锈蚀速度。
此外,对于已经出现锈蚀的钢轨,需要及时采取修复和保养措施。
可以使用机械磨削等方法去除铁轨表面的锈蚀层,然后进行喷涂防腐涂料,以恢复钢轨的光洁度和耐腐蚀性能。
同时,还需要定期对钢轨进行检测和维护,及时修复出现的损伤,避免损坏进一步扩大,保证高速铁路的安全运营。
除了上述的传统防腐防锈技术外,还有一些创新的技术在高速铁路钢轨的防腐与防锈方面得到了应用。
一种新型的防腐技术是利用纳米涂料技术。
纳米涂料具有优异的防腐蚀性能和抗氧化性能,可以在钢轨表面形成一层厚度非常薄的涂层,有效隔离空气和钢轨之间的接触,防止氧化反应的发生,从而延长钢轨的使用寿命。
另外,近年来也开始研究利用电化学防腐技术来保护高速铁路钢轨。
电化学防腐是通过在钢轨表面形成一层保护性的薄膜,以阻止腐蚀物质的进一步侵蚀。
电化学防腐技术具有无毒、无害、无污染的特点,克服了传统防腐方法中有害物质的缺点,是一种环保的防腐技术。
综上所述,高速铁路钢轨的防腐与防锈技术是保证铁路运行安全和提高钢轨使用寿命的重要措施。
高铁铁轨无缝原理图
高铁铁轨无缝原理图高铁铁轨无缝原理图是指高铁铁路上使用的无缝铁轨的结构示意图。
无缝铁轨是高铁铁路的重要组成部分,其设计和制造直接影响着高铁列车的运行安全和舒适性。
下面我们将介绍高铁铁轨无缝原理图的相关内容。
首先,无缝铁轨是指在铁轨的轨头和轨身连接处采用无缝连接的铁轨。
这种铁轨可以减少列车在行驶过程中的颠簸感,提高列车的运行平稳性。
同时,无缝铁轨还可以减少列车在行驶过程中的噪音和振动,提高列车的乘坐舒适性。
其次,高铁铁轨无缝原理图中的无缝连接部分主要包括轨头连接和轨身连接。
轨头连接是指两根铁轨的轨头部分通过特殊的工艺连接在一起,形成无缝连接。
而轨身连接是指两根铁轨的轨身部分通过特殊的工艺连接在一起,也形成无缝连接。
这样的设计可以保证列车在行驶过程中不会因为铁轨连接处的颠簸而影响乘客的乘坐体验。
另外,高铁铁轨无缝原理图中还包括了无缝铁轨的材料和制造工艺。
无缝铁轨通常采用优质的钢材制造,以保证其强度和耐久性。
在制造工艺上,需要经过多道工序,包括轧制、热处理、表面处理等,以确保铁轨的质量和性能达到设计要求。
最后,高铁铁轨无缝原理图还需要考虑铁轨的安装和维护。
铁轨的安装需要严格按照设计要求进行,确保铁轨的连接部分符合无缝要求。
同时,铁轨的维护也需要定期进行,包括检查铁轨的连接部分是否存在异常磨损、裂纹等情况,及时进行维修和更换,以保证铁轨的安全和可靠性。
总的来说,高铁铁轨无缝原理图是高铁铁路设计和运营中的重要内容,它直接关系到列车的运行安全和乘客的乘坐舒适性。
通过对高铁铁轨无缝原理图的深入了解,可以更好地理解高铁铁路的运行原理,为高铁铁路的建设和运营提供技术支持和保障。
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!。
无缝钢轨实现的原理
无缝钢轨实现的原理无缝钢轨是指由一整段钢材制成的铁路轨道,没有任何细缝或接缝。
它在铁路交通中的应用非常广泛,能够提供更平稳、更安全的行驶条件。
无缝钢轨的实现原理主要包括制造工艺、材料选择以及安装技术等方面。
首先,制造无缝钢轨的关键在于热轧制造技术。
热轧方式通过对钢材进行预热、轧制等多道工序加工,使得钢坯逐渐变形成较为细小的截面,最终形成轨道的形状。
具体制造过程如下:炉前处理:在轧机辊道上的钢坯进入炉前处理环节,包括酸洗、煅烧、预热等步骤,以确保钢坯表面没有杂质,提高轧制质量。
轧制过程:将经过炉前处理的钢坯送入轧机,经过多次轧制、加工变形,最终得到无缝钢轨的轨道截面形状。
在热轧过程中,钢材会经历不断的拉伸、压缩、弯曲等工序,以确保钢材达到理想的形状和尺寸。
冷却和探伤:轧制完成后,无缝钢轨经过冷却处理,使其逐渐降温,增加材料的硬度和强度。
同时,还需要对轨道进行探伤,以确保表面没有明显的缺陷或裂纹。
接头焊接:无缝钢轨的制造中也需要进行接头的焊接。
焊接会将两段无缝钢轨的端部进行熔结,以形成一个连续的轨道。
焊接接头需要通过超声波、磁粉检测等方式进行质量检查,确保焊接接头的可靠性和稳定性。
材料选择是实现无缝钢轨的另一个重要因素。
由于铁路轨道的使用环境严苛,对材料的要求也非常高。
优质的无缝钢轨需要具备以下特点:高强度:无缝钢轨需要承受列车的重压和冲击,所以需要具备较高的强度。
一般采用中碳、高碳或合金钢作为材料,以提供足够的强度和刚性。
优良的耐磨性:铁路轨道在使用过程中会受到大量的摩擦和磨损,所以无缝钢轨的材料需要具备良好的耐磨性。
根据实际情况,可以添加合适的合金元素,以增加耐磨性能。
良好的耐腐蚀性:无缝钢轨要长时间放置在室外,容易受到湿气、酸雨等环境因素的影响,所以需要具备较好的耐腐蚀性。
不同地区和使用环境的无缝钢轨可以采用不同的材料,以适应不同的腐蚀性环境。
最后,无缝钢轨的安装也是实现其正常使用的关键。
无缝钢轨安装的主要步骤包括以下几个方面:基础处理:对于铺设无缝钢轨的路基进行平整和加固,以提供稳定的基础条件。
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。
无缝线路钢轨焊接方法原理及特点
无缝线路钢轨焊接方法原理及特点
无缝线路钢轨焊接的方法主要包括电弧焊接和摩擦焊接两种。
电弧焊
接是通过电弧加热,使钢轨两端的金属熔化并相互结合,形成无缝连接;
而摩擦焊接则是通过钢轨与钢轨之间的相对摩擦,产生局部高温,使接头
金属软化融合。
无缝线路钢轨焊接的原理是利用热量使钢轨的金属达到熔化点,并通
过一定的压力使两根钢轨连接在一起。
电弧焊接是通过电流产生的弧光加热,将钢轨两端的金属熔化,并通过外加的机械压力使其形成无缝连接。
摩擦焊接则是通过钢轨与钢轨之间的相对摩擦产生的热量,使接头两端的
金属软化并通过外加的机械压力使其形成无缝连接。
1.高强度:焊接后的无缝线路钢轨连接紧密,强度高于普通的螺栓连接,能够满足高速铁路的使用要求。
2.舒适性好:无缝线路焊接后的钢轨接头平整,减少了行车时的颠簸
和噪音,提高了列车乘坐的舒适性。
3.经济节约:无缝线路钢轨焊接能够减少钢轨接头的维护和更换频率,降低了维护成本,延长了钢轨的使用寿命。
4.缺陷少:焊接接头没有螺栓连接的缺点,无松动、脱位等现象,减
少了事故隐患,提高了铁路的安全性。
5.施工快速:无缝线路钢轨焊接的工艺简单,施工效率高,能够提高
铁路线路的建设速度和质量。
6.美观整洁:无缝线路钢轨焊接后的接头平整流畅,与铁轨一体,美
观整洁。
综上所述,无缝线路钢轨焊接是一种高强度、舒适性好、经济节约、缺陷少、施工快速、美观整洁的钢轨连接方式。
在铁路建设中得到了广泛应用,并不断发展和改进,提高了铁路的安全性、舒适性和运营效率。
浅述高速铁路无缝钢轨焊接后的热处理
浅述高速铁路无缝钢轨焊接后的热处理作者:郝兴生来源:《中华建设科技》2014年第03期【摘要】高速铁路无缝钢轨焊接后再对焊接接头重新进行热处理,以改善接头使用性能,其工艺原理及优点。
【关键词】无缝钢轨焊接;热处理为了适应我国铁路运输发展的需要,无缝线路长钢轨在向重型化发展的同时,还必须提高其强度、韧性,经国内外多年实践证明,钢轨进行全长淬火能提高钢轨抗磨耗、抗压溃、抗剥离、抗疲劳、耐冲击性能,可延长其使用寿命,是提高线路质量的最有效、最经济的方法。
全长淬火钢轨铺设在小半径曲线上其使用寿命比未淬火普通钢轨提高l倍以上。
全长淬火钢轨经焊接后,焊缝附近由于受焊接高温的影响,造成晶粒粗化,塑性、韧性大幅度下降。
同时焊缝热影响区内,原淬硬层将消失,而产生宽度为100mm左右的低硬度区。
这将使钢轨焊缝的脆性增大,使用中易产生接头低陷并诱导波浪磨耗的产生,缩短使用寿命。
为解决上述问题,一是将普通钢轨焊接成250m或500m长后再进行全长淬火,这样可使焊接接头性能均匀化。
这种方法虽好,但大部分焊轨厂受条件限制无法采用;另一种办法是将25m长全长淬火钢轨焊接后再对焊接接头重新进行热处理,以改善接头使用性能。
1. 路轨道焊接成无缝钢轨的原因之一是(1)使铁轨间不留空隙,火车开的时候没有摩擦力。
(2)降低铺设轨道的难度。
(3)减少轮子与铁轨撞击次数,减少共振带来的车厢损伤。
(4)延长轮子与铁轨撞击的间隔时间,可以提高列车运行的安全速度2. 焊接缺陷钢轨焊接缺陷2.1接触焊不良引起钢轨断裂。
接触焊不良常常造成钢轨焊缝端面不能完全焊合,而形成局部熔融状表面和未熔融区,在行车中钢轨从焊缝中发生脆断。
2.2铝热焊不良引起钢轨折断。
铝热焊是一种铝热冶炼工艺,其生成物为铸态组织,常存在各种铸造缺陷,这些缺陷经列车反复作用常由局部微小裂纹发展成钢轨宏观断裂。
引起钢轨宏观断裂的铸造缺陷为结晶裂缝、央渣、晶粒粗大。
2.3气压焊不起引起钢轨断裂。
高速铁路钢轨技术发展历程回顾
高速铁路钢轨技术发展历程回顾0 引言钢轨是轨道结构的重要部件,承担着引导车轮、传递载荷的作用。
性能优良、质量稳定的长定尺钢轨是建设世界一流高速铁路,实现高速列车安全、平稳、舒适和高速运行的重要保证。
我国已开通运营2万多公里高速铁路,全部采用国内自主研发生产的具有完全自主知识产权的国产百米定尺钢轨。
钢轨使用情况良好,完全满足高速铁路建设和运营的需要。
高速铁路用百米定尺钢轨的研制成功,对我国高速铁路的建设和运营及冶金行业的发展起到了极其重要的作用:(1)高速铁路采用百米定尺钢轨与采用25m定尺钢轨相比,减少3/4焊头,不仅提高了钢轨安全使用性能和高速铁路运行品质,还提高了无缝线路钢轨焊接生产效率,为大规模建设高速铁路创造了有利条件,满足了大规模、快速度、高质量建设世界一流高速铁路的需要。
(2)使国内钢轨生产厂家的生产设备和钢轨实物质量处于世界一流水平,钢轨总产量达到世界第一,有力推动了冶金企业的技术进步,并提高了其国际地位。
(3)大幅节约建设资金。
与进口相比,使用国产钢轨可节约近一半费用。
以建设4万km高速铁路需要近千万吨百米定尺钢轨计,可节约资金500多亿元人民币。
另外,高速铁路钢轨还可以出口,为我国冶金企业扩大国外市场和高速铁路技术走出国门贡献力量。
1 钢轨发展历程主要节点1.1 标准起草和制定为了满足高速铁路对钢轨的要求,实现钢轨的自主研发和生产,首先要制定出既具有国际先进水平,又符合国内实际,可操作性强的高速铁路钢轨标准。
1998年,为修建秦沈客运专线,中国铁道科学研究院(简称铁科院)首次起草制定了《时速300km高速铁路60kg/m钢轨暂行技术条件》和《时速200km客运专线60kg/m钢轨暂行技术条件》(铁科技基〔1999〕06号);2004—2005年,对上述2个暂行技术条件进行第一次修订,原铁道部先后颁布了《350km/h客运专线60kg/m钢轨暂行技术条件》(铁科技函〔2004〕120号)和《250km/h客运专线60kg/m钢轨暂行技术条件》(铁科技函〔2005〕298号);2007年,对一些重要条文进行修订,原铁道部印发局部修订条文的通知(铁科技函〔2007〕164号);2010年,制定了TB/T3276―2011《高速铁路用钢轨》,历经13年,形成了我国高速铁路钢轨行业标准[1-4],并于2013年荣获中国标准创新贡献二等奖。
高速铁路钢轨的检测与监测技术研究
高速铁路钢轨的检测与监测技术研究随着高速铁路的发展,钢轨作为铁路系统的核心组成部分,其安全和可靠性对高速列车的运行至关重要。
因此,高速铁路钢轨的检测与监测技术的研究变得尤为重要。
本文将就高速铁路钢轨的检测与监测技术进行探讨。
首先,高速铁路钢轨的检测需求分析非常关键。
高速铁路的运行速度较快,对钢轨的质量和安全性要求很高。
因此,在钢轨的设计、制造和安装过程中,需要进行全面的检测和监测,以确保钢轨的完整、安全和可靠。
同时,在高速铁路的运行过程中,定期的检测和监测也是必要的,以及时发现和修复钢轨中的缺陷和损伤,确保列车的运行安全。
其次,高速铁路钢轨的检测技术包括非接触式和接触式两大类。
非接触式技术主要是利用红外热像仪、激光光斑测距仪、超声波探伤仪等设备进行无接触式检测。
这些设备能够快速扫描整个钢轨,并利用图像处理和数据分析技术来判断钢轨是否存在缺陷和损伤。
而接触式技术主要是利用钢轨检测车、钢轨探伤车等设备进行接触式检测。
这些设备通过直接接触钢轨进行检测,能够更准确地确定钢轨的缺陷和损伤情况,并决定相应的维修措施。
再次,高速铁路钢轨的监测技术主要是通过建立钢轨监测系统来实现。
这个系统包括传感器、数据采集装置、数据传输装置和数据处理与分析装置等。
传感器主要用于感知钢轨的状态和特征,如应力、温度和变形等。
数据采集装置用于将传感器采集到的数据进行采集和存储。
数据传输装置用于将采集到的数据传输到数据处理与分析装置,以便进行数据的处理和分析。
而数据处理和分析装置则对采集到的数据进行分析和预警,及时发现和解决钢轨的异常情况。
最后,高速铁路钢轨的检测与监测技术研究的困难与挑战不可忽视。
首先,钢轨的长度较长,检测区域较大,使得检测过程具有一定的复杂性。
其次,钢轨的工作环境复杂,温度和湿度变化大,会对传感器和设备的性能产生一定的影响。
此外,高速铁路的运营时间有限,对钢轨的检测和监测时间要求高,因此需要快速和准确的检测技术来满足实际需求。
高速铁路钢轨焊接技术的发展与应用
高速铁路钢轨焊接技术的发展与应用随着季节的更替,气温的波动引起了钢轨的伸缩,同时也在钢轨内部产生了应力。
在铁路建设过程中,为了保证线路安全运行和延长使用寿命,必须对钢轨进行严格的质量控制。
焊接接头是钢轨焊接中最易受应力影响的区域之一,因此提升焊接接头的性能是提高钢轨性能的至关重要的一环。
关键词:高速铁路;钢轨焊接技术;发展;应用引言作为无缝线路的重要组成部分,钢轨焊接接头在确保钢轨的连续性和平顺性方面扮演着至关重要的角色,但同时也是钢轨轨条的薄弱环节,容易受到钢轨伤损频繁和断轨高发区的影响。
1移动闪光焊接头平直度控制方案的提出无缝线路的铺设离不开钢轨焊接,而接头的质量则是保证其正常运行的关键。
其中,接头探伤质量和外观质量是两个方面,前者由具备无损检测资质的探伤人员进行把控,后者则包括接头平直度、焊接推凸和焊缝打磨,而接头平直度则直接关系到高速列车的平稳性和安全性,是高速列车运行的前提条件。
在目前国内铁路运营中,由于各种原因导致接头出现不同程度的不平整现象。
因此,高速铁路对接头平直度的验收标准极为精密和严谨,采用电子平直尺进行测量以确保接头的平直度符合要求。
通过对线上实测数据分析可知,随着车辆速度提高,车体长度缩短,钢轨断面形状逐渐变大,导致接头部位应力集中现象严重。
在1米范围内,以焊缝为中心的轨头表面呈现出0~+0.2mm/m的平直度(+表示凸出),而轨头侧面的工作边则呈现出0~+0.2mm/m的平直度(+表示凹进)。
由于目前我国铁路建设水平较落后,对于大吨位车辆及重载货物运输需要,为了提高行车速度和降低运输成本,要求必须确保钢轨接头达到规定的平直度要求。
在过去的施工过程中,钢轨对正控制接头拱度是主要的接头平直度控制方式,以最大程度地避免低接头,从而确保接头具有一定的预拱量。
2焊前钢轨对正控制根据预先确定的拱度试验结果,对钢轨进行对正,接着对待焊接的钢轨进行对正,并使用焊机进行夹持,操作顶锻油缸前进,以使待焊钢轨端面紧贴,从而判断轨顶面、工作边、轨底是否存在错牙情况,并对错牙情况进行调节,同时分析原因,并采取必要的措施。
中国铁路无缝焊接钢轨规范
中国铁路无缝焊接钢轨规范中国铁路无缝焊接钢轨规范(TB/T3248-2020)是中国铁路机械行业协会在2020年6月7日发布的一项标准,旨在建立适用于中国铁路机械行业的无缝钢轨焊接规范,主要涵盖了钢轨焊接质量要求、焊接工艺规程及无缝焊缝检验方法。
一、生产要求1、原材料选用规范(1)无缝钢轨是由MS600特种钢制成,其熔点≥985℃,MS600特种钢软化点≤900℃;(2)无缝钢轨热处理要求:回火温度为820~870℃,回火时间满足硬度要求;(3)可提供轨型抗压钢筋、防护钢筋及轨床连接杆的焊缝服务。
2、焊接工艺规程:(1)焊接保护措施:在焊接前,清除碳化物、锈屑和其他积碳,以保证焊接质量;(2)焊接接头类型:按照焊接工艺要求,执行U型接头或V型接头两种接头类型;(3)焊接电流:推荐焊接电流范围为300~400A;(4)焊接电压:推荐焊接电压范围为24~28V;(5)焊垫厚度:焊垫厚度为8~10mm;(6)焊接长度:焊接长度满足标准要求;(7)焊接条件:焊接均采用填充式焊接,施焊时环境温度≥5℃以上,否则焊接受力严重降低。
二、检验要求1、检验项目(1)外观检验:检验无缝焊缝表面外观情况,检查焊缝有无歪斜、错位等现象;(2)实物检验:检验接头熔接情况,材质是否符合要求;(3)尺寸检验:检验接头的尺寸是否符合要求,是否符合机械性能要求;(4)强度检验:经必要的试验,检验接头的抗压性能、抗拉性能以及机械性能;(5)支撑测量:测算焊缝的支撑尺寸,测量焊缝的平整度;(6)抗拉性检验:检验支撑尺寸是否符合标准规定要求;(7)平整度检验:检验支撑地面平整度是否符合标准规定;(8)抗冲击检验:检验焊缝对冲击的耐久性和抗裂性。
三、覆盖范围本标准适用于中国铁路机械行业钢轨的焊接,不适用于无缝钢轨的施工现场实践安装、调整现场、铺装现场以及拆卸现场等技术服务。
探秘铁路无缝钢轨
探秘铁路无缝钢轨靳玉保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。
通常使用的标准钢轨长度为12.5米和25米两种,两节钢轨的接头处有“轨缝”。
列车在行进途中,车头的轮箍和车厢的车轮飞快旋转,它们通过钢轨接头处产生巨大的冲击力从而制造出我们乘坐火车时听到的“咯噔”声(图1)。
这个噪音接近100分贝,并且60%以上的钢轨破损发生在接头处。
铁路部门将不钻孔、不淬火的10根或20根标准钢轨先在工厂焊接成125~250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。
武广专线全线采用超长无缝钢轨铺设,钢轨厂生产出的“原始钢轨”长100米。
“原始钢轨”被运到焊接基地后,通过焊接机将100米长的钢轨条焊接成500米长的钢轨,然后在铺设现场焊接机将钢轨接头悬空,使之放在两个极板间,极板产生强大的磁场,使钢轨内部产生强大的涡流(带热能的电流),使钢轨发热,此时焊接机就像一个巨大的电磁炉,将钢轨就位后只需2分钟就可完成钢轨焊接,达到焊接要求,从而焊接成一根超长无缝线路。
当然,这种无缝也不是彻底的无缝,每隔2千米也有一个微小的接头。
不过由于应用专门的设备完美焊接,看起来像一根。
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。
铁路钢轨资料
铁路钢轨的绿色生产 与可持续发展
• 绿色生产 • 节能减排:优化生产工艺,降低能耗,减少排放 • 循环经济:合理利用资源,减少浪费,实现可持续发展
铁路钢轨在全球铁路建设中的市场机遇与挑战
市场机遇
• 基础设施建设:全球铁路建设的高峰期,为铁路钢轨提 供了广阔的市场空间 • 技术输出:中国铁路钢轨技术的输出,为铁路钢轨提供 了新的市场机遇
04
铁路钢轨的重要性与应用领域
铁路钢轨在铁路运输中的作用
• 作用 • 支撑列车:钢轨作为铁路的基础,支撑着列车的重量 • 引导列车:钢轨的走向决定了列车的行驶方向 • 传递动力:钢轨将列车的动力传递给车轮,使列车行驶
铁路钢轨在铁路建设中的关键 地位
• 关键地位 • 铁路钢轨是铁路建设的基础,决定了铁路的质量和性能 • 铁路钢轨的生产工艺和技术水平,反映了铁路建设的水平
市场挑战
• 竞争加剧:全球铁路钢轨市场的竞争日益激烈,需要不 断提升产品质量和技术水平 • 贸易壁垒:全球贸易保护主义抬头,为铁路钢轨出口带 来挑战
谢谢观看.
Thank you for watching.
Docs
02
铁路钢轨的生产工艺
冶炼与连铸工艺
冶炼工艺
• 高炉炼铁:生产出含碳量较高的生铁 • 转炉炼钢:将生铁中的碳含量降低,生产出钢液 • 电炉炼钢:通过电弧加热,生产出高质量的钢液
连铸工艺
• 连铸机:将炼钢炉中的钢液倒入结晶器,冷却凝固成钢 锭 • 轧机:将钢锭加热后,通过轧制工艺生产出钢轨
轧制与热处理工艺
质量控制
• 原材料质量控制:确保钢轨的材质符合要求 • 工艺质量控制:确保钢轨的生产工艺符合要求 • 成品质量控制:确保钢轨的性能符合要求
高速铁路无缝线路钢轨焊接技术的研究
高速铁路无缝线路钢轨焊接技术的研究周奕【摘要】针对国内外目前主要的无缝线路钢轨焊接方法的优缺点进行研究分析,并结合我国铁路实际情况.就无缝线路钢轨焊接质量的提高提出一些建议.【期刊名称】《上海铁道科技》【年(卷),期】2009(000)003【总页数】3页(P15-17)【关键词】高速铁路;无缝线路;钢轨焊接;研究【作者】周奕【作者单位】上海铁路局建设管理处【正文语种】中文【中图分类】U2钢轨焊接是铺设无缝线路的重要环节,其几何外形尺寸的平顺和内部质量,是保证无缝线路正常运营的关键。
随着我国铁路高速、重载和安全技术的发展,对钢轨焊接提出了越来越高的要求。
当前,国内外无缝线路的钢轨焊接方式主要有接触(闪光)焊、气压焊、铝热焊、电弧焊等四种,这几种焊接技术已趋于成熟,能基本满足重载、高速铁路的要求,其质量主要取决于施工工艺和控制水平,特别是设备的自动化控制以及作业人员素质。
1 钢轨焊接工艺1.1 焊接方法及其原理钢轨长度受制于制造、运输、铺设和养护技术,目前各国一般采用分步焊接钢轨的办法,即先在焊轨厂或焊轨基地将钢厂生产的25m(新建客运专线采用50m或100m)标准轨进行闪光焊接,连接成 200~500(m)的长轨条,再由专用运轨车将其运至铺设工地,通过现场焊接将长轨条连接成为900~1500(m)的单元轨节。
现场钢轨焊接的主要方式为铝热焊和气压焊,目前也在尝试闪光焊。
对跨区间无缝线路铺设后需进行三次焊接,即采用铝热焊或者移动气压焊等将单元轨连焊成超长无缝线路。
由于闪光焊和气压焊接头为致密锻造组织,接头韧性好,尤其是闪光焊,伤损率低,具有明显的优势。
闪光焊主要依靠引进国外先进的焊轨设备;铝热焊主要采用法国、德国铝热焊设备和焊剂,还有少量为国产;气压焊设备主要为国产,目前已研制出数控气压焊机,可基本消除人为因素影响,使焊接质量显著提高。
在这几种焊接方法中,由于焊接原理的不同,使用的侧重点也不同。
1.1.1 接触焊(闪光对焊)接触焊主要是利用电流通过电阻时所产生的热量熔接焊件,再经顶锻完成焊接,如图1所示。
高速铁路钢轨的设计与制造工艺研究
高速铁路钢轨的设计与制造工艺研究随着现代交通工具的发展和人们对交通效率的不断追求,高速铁路成为了全球范围内的重要交通建设项目。
而高速铁路钢轨作为高速铁路的基本组成部分之一,其设计与制造工艺的研究对于保障铁路运输的安全、稳定以及舒适性至关重要。
首先,钢轨的设计应考虑到列车运行过程中的力学与热力学特性。
高速列车的高速运行会给钢轨带来较大的载荷和温度变化,因此钢轨的设计需要确保其能够承受列车的重量和动力,同时在高温条件下具备较好的膨胀和收缩性能。
通过优化轨底的形状与钢轨的截面尺寸,可提高钢轨的强度和刚度,从而提高铁路的运行速度和曲线通过能力。
其次,在高速铁路钢轨的制造过程中需考虑到材料的选择与处理。
一般而言,高速铁路钢轨应采用高强度合金钢材料制造,以保证其在高载荷和高温环境下的耐久性和可靠性。
此外,通过适当的热处理工艺,可以提高钢轨的硬度和强度,增强其抗疲劳和抗变形的能力。
目前,常用的制造工艺包括连铸轧制、控轧和TMCP (热机械控制轧制)等,这些工艺能够有效地控制钢材的组织结构,提高钢轨的力学性能和表面质量。
另外,钢轨的表面处理与轨床维护也是关键的研究点。
在高速列车运行过程中,钢轨表面会受到很大的冲击和摩擦力,如果表面质量不达标,将会影响列车的行驶平稳性和乘坐舒适度。
因此,在钢轨制造过程中,要注重表面的研磨和抛光工艺,确保钢轨表面的光洁度和平整度。
此外,对于已经投入使用的高速铁路,及时进行轨面维护也十分重要。
例如,采用超声波、红外线等先进技术对钢轨表面进行检测可以提前发现隐蔽的裂纹和缺陷,并及时进行修复和更换。
最后,高速铁路钢轨的设备与测试技术也不容忽视。
在钢轨制造过程中,需要配备合适的生产设备和工具,以确保钢轨的加工精度和质量。
此外,为了对钢轨进行质量检测和性能评估,需引入先进的物理、化学和力学测试技术。
例如,利用电子显微镜、拉伸试验机和机械性能检测仪等设备,可对钢轨的微观组织、硬度、强度等进行准确的测试和分析。
高速铁路用钢轨的防腐与防锈措施
高速铁路用钢轨的防腐与防锈措施随着高速铁路建设的不断推进,钢轨作为铁路的基础设施之一,其质量和寿命对铁路运行安全和经济效益至关重要。
而钢轨的防腐与防锈措施则成为了保证钢轨长期稳定运行的关键。
本文将从防腐和防锈两个方面探讨高速铁路用钢轨的相关措施。
首先,钢轨的防腐处理是确保其在恶劣环境中不受腐蚀影响的前提。
高速铁路运行时常面临各种气候和环境条件,如雨水、高温、低温等,这些因素都对钢轨的腐蚀产生不可忽视的影响。
因此,采取适当的防腐处理十分重要。
首先,在钢轨制造过程中应采用高质量的钢材和先进的工艺技术,以确保钢轨的材质和表面质量达到要求。
同时,钢轨表面的防腐涂层也是防止腐蚀的重要手段之一。
传统的涂层方法包括喷涂和涂刷,但这些方法往往存在涂层质量不均匀和附着力不强等问题。
因此,现代常采用热浸镀锌的方法,即将钢轨先进行酸洗除锈处理,然后通过将其浸入熔融的锌液中,使钢轨表面形成一层锌层。
这种方法能够更好地防止钢轨被腐蚀,并且具有较高的耐久性。
此外,定期进行防腐检测与维护也是防止钢轨腐蚀的重要环节。
一方面,可以利用先进的检测设备对钢轨的腐蚀程度和质量进行评估,及时发现问题并进行修复;另一方面,定期对钢轨进行维护和保养,例如使用防水润滑油进行表面保护,以保持钢轨的正常运行状态和使用寿命。
这些防腐措施的实施可以增加钢轨的使用寿命,延缓钢轨的老化和腐蚀速度,提高铁路运行的安全性和经济效益。
其次,高速铁路用钢轨的防锈措施也是必不可少的。
铁路运行中,钢轨常常面临着水分和氧气等对其产生的锈蚀问题,而这些锈蚀不仅会对钢轨的力学性能产生负面影响,还可能引起事故风险。
因此,采取一系列措施有效防止钢轨生锈势在必行。
为了防止钢轨生锈,首先需要保持钢轨表面的干燥。
在铺设钢轨时,要尽量减少水分的侵入,例如通过设计排水系统,防止积水;另外,还可以采用混凝土垫层等方式,减少地面水分对钢轨的影响。
其次,对于暴露在空气中的钢轨,可以施加油漆等防护层,阻隔氧气与钢轨的接触,以减少和防止氧化反应。
高铁特点及优势
高铁特点及优势1. 基本特点1、高速铁路非常平顺,以保证行车安全和舒适性,高速铁路都是无缝钢轨,而且时速300公里以上的高速铁路采用的是无砟轨道,就是没有石子的整体式道床来保证平顺性。
2、高速铁路的弯道少,弯道半径大,道岔都是可动心高速道岔。
3、大量采用高架桥梁和隧道。
来保证平顺性和缩短距离。
4、高速铁路的接触网,就是火车顶上的电线的悬挂方式也与普通铁路不同,来保证高速动车组的接触稳定和耐久性。
5、高速铁路的信号控制系统比普通铁路高级,因为发车密度大,车速快,安全性一定要高。
2. 主要优势2.1 载客量高无论是高速公路或机场都会发生挤塞。
高速铁路的优点是载客量非常高。
2.2 耗时少除最高运行速度外,旅客更关心的是旅行时间。
2.3 安全性好高速铁路由于在全封闭环境中自动化运行,又有一系列完善的安全保障系统,所以其安全程度是任何交通工具无法比拟的。
高速铁路问世35年以来,日、德、法三国共运送了50亿人次旅客。
只有德国1998年6月3日的ICE884高速列车行驶在改建线上发生事故。
2.4 正点率高高速铁路全部采用自动化控制,可以全天候运营,除非发生地震。
2.5 舒适方便座席宽敞舒适,走行性能好,运行非常平稳。
减震、隔音,车内很安静。
乘坐高速列车旅行几乎无不便之感,无异于愉快的享受。
2.6 能耗较低如果以“人/公里”单位能耗来进行比较的话。
高速铁路为1,则小轿车为5,大客车为2,飞机为7。
高速列车利用电力牵引,不消耗宝贵的石油等液体燃料,可利用多种形式的能源。
3. 社会效益对沿线地区经济发展起到了推进和均衡作用;促进了沿线城市经济发展和国土开发;沿线企业数量增加使国税和地税相应增加;节约能源和减少环境污染。
随着京津城际铁路、京广高速铁路、郑西高速铁路、沪宁城际高速铁路、沪杭高铁、京沪高铁、哈大高铁、兰新高铁等相继开通运营,中国高铁正在引领世界高铁发展。
专家们认为,交通运输各行业中,从单位运量的能源消耗、对环境资源的占用、对环境质量的保护、对自然环境的适应以及运营安全等方面来综合分析,铁路的优势最为明显。
浅谈无缝线路钢轨探伤周期
浅谈无缝线路钢轨探伤周期无缝线路钢轨探伤是指对铁路无缝线路钢轨进行非破坏性检测的一种方法。
无缝钢轨是铁路线路中常用的一种轨道材料,其具有接缝较少、强度高、使用寿命长等特点,被广泛应用于铁路干线、高速铁路等重要线路。
为了确保无缝线路钢轨的安全运营,定期对其进行探伤检测是十分必要的。
无缝线路钢轨探伤可以通过不同的方法进行,常用的有超声波检测、磁粉探伤、涡流探测等。
这些方法能够检测出钢轨中的各种缺陷,如裂纹、脆性断裂、疲劳损伤等,从而及时发现并修复潜在的安全隐患。
探伤周期是指对无缝线路钢轨进行探伤检测的时间间隔。
探伤周期的确定需要考虑多个因素,如钢轨的使用寿命、环境条件、线路负荷等。
一般来说,线路负荷较大、环境条件较恶劣的线路需要更短的探伤周期。
根据铁路行业的相关规定,一般国内铁路线路的无缝钢轨探伤周期为一年,而高速铁路一般为半年。
探伤周期的确定还需要根据钢轨的具体情况进行评估。
一般来说,新铺设的无缝钢轨需要经过一段时间的敷设压实,以保证其稳定性。
在此之后,需要对其进行首次探伤,以排除铺轨或钢轨制造的质量问题。
随后的探伤周期根据钢轨的使用寿命和探伤结果来确定。
探伤周期还可以根据无缝线路钢轨的检测方法进行调整。
不同的探测方法对钢轨的检测效果有所差异,一些方法可以检测到更小的缺陷,但也会增加探伤的时间和成本。
需要根据实际情况选择合适的探测方法和周期。
无缝线路钢轨的探伤周期是根据多种因素来确定的,包括钢轨的使用寿命、环境条件、线路负荷等。
合理的探伤周期能够确保钢轨的安全运营,减少事故的发生,是铁路运输的重要环节。
未来随着技术的不断创新,探伤方法和周期也将不断完善,为铁路运输的安全和效率提供更大的支持。
铁路中的小秘密(轨缝篇)
铁路中的小秘密(轨缝篇)您注意到了吗?多年前,火车在运行中总是“咣当当、咣当当”地有节奏地响个不停。
而现在这种声音似乎逐渐被遗忘了。
为什么会有那些声音存在呢?细心的朋友会发现,铁路轨道并不是一个整体,而是带有“接头”的连接物,接头的部分有缝隙(轨缝)。
车轮经过缝隙处产生碰撞,是强大的撞击力制造了声响。
又因为一列车上有很多车轮,所以声音有序而又连贯。
既然轨缝产生噪音,又不利于运行平稳,为什么还要保留轨缝呢?这个问题还得用一种物理现象来解释。
每种物体都具有热胀冷缩的性质,钢轨也不例外。
假如不留轨缝,当气温升高的时候钢轨因热膨胀。
两根钢轨顶在一起会造成变形、拱起,这会严重威胁行车安全!这种因温度变化造成的伸缩有多大呢?让我们来看一下数据。
铁路钢轨是用高锰材料做成的,这种材料的特点是坚硬而又有韧性。
它的伸缩系数为0.0118mm/m℃。
也就是说:每米钢轨温度升降一摄氏度,它就会发生0.0118毫米的变化。
这个数字似乎不大,但是考虑到温度变化范围高达七八十度甚至更高,以及钢轨的长度,它们的乘积就很大了。
一般来说,标准钢轨长度为12.5米或25米,但实际应用中将它们焊接后会变得长许多。
轨缝的大小有着严格要求,一般在11毫米左右。
太大会直接影响行车安全,太小会造成钢轨变形和断裂。
当然,在温差较大的地区,冬季和夏季都有规定的数值。
为了达到这一目标,铁路的养路工人会经常随着天气变化对钢轨轨缝进行调整。
这些情况逐渐成为过去式了,目前的高铁因为速度的需要已经全部使用无缝钢轨!说到这里,有朋友疑惑了。
前面刚说过轨缝的必要性,怎么又不用轨缝了呢?没有轨缝怎样解决热胀冷缩问题呢?这个问题问的好,钢轨无缝化也正显示着人类的智慧。
高铁采用无缝钢轨正是基于运行速度的需要,无缝钢轨使得列车运行更加平稳,更加安全。
为了解决热胀冷缩造成的钢轨变形,铁路建设使用了一种叫做“锁定轨温”的技术。
所谓的无缝钢轨,实际上是把轨缝焊接起来并经过了打磨,从外表来看就像一个整体。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
无缝钢轨不是几千公里没有缝隙的,而是把25米长的钢轨焊接起来连成几百米长甚至
几千米长,然后在铺在路基上,无缝钢轨一段和一段之间还是有11毫米的空隙,现在沪宁线上是303公里长的超长无缝钢轨,无缝钢轨要解决热涨冷缩光靠数量不多的缝隙是不够的了,现在解决热涨冷缩有两种方法,一种是长轨节自身承受全部温度应力,即将长轨锁定在枕木上,使其不因温度变化而胀缩,这种方法适用于一年四季温度相差不大的地区,例如在中国南方地区•在一些温度相差较大的地区应就要采取另一种方法,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,在铺
设的时候也尽量选择最佳温度铺设,使钢轨的伸缩值在最小范围内,这样不管温度上升还是下降,钢轨的伸缩始终都控制在最小范围内•
我国采用的是靠高强度扣件锁定钢轨的方式来抑制钢轨热胀冷缩的移动。
无缝线路并不是全线都连在一起,根据等级,每隔数千米有断开的一个伸缩段,每到季节变化,铁路养路工人会挑选一个适合温度的时间,松开钢轨扣件,让无缝钢轨自由伸缩,再扣紧,恢复铁路运行。