朔黄重载铁路延长钢轨使用寿命技术措施

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钢轨使用寿命管理制度范文

钢轨使用寿命管理制度范文

钢轨使用寿命管理制度范文钢轨使用寿命管理制度范第一章总则第一条为了规范钢轨使用寿命管理工作,保障铁路运输安全和高效运营,制定本制度。

第二条本制度适用于铁路运营企业及其相关人员,以及其他与钢轨使用寿命管理有关的单位和个人。

第三条钢轨使用寿命管理应遵循安全、环保、经济的原则,实行科学管理、全面预防、合理使用和及时维修的原则。

第四条铁路运营企业应建立健全钢轨使用寿命管理制度,加强组织领导,明确责任分工,实施责任制。

第五条铁路运营企业应制定钢轨使用寿命管理规定,明确钢轨使用寿命管理的目标、原则、措施和要求。

第二章钢轨日常检查与维护第六条铁路运营企业应建立健全钢轨日常检查与维护制度,进行定期巡检和定期检修。

钢轨巡检应包括以下内容:(一)轨面巡检:查看钢轨轨面是否有磨损、坑槽、裂缝等缺陷,发现问题应及时处置。

(二)轨底巡检:查看钢轨轨底是否有损伤,检查钢轨轨底的嵌筋和背筋是否完好。

(三)轨肩巡检:查看钢轨轨肩是否有裂缝、脱落等现象。

(四)扣紧度巡检:检查钢轨的扣紧度,确保钢轨连接紧固。

第七条钢轨的定期检修应进行轮换、翻转、磨光等工作,以延长钢轨的使用寿命。

第八条铁路运营企业应提供专业培训和技术指导,确保钢轨巡检和检修工作的质量和效果。

第三章钢轨的更换与更新第九条钢轨达到规定的使用寿命或出现严重磨损、裂缝等缺陷时,应及时更换。

第十条铁路运营企业应建立钢轨的更换与更新计划,根据实际情况确定更换与更新的时间和范围。

第十一条钢轨更换与更新应遵循专业标准和规程,确保工程质量和铁路运输安全。

第十二条铁路运营企业应建立健全钢轨质量监控制度,加强对新旧钢轨的质量检验和监测。

第四章钢轨的维修与保养第十三条铁路运营企业应建立健全钢轨维修与保养制度,定期开展维修和保养工作。

第十四条钢轨的维修与保养应包括以下内容:(一)补焊:对裂缝和磨损较大的钢轨进行焊接补修。

(二)钢轨补片:对磨损严重或裂缝较大的钢轨进行补片修复。

(三)除锈:对生锈的钢轨进行除锈处理,防止进一步腐蚀。

30t轴重重载铁路轨道结构强化改造技术

30t轴重重载铁路轨道结构强化改造技术

30t轴重重载铁路轨道结构强化改造技术曹海滨【摘要】朔黄重载铁路轨道结构基础设施均按25 t轴重设计与建造,将货车轴重提高至30 t同时开行2万t以上的重载列车,将导致基础设施的强度与疲劳性能发生显著变化.根据朔黄重载铁路既有基础设施现状,对30 t轴重运输条件下基础设施存在的薄弱环节进行了现场调研,并通过大轴重实车试验对直线、不同半径曲线地段轨道部件受力和轨道几何状态进行了测试与分析,给出了铺设新型重载轨枕与重载扣件等结构强化改造技术措施.【期刊名称】《铁道建筑》【年(卷),期】2016(000)007【总页数】4页(P132-135)【关键词】重载铁路;轨道结构;适应性评估;轨道强化技术【作者】曹海滨【作者单位】神华集团有限责任公司,北京 100011【正文语种】中文【中图分类】U239.2;U213.2+11重载铁路运输受到世界各国的广泛重视,美国、巴西、澳大利亚、南非等国已大力发展重载铁路。

目前重载铁路已被国际公认为铁路货运的发展方向,成为世界铁路发展的重要方向之一。

从国外发展重载运输的实践来看,大轴重重载运输具有很好的经济性:一方面其运能大、效率高、运输成本低;另一方面大轴重、高牵引质量重载运输可显著提高机车车辆运转效率,减少机车车辆数量,同时降低牵引能耗,降低机车车辆维护费用和设备占用时间。

目前国外重载煤运铁路货车轴重大多集中在26.5~32.4 t,如澳大利亚昆士兰地区煤运铁路轴重最大为26.5 t,北美地区煤运铁路最大轴重达32.4 t。

随着神华集团各煤炭基地建设步伐的加快和矿区开采规模的扩大,神华铁路骨干网络的运输能力已不能适应发展的需求,通过多种技术途径扩大神华铁路运输能力十分紧迫。

经过近2年的广泛调研、咨询和论证,提出了在既有铁路基础设施强化改造基础上,通过提高轴重,增加牵引质量,规模开行2万t及以上重载列车等技术途径,提高神华铁路的运输效率和能力。

但提高货车轴重至30 t及以上,其荷载将超出轨道结构和部件设计标准。

对朔黄铁路重载线延长钢轨使用寿命的思考

对朔黄铁路重载线延长钢轨使用寿命的思考

数是减小蠕滑力的有效手段。 目前朔黄铁路在原平分公司管内个别地段和机辆 分公司机车上安装了磨擦系数调节剂涂敷设备 , 对重点地段实施摩擦系数调
节。
四、 精 心组 织线路 维护保 养 。 一是 适时安 排道 床清筛 , 特 别是对 桥 梁、 隧道 口、 岔区 等不具备 大型养 路机械作 业条件 的地段进 行换碴 , 恢复 道床 弹性 , 进 而 改 善钢轨 受力 状态 。 二是 确保 重车 线每年尽 可 能捣鼓 1 遍, 保持 线路 良好状 态 。 三是 加强静 态检查 , 重点放 在 曲线和道岔 上 , 检 查 曲线 园顺 、 轨下垫 板压溃 和线 路 空 吊问题 。 四 是进行 综合 维修 , 利用 小型 打磨机 和捣 鼓机具 , 加 强对 焊缝 、 低 接头 、 坍 白地 段 进行 打磨 和 捣鼓 等 维修保 养 。 五是 减缓 钢轨 侧磨 , 每 日对R≤ 6 0 0 M 曲线上股 钢 轨进行 2 遍 涂抹 固体 润滑 脂 。 五、 补强 轨道 薄弱环 节 。 针 对普 通胶垫 压溃 失效造 成钢轨 与轨 枕直 接接触 的 问题 , 在重车 线结合 换轨 或换枕 铺设 热塑性 弹性 体轨 下垫板 , 使 轨下 垫板 与 钢轨 同寿命 , 改善钢 轨受力 状态 。 针 对列 车经常 制动 和提速 等操 作的 长大坡道 地段 , 采 取安装 轨撑 、 轨 距拉杆 、 横 向 阻力器 、 加 强型 弹条 、 加宽 堆高道 床 、 喷涂 固化 增强 树脂 等方 法 , 增 强轨道 框 架刚度 。
低塌病 害 。
二、 利用钢轨整形技术 改善轮轨接触关系, 研究朔黄铁路不同半径曲线、
不 同地 段轮轨 关系 比较理想 的廓面模 板 , 通过钢轨 整形技术 后 , 使 得钢带 居 中 , 宽度在 2 5 ~3 0 MM 2 0 1 1 年朔黄铁 路公 司从 奥地 利引进 的钢轨铣 磨车投入运 用 ,

高速铁路钢轨的轮辐维修与寿命延长技术

高速铁路钢轨的轮辐维修与寿命延长技术

高速铁路钢轨的轮辐维修与寿命延长技术高速铁路钢轨是现代铁路交通中最关键的组成部分之一,对于保障列车运行的安全和稳定十分重要。

然而,长期高强度运行和恶劣环境的影响,不可避免地会导致钢轨的损坏和疲劳,进而影响钢轨的使用寿命和运行稳定性。

因此,钢轨的轮辐维修与寿命延长技术在高铁运输领域具有重要的意义。

钢轨的轮辐维修是指对钢轨表面的疲劳裂纹、磨损和变形等进行修复和维护,以保证钢轨的结构完整性和使用性能。

轮辐维修的关键技术包括裂纹检测、修复工艺和材料选择等。

以下将针对这些技术进行详细讨论。

首先,裂纹检测是轮辐维修的重要环节。

由于高铁运行速度快,对钢轨的安全性要求高,因此及时发现和修复裂纹对于防止事故发生至关重要。

目前常用的裂纹检测方法包括超声波检测、磁粉检测和涡流检测等。

这些方法能够在不损坏钢轨的情况下,准确地检测出钢轨内部的表面和内部裂纹,并提供修复的依据。

其次,在修复工艺方面,要根据不同类型的损伤选择合适的修复方法。

例如,对于表面磨损和凹坑,可以采用切割和磨平的方法进行修复,将钢轨表面恢复到正常状态。

对于较大的裂纹和变形,可以采用焊接修复的方法,将钢轨的结构恢复到正常。

此外,还需要注意修复后的热处理,以消除焊接应力和提高钢轨的力学性能。

在材料选择方面,钢材的质量和性能直接影响到钢轨的使用寿命和运行稳定性。

因此,在轮辐维修过程中,应选择具有高强度、高韧性和耐疲劳性的钢材。

新一代的高强度低合金钢和热处理钢具有较好的性能,能够提高钢轨的寿命和使用安全性。

同时,不同部位的钢轨所需的材料性能也存在差异,因此需要根据实际情况进行合理的材料选择。

除了轮辐维修技术,延长高速铁路钢轨使用寿命的关键还包括科学的钢轨设计和合理的养护措施。

在钢轨设计方面,应考虑到运行速度、载重和曲线半径等因素,合理设计钢轨的几何参数和截面形状,以提高钢轨的疲劳强度和使用寿命。

在养护方面,应加强对钢轨的清洁和润滑,及时清除积水、冰渣和杂物,以减少钢轨的磨损和腐蚀。

铁路钢轨加固规章制度

铁路钢轨加固规章制度

铁路钢轨加固规章制度1. 引言铁路钢轨是铁路运输系统中至关重要的组成部分,直接影响铁路运输线路的稳定性和安全性。

由于长期使用和外界环境因素的影响,钢轨会出现疲劳、腐蚀等问题,为了确保铁路运输的正常进行,保证线路的安全性,需要建立铁路钢轨加固规章制度。

2. 加固方式为了保证铁路线路的稳定性和安全性,铁路钢轨加固可以采取以下方式:2.1 钢轨更换定期检查铁路线路的钢轨状态,一旦发现严重磨损、裂纹等问题,应及时更换钢轨。

钢轨更换的步骤包括:1.断轨:使用专业工具剪断受损的钢轨断面。

2.除去旧钢轨:使用挖掘机等工具清除旧钢轨。

3.安装新钢轨:按照铁路设计规定,将新钢轨安装到位。

4.焊接:对新旧钢轨进行焊接,确保稳定性。

2.2 用钢板加固钢板加固是加固钢轨的常见方法之一。

具体步骤如下:1.找准加固位置:根据铁路线路的情况,确定需要加固的位置。

2.清理路基:将加固位置的碎石、泥土等杂物清除。

3.固定钢板:在加固位置使用打桩机等工具将钢板固定在地面上,确保稳定性。

4.焊接:对钢板进行焊接,确保与钢轨的连接牢固。

2.3 引入新技术随着科技的发展,新技术的引入也为铁路钢轨加固带来了新的可能性。

目前已经出现的一些新技术包括:•纳米材料:纳米材料具有优异的力学性能和耐腐蚀性,可以用于加固钢轨,提高其整体强度和耐久性。

•碳纤维复合材料:碳纤维复合材料具有较高的强度和刚性,可以用于加固钢轨并提高其承载能力。

•监测系统:通过安装传感器和监测设备,实时监测钢轨的状态,及时发现问题并采取措施加以修复。

3. 加固周期为了提高铁路线路的运行效率和安全性,对铁路钢轨的加固应定期进行。

具体的加固周期可以根据以下因素来确定:•铁路线路运输量:运输量大的线路,钢轨磨损速度较快,加固周期可以相应缩短。

•外界环境影响:如气候条件、水汽、盐碱等对钢轨的腐蚀和疲劳速度也有很大影响。

•钢轨材料质量:质量好的钢轨使用寿命长,加固周期可以相对延长。

4. 加固标准为了确保铁路线路的安全运行,加固所需符合一定的标准。

朔黄重载铁路延长钢轨使用寿命技术措施

朔黄重载铁路延长钢轨使用寿命技术措施

朔黄重载铁路延长钢轨使用寿命技术措施
1.增加钢轨的厚度:适当增加钢轨的厚度可以提高其承载能力和抗疲
劳性能,从而延长使用寿命。

采用更厚的钢轨可以减少应力集中和疲劳断
裂的风险。

2.提高钢轨材料的质量:采用更高强度和更耐磨的钢材可以提高铁轨
的耐久性和使用寿命。

选择具有较高碳含量和合适的合金元素的钢材,可
以增加铁轨的硬度和耐磨性。

3.定期维护和检修:定期维护和检修铁轨是至关重要的,可以及时发
现和修复铁轨上的磨损、裂纹和其他缺陷。

定期进行铁轨的涂油、磨削和
翻转操作可以延长其使用寿命。

4.加强铁轨的防腐蚀措施:铁轨易受到湿度、雨水和化学物质的侵蚀,形成锈蚀和腐蚀。

采用适当的防腐涂层和材料可以有效地减少铁轨的腐蚀,延长其使用寿命。

5.控制列车速度和重量:铁轨承载列车的重量是造成疲劳断裂和损坏
的重要原因之一、限制列车的最高速度和控制列车的载重量可以减轻铁轨
的负荷,降低疲劳断裂的风险。

6.安装减震和隔音设备:适当的减震和隔音设备可以减少列车通过铁
轨时产生的冲击和振动,降低铁轨的损耗和疲劳断裂的风险。

7.积极采用先进的监测技术:利用无损检测技术、振动监测技术和红
外热成像技术等,可以及时发现铁轨上的缺陷和隐患,采取相应的维修和
保养措施,延长铁轨的使用寿命。

总之,通过增加钢轨的厚度、提高材料质量、定期维护和检修、加强防腐蚀措施、控制列车速度和重量、安装减震和隔音设备、采用先进的监测技术等一系列措施,可以有效地延长朔黄重载铁路钢轨的使用寿命,提高铁路运输的安全性和经济效益。

朔黄铁路换轨作业钢规格

朔黄铁路换轨作业钢规格

朔黄铁路换轨作业钢规格1. 引言朔黄铁路是连接山西省朔州市和河南省黄河之间的一条重要铁路线路。

为了提高运输效率和安全性,朔黄铁路计划进行换轨作业,即将原有的轨道替换为新的轨道。

本文将详细介绍朔黄铁路换轨作业中所使用的钢材规格。

2. 钢材规格选择的重要性换轨作业中所使用的钢材规格对于铁路线路的运行安全和稳定性至关重要。

合适的钢材规格能够确保轨道的强度和耐久性,减少因轨道材料问题引起的事故风险,提高铁路线路的使用寿命。

3. 朔黄铁路换轨作业钢材规格选择的考虑因素在选择钢材规格时,需要考虑以下几个因素:3.1 强度和耐久性朔黄铁路是一条重要的货运通道,承载着大量的货物运输。

因此,钢材的强度和耐久性是非常重要的考虑因素。

选用高强度和耐久性的钢材能够保证铁路线路在长时间的使用中不易出现断裂和变形等问题。

3.2 抗腐蚀性能由于朔黄铁路沿线经过的地区气候条件复杂,存在着不同程度的腐蚀风险。

因此,选用具有良好抗腐蚀性能的钢材可以延长轨道的使用寿命,减少维护和修复成本。

3.3 成本效益在选择钢材规格时,还需要考虑成本效益。

合理控制材料成本,同时保证钢材的质量和性能,可以最大程度地满足工程需求,并且降低工程成本。

4. 朔黄铁路换轨作业钢材规格推荐基于以上考虑因素,我们推荐以下钢材规格供朔黄铁路换轨作业使用:4.1 轨道钢推荐采用U75V型轨道钢。

该型号钢材具有较高的强度和耐久性,能够满足朔黄铁路的运输需求。

同时,U75V型轨道钢还具有良好的抗腐蚀性能,能够在复杂的环境中长时间使用。

4.2 螺栓推荐采用8.8级以上的高强度螺栓。

高强度螺栓能够提供良好的连接性能,保证轨道的稳定性和安全性。

4.3 螺母推荐采用8级以上的高强度螺母。

高强度螺母能够与高强度螺栓配合使用,提供可靠的连接效果。

4.4 轨道垫片推荐采用橡胶垫片。

橡胶垫片具有良好的缓冲和隔音性能,能够减少轨道噪音和振动,提高铁路线路的舒适性。

4.5 钢轨连接板推荐采用热镀锌钢轨连接板。

浅谈延长重载铁路曲线钢轨使用寿命的方法

浅谈延长重载铁路曲线钢轨使用寿命的方法
出现大面积的疲劳裂纹 ,则应打磨顶部 。 3 结 束 语 综上所述 ,通过适 当调整重载铁路 曲线钢轨 的曲线超高 、 对钢轨表面初始裂纹进行 预防性打磨 ,可改善轮轨 关系 、将钢 轨伤损 消灭 在萌芽阶段 ,从而延长钢轨 的使 用寿命 ,并减少 了 设备 隐患 ,保证 了铁路运输 的安 全、高效 、稳 定。 参 考 文献 [ 1 ] B . C . . 1 I r a c m i ( , 邢纳新. 曲线上车辆脱轨和钢轨磨耗 的原 因[ J ] . 国外铁道车辆 ,2 0 0 5( 0 5 ). [ 2 ] 任 洪俊 _ 曲线钢轨磨耗的原 因及防 治 [ J ] 冲 州煤炭 ,2 0 0 3
( 0 1 ).
2 . 1 钢轨打磨的 目的 钢轨的伤损 主要表现为钢轨磨损 ( 垂直磨耗和轨侧磨损 ) 和 疲 劳破坏 ( 裂纹和剥离掉块 ) 。钢轨的失效 主要表现为磨损超标 和因疲劳破坏而产生 的钢轨重伤 。 对大秦重车线钢轨使用情况 的 调查表 明 , 曲 线 上、 下 股在铺设 后 2 个月出现 了不同程度 的剥离 掉块 , 而这种剥离掉块不仅会严重影响钢轨的使用寿命 , 还会给 超声波探伤作业造成 困难 , 进而给运输安全埋下隐患。 采用钢轨 打磨的方法 ( 以最佳重载轮轨廓面为基础 ) 控制钢轨廓面形状 , 可改善轮轨关系 , 延缓和消除钢轨 的接触疲劳和疲劳破坏。 2 . 2 钢 轨打磨 的原 则和 方法 钢轨打磨要以最佳钢轨廓形为基础 , 减小或消除轮轨蠕滑。钢 轨打磨的 3 项基本原 则为 “ 严格根据重载铁路钢轨最佳廓面、预防 性地去除钢轨上的疲劳初始裂纹 、打磨中 将磨削量降至最低” 。
科技 与 创新 l S c i e n c e a n d T e c h n o l o g y &I n n o v a t i o n

重载铁路曲线上钢轨磨耗和剥离原因及整治措施

重载铁路曲线上钢轨磨耗和剥离原因及整治措施
型 之一 。近年来 在普 通 铁 路 上 , 随着 全 长 热 处理 钢 轨
的铺设 使用 , 钢 轨 的磨 耗 得到 了有 效控 制 , 但 在重 载铁 路 线上 , 仍 因磨耗 重伤 不 得不 提前更 换 钢轨 。 随着 2 0 0 9年 万 吨重 载 列 车 的 开行 以及 车 辆 轴 重
文章 编 号 : 1 0 0 3 — 1 9 9 5 ( 2 0 1 4 ) 0 3 — 0 1 0 7 — 0 4
重 载 铁 路 曲线 上 钢 轨 磨 耗 和 剥 离原 因及 整 治 措 施
李振 基
( 朔 黄 铁 路 公 司 肃 宁 分公 司 , 河北 肃宁 0 6 2 3 5 0 )
预期 寿命 缩短 了约 2 / 3 。
本 文 调 查 分 析 朔 黄 铁 路 近 几 年 铺 设 上 道 钢 轨 的 应
钢轨 的又一 主要 伤 损 形 式 , 近 年来 呈更 严 重 态 势 。朔 黄上 行重 载方 向更换 新 轨 2月 后 , 钢 轨 轨距 角作 用 边
出现严 重 的鱼鳞 剥离 伤损 , 下 股钢轨 出现 了剥 离掉 块 。
曲线地段 钢轨 磨耗 和 剥 离掉 块 的原 因进行 了分 析 , 并结合 朔黄铁路 设备 实际情 况 , 提 出了朔黄铁 路钢 轨
磨耗 和 剥 离整治措 施 。
关键 词 : 重 载 铁 路 曲 线 地 段 钢 轨 磨 耗 剥 离 掉 块
中 图分类 号 : U 2 1 6 . 4 2 4 ; U 2 3 9 . 4 文献标 识码 : A D O I : 1 0 . 3 9 6 9 / j . i s s n . 1 0 0 3 — 1 9 9 5 . 2 0 1 4 . 0 3 . 3 3
上提 出了相应 对策 及措 施 。

朔黄铁路换轨作业钢规格

朔黄铁路换轨作业钢规格

朔黄铁路换轨作业钢规格
(原创版)
目录
1.朔黄铁路换轨作业背景
2.钢规格的选择
3.换轨作业的实施
4.朔黄铁路换轨作业的影响
正文
朔黄铁路作为我国重要的铁路运输线路之一,其换轨作业一直备受关注。

由于铁路的常年运行,铁轨的磨损和损坏不可避免,为了保证铁路的安全运行,定期的换轨作业是必不可少的。

而钢规格的选择和换轨作业的实施,都是这项工作中的重要环节。

在朔黄铁路的换轨作业中,钢规格的选择主要考虑到铁路的运行条件和铁轨的耐用性。

一般来说,钢轨的规格会根据铁路的运载能力和线路条件来选择。

例如,对于重载铁路,通常会选择重型钢轨,以保证其足够的承载能力。

而对于高速铁路,则会选择高强度、高硬度的钢轨,以保证其高速运行的稳定性。

换轨作业的实施则需要精细的计划和严谨的操作。

首先,需要对旧轨进行拆除,然后安装新轨。

在这个过程中,需要保证新轨与旧轨的连接处紧密牢固,以防止出现运行中的安全隐患。

同时,还需要对新轨进行精准的调整,以保证其与铁路线路的平整度。

朔黄铁路的换轨作业对我国的铁路运输有着重要的影响。

首先,它可以提高铁路的运行效率,保证铁路的安全性。

其次,通过换轨作业,可以及时发现和修复铁路线路的损坏,延长铁路的使用寿命。

最后,换轨作业的实施也可以提高铁路部门的技术水平,为我国的铁路事业提供技术支持。

重载铁路长钢轨供应工作探讨--以朔黄铁路为例

重载铁路长钢轨供应工作探讨--以朔黄铁路为例

采购与供应管理urchase&Supply重载铁路长钢轨供应工作探讨-以朔黄铁路为例♦王大为摘要:结合朔黄铁路长钢轨供应的实际情况,阐述了长钢轨供应流程,通过对长钢轨供应中的彩响因素进行分析,提出了促进长钢轨供应的预控措施,总结了保障钢轨物资供应的做法和经验关键词:重载铁路长钢轨物资供应1钢轨物资采购模式钢轨属国家严格管控的战略物资,其质量直接关系着铁路运输安全,早在1994年为保证大建设对钢轨的需求,原铁道部规定钢轨供应统一由中国铁路物资总公司具体实施,并提出钢轨实行统一计划、统一资源、统一分配、统—订货、统一供应、统筹运输、集中结算的“六统一”,也造就了目前国内钢轨代理行业中国铁物占据了绝对优势。

后来原铁道部对铁路建设用及大修、维修用钢轨采用招标代理服务的供应模式,实行集中采购和统一管理,该模式一直持续至今。

以朔黄铁路为例,朔黄铁路的钢轨物资采购由国家能源集团集中管控,按照统谈统签的方式,朔黄铁路发起钢轨采购计划,神华物资集团有限公司(下简称“神华物资集团”)负责钢轨采购计划的汇总、分包并委托中国神华国际招标工程公司负责招标采购,采购完成后神华物资集团作为中间商分别与朔黄铁路、钢轨供应代理商(下简称钢轨代理商)签订钢轨购销合同。

2重载铁路钢轨材质选用钢轨作为铁路重要物资,中国铁路总公司对钢轨的质量实施铁路强制认证(CRCC)管理,要求生产企业生产的钢轨必须通过认证才能广泛应用。

国内大秦、朔黄、中南通道等重车线均采用75kg/m(75N)钢轨,目前国内75 kg/m(75N)钢轨通过CRCC认证的有U75V、U77MnCr、U78CrV(PG4)热轧钢轨及热处理钢轨。

按照《钢轨使用规范》要求"重载铁路直线及半径大于1600m的曲线区段应选用强度不低于980MPa的钢轨。

在半径不大于1600m的曲线区段应选用强度不低于1180MPa的钢轨"。

重载铁路直线地段可采用U75V、U77MnCr、U78CrV(PG4)热轧钢轨,曲线地段可采用U75V、U77MnCr、U78CrV(PG4)的热处理钢轨。

重载铁路高强钢轨的试验研究

重载铁路高强钢轨的试验研究

和U 7 7 M n C r的热处理的钢轨 的强度和硬度都是明显的高于 U 7 5 V的热 处理 钢 轨 的 ; 而热处理的钢轨 P G 4 的强度和硬度又要比U 7 7 M n C r大 一
些。
3 高强钢轨的焊接以及接 头的具体性能 我们 分别 在 焊 轨 厂 进 行 了 7 5 k g / m的 P G 4和 U 7 7 M n C r的钢 轨 的 近年来, 随着我国各条铁路的运量 、 轴重以及 单列 的最大载重量 闪 光 焊接 试验 , 所 使 用 的焊 接 设备 是 G A A S S O / 5 8 0 。我 们 在 进 行 适 当 的不断增加, 直接 导致 了钢轨伤损 也 日益的严重 了, 那么 , 如何来延 的热轧钢轨 的焊接 工作的时候, 焊后 的主要热处理的工序我们 只是 长铁路钢轨 的使用寿命 已经成为了十分迫切需要研 究的一个课题 。 简单的进行了一定的焊后的正火处理 , 也就是说, 我们所采用的焊接 所以我们为了提高重载铁路的钢 轨的有效 耐磨度和抗剥 离的性 的接头基本上是全断面的电感 应以及加 热之后 的空冷装置 : 另外, 在 能, 同时加强其抗核伤的性能, 最终达到延长钢轨 的使用寿命 的 目的, 进 行 热处 理 之 后 的 钢 轨 焊 接 的工 作 的 时 侯 , 我 们 所 采 用 的 焊 后 的 热 就要求我们 要经过对高强钢轨 的主要成分进行 了具体的筛选之后, 处 理 工序 则 主 要 是 将 焊 接 的接 头进 行 了全 断 面 的 电 感应 加 热 , 然 后 再经过一定的实验室的试验和具体 的工业试制 ,同时再经过试 生产 再 对 轨 头 进 行 适 当的 喷 风 , 以达 到 冷 却 的 目的 , 我 们发现, 这 样 做 既 和铺设阶段, 对 重 载铁 路 所 选 用 的钢 轨 以及 钢 种 进 行 一 定 的 分析 。 可 以提高焊接接头的柔韧性,同时也可 以恢 复这些焊接接头踏面 的 1 重 载 铁 路 高强 钢 轨 的 主 要 性 能 强度和硬度 。 我们主要是对 7 5 k g / m的 高 强钢 轨 的一 些 较 为 关 键 的 化 学 成 分 表 2 钢轨硬化层硬度 以及其 中的氢氧氮 的含量 的具体 试验结果进行 了一些比较, 在此基 础之上列出 了U 7 5 V钢轨的一些主要 的性能指标。 经过具体的检验之 后, 高 强 度 的 钢 轨 中 的 B类 和 C类 的夹 杂 物 都 是 小 于 l l 5级 的 , 所 以 4 0 .4 I【 】 .4 l 5 .4 l 0 .3 &0 .3 h 0 钢质的纯净度还是 比较 良好的 。另外,我们还采用了 电阻应变片的 4 j 0 4 3 ( 】 4I 0 ,4 Z 0.42 f } .4 n{ ) ,3 5 方法测定 了钢轨的残余应力。从测试 的结果来看, 7 5 k g / m的 P G 4和 4 2 0 4 Z ( 】 .4I 5.4 Z 4三 5 4 ( 1 0.3 D U 7 7 M n C r的热轧钢轨的轨头的项面以及轨 的底面都是拉应力, 而二者 4 C I 嚣 4 80 4 1 f ) .4 l , .4l _ 0 4 0 . S 碑 5 的轨底的最大拉应力分别 2 2 9 1 4 M P a和 2 3 7 1 4 a , 这都是小于标准 线 线 线 绒 线 4 线 线 线 2 0 .4 f l 5 线 4 L 0 ,4 { 1 5 .3 9 5 .3 K 0 的规 定 要 求 的。 4 2 5 41 5.4 :O .4l ( j .蛳 3 q 5 2 高强钢轨的热处 理试验 3 q 0 .3 7 . 0 .3 8 . 0 3 8 . 《 )3 &5 2 . 1含 C r的轨 钢 的 C C T曲线 3 q O .3 &5 .3 9 . 0 、3 q O 3 r - , 5 3 &5 我们 为了指 导新 的钢种和钢轨 的热处理和焊接 以及焊后正火的 4 0 《 } .3 & 5.3 &5 3q 0 .3 &5 3 7 ,5 工艺制定, 采用热模拟 的试验方法来测试了 2 种 轨钢 的 C C T曲线 。 表 3 热处理钢轨拉伸试验结果 我们 由这 样 的测试 试验 结果 就可 以很 明 显的看 到, P G 4 以及 U 7 7 M a C r的轨钢, 它们分别所出现的马氏体 的I 临界冷却速度是 2 1 5 和 1 1 7 5 e / s ;而当冷却的速度是 0 1 5 ~2 l O e / s的时侯,P G 4轨钢 的硬度 就变成了 3 5 7  ̄3 9 4 H V ;另外,当冷却的速度 为变 成了 1 5 ~l 1 5 e / s 的时候, U 7 7 M n C r的 轨钢 硬 度 就 变 成 了 3 3 6  ̄3 5 3 H v 。 2 . 2 钢 轨 的 热 处理 工 艺试 验 结 果 由于我们在试验的时候在轨钢 当中加入 了一定量的 c r元素, 从 试验结果就可以看出, 这样 可以明显的推迟珠光体的转变时间。 而且 通过 多次 的工 艺试验 来摸 索, 就可 以将冷 却喷 风的压 力 由原来 的 0 1 2 5 a 减 小到 0 1 1 0或 者 0 1 0 5 M P a , 这 样 就保 证 了 7 5 k / m的 U 7 7 M n C r 和P G 4的 钢轨 在 进 行 了 热 处 理 之 后 的硬 度 和 组 织 可 以达 到 我 们 所 规 定 的要求 。同时我们还可 以看到, 如果在轨钢 当中加入一定量的 c r , 然后 再进行具体 的钢轨 热处理试验, 就 可以不仅非常容 易的达到我 ( 1 ) 我们 所 采用 的 闪光 焊 焊 接 的 接 头 的 踏面 硬 度 分 布 情 况 如 图 们 所要求 的较高 的硬度 , 于此 同时还 可以有效的节约掉很 多热处理 1和图 2所示 。热轧钢轨 的焊接接头硬 度与其母材 的比值见表 4 。 时的喷风量, 这样就可 以有效的降低钢轨 热处理 的成本 。 由这 样 的 测 试 结 果 就 可 以知道 , P G 4 的 热轧 钢 轨 焊 接 接 头 的轨 2 . 3 热 处理 钢 轨 的主 要 性 能 1 9 4 , 虽然这也满足了具体的标准 的要求, 但 我们 知道 , 为 了与铁路大量使用的 U 7 5 V 热处理钢 轨的性 能来进 面硬度和母材 的比值是 0 是硬度还是有些偏低, 而且软化 带的宽度 也是 比较 大的: 而 U 7 7 M n C r 行比较, 而且还 要给 出 U 7 5 V钢轨离线热处理的性能试验的结 果。 的热轧钢轨焊接的接头的轨面硬度 则是母材 的 l 1 0 倍之高, 二者 的 2 . 3 . 1 硬 化 层 的形 状 以及 深 度 经过试验, 离线热处理 的钢轨 硬化层的 的主要深 度指标测试结 硬 度 也 基 本 上 可 以匹 配 。

钢轨打磨——延长钢轨寿命的有效方法

钢轨打磨——延长钢轨寿命的有效方法

钢轨打磨——延长钢轨寿命的有效方法 钢轨是轨道交通的主要部件,钢轨与列车的车轮直接接触,其质量的好坏直接影响到行车的安全性和平稳性。

轨道交通开通运营之后,钢轨就长期处于恶劣的环境中,由于列车的动力作用、自然环境和钢轨本身质量等原因,钢轨经常会发生伤损情况,如裂纹、磨耗等现象,造成了钢轨寿命减少、养护工作量增加、养护成本增加,甚至严重影响行车安全。

因此,就必须及时对钢轨伤损进行消除或修复,以避免影响轨道交通运行的安全。

这些修复措施如钢轨涂油、钢轨打磨等,其中钢轨打磨由于其高效性受到世界各国铁路的广泛应用。

钢轨打磨主要是通过打磨机械或打磨列车对钢轨头部滚动表面的打磨,以消除钢轨表面不平顺、轨头表面缺陷及将轨头轮廓恢复到原始设计要求,从而实现减缓钢轨表面缺陷的发展、提高钢轨表面平滑度,进一步达到改善旅客乘车舒适度、降低轮/轨噪音、延长钢轨使用寿命的目的。

本文主要分析了钢轨打磨的目的和类型,并分析最新的国外铁路钢轨打磨技术,以期对我国铁路及城市轨道交通的钢轨养护维修有所借鉴。

1钢轨打磨的目的钢轨打磨技术的最初应用是为了控制波磨的发展(图1),以及改善钢轨头部断面形状,满足轮/轨接触特性(即所谓的最佳断面),从而减少钢轨及车轮的磨耗率。

随着钢轨打磨技术的发展和推广,越来越多的高速铁路、重载铁路和城市轨道交通都采用该项技术来延长钢轨寿命。

总的来说,钢轨打磨的目的如下:1)通过修正钢轨断面形状,改善轮/轨接触关系,从而减少轮/轨接触应力和磨耗;2)修正/控制钢轨波磨以及低接头。

这些缺陷会增加轮轨噪音、加快车辆部件和轨道部件的恶化率,甚至造成列车限速;3)修正/控制滚动接触疲劳缺陷。

这些缺陷会增加钢轨损伤的风险,甚至降低超声波钢轨探伤的效果;4)修正/控制其他钢轨缺陷(如车轮滚伤、压溃、轨头垂向及纵向裂纹);5)减少车轮和转向架运动的不利影响,这种情况下,会加剧钢轨磨耗和缺陷的恶化; 6)减少噪音和振动,减少普通接头和焊接接头的垂向不平顺,控制钢轨波磨;7)缓和大轴重车轮作用的不利影响,改善轮/轨接触条件;8)减少车辆横向不稳定性(蛇行运动)。

朔黄重载铁路延长钢轨使用寿命技术措施

朔黄重载铁路延长钢轨使用寿命技术措施

朔黄重载铁路延长钢轨使用寿命技术措施钢轨是铁路运输的重要组成部分,而随着铁路运输的不断发展,钢轨的使用寿命也变得越来越重要。

钢轨的延长使用寿命,不仅可以提高铁路运输的运营效率,减少维修成本,更可以确保铁路运输的安全稳定。

朔黄重载铁路延长钢轨使用寿命的技术措施主要有以下几点:
1.强化冷却技术:钢轨加入合适的合金元素,有效改善轨道组织,提高钢轨的韧性和强度。

同时适当增加冷却水流量和压力,避免钢轨过热和变形,进一步延长钢轨的使用寿命。

2.增强防腐蚀技术:在钢轨表面添加特殊涂层,可以有效防止钢轨锈蚀和磨损,提高钢轨的耐久性和使用寿命。

同时加强钢轨的清洗和保养,定期检查和维护钢轨的状态,及时更换严重损坏的钢轨,避免安全事故的发生。

3.提高铁路建设标准:在铁路建设过程中,规范和完善设计、施工和验收标准,确保铁路设施和设备的质量和技术水平。

同时加强铁路建设的监督和检验力度,及时发现和排除铁路建设中存在的问题,提高建设质量和安全水平。

4.推广新技术:在钢轨的制造和使用过程中,不断推广新技术和新材料,以满足不同需求的使用要求,提高钢轨的耐磨性、韧性和强度,进一步延长钢轨的使用寿命。

通过上述技术措施的综合应用,可以有效延长朔黄重载铁路钢轨的使用寿命,提高铁路运输的效率和安全稳定性。

钢轨接头病害分析及整治措施

钢轨接头病害分析及整治措施

钢轨接头病害分析及整治措施钢轨接头病害是我们在线路养护中的难点,基于此,介绍了接头病害产生的原因、危害、预防及整治措施,希望我们共同学习、探讨,在以后养护中得到提高。

标签:钢轨接头病害;预防;整治朔黄铁路是我国重载铁路之一。

随着运量的加大,无缝线路不断上线,但是道岔前后及插短轨地段仍是有缝线路,有缝线路的接头病害即成为薄弱环节。

这给维修养护带来很大的工作量,也缩短钢轨了使用寿命,进而对行车安全造成不利因素。

如何解决这一难题,是当务之急,也刻不容缓。

1 造成钢轨接头病害的主要因素(1)与无缝线路相比,有缝线路构造上有它的弱点,接头轨缝的存在使列车通达时在接头处形成折角,加大了列车对接头的冲击力。

(2)大中修跟不上,道床翻浆冒泥、板结,接头造成了道床弹性减少,致使列车对接头处冲击力增加,容易产生低接头。

(3)线路中修后,道床不稳定,变化比较快,在车轮的冲击作用下,钢轨接头处尤为明显。

如果养护跟不上,低接头的发生率大大提高。

(4)大轨缝、接头螺栓松动,造成病害的加剧。

(5)列车车轮碾压形成轨端剥落掉块,无形中造成接头轨缝表面上的小,实际中已经有超大轨缝的存在,增加了列车车轮对钢轨接头的冲击,造成钢轨爬行,轨缝变大不均匀并使得钢轨接头螺栓松动,夹板松动,不仅造成接头综合病害也严重危及行车安全。

(6)钢轨作用边的肥边和错牙造成轨距不顺,改变了列车车轮的运行轨迹从而破坏了轨道的稳定性,使病害恶化。

(7)钢轨材质原因。

由于出厂装车或卸下后放置不当,造成钢轨硬弯。

接头淬火强度较其他标准钢轨低。

(8)在更换钢轨时两根钢轨垂直磨耗不均,或养护不当接头处水平垫垫得不均,捣固不均接头空吊等造成钢轨高低错牙,使得列车车轮对接头冲击破坏极大,造成接头空吊严重,钢轨高低水平不良。

2 整治钢轨接头病害的探讨形成钢轨接头病害的因素是多方面的,整治的方法也要综合治理,多管齐下,才会见到成效,达到目的。

(1)控制轨缝。

先按要求设置好轨缝,使其在正常值的范围内。

铁轨保养实施方案及流程

铁轨保养实施方案及流程

铁轨保养实施方案及流程铁路铁轨是铁路运输的重要基础设施,对铁轨进行定期保养是确保铁路运输安全、顺畅的重要措施。

本文将介绍铁轨保养的实施方案及流程,以便铁路相关工作人员能够按照规范进行保养工作。

一、铁轨保养的重要性。

铁轨是铁路运输的基础设施,直接关系到列车的安全运行和乘客的出行安全。

定期对铁轨进行保养,可以延长铁轨的使用寿命,减少事故的发生,保障铁路运输的安全和顺畅。

二、铁轨保养的实施方案。

1. 定期检查,铁路工作人员应按照规定的时间间隔,对铁轨进行定期检查,发现问题及时处理。

2. 清理杂物,铁轨上常常会有落叶、砂石等杂物堆积,应定期清理,以免影响列车行驶安全。

3. 铁轨磨削,铁轨长时间使用后会出现磨损,需要进行磨削处理,以保持轨道的平整度。

4. 防锈处理,铁轨容易受到雨水、空气中的氧化物等影响,应进行防锈处理,延长使用寿命。

5. 检修焊接,对于出现裂纹或者破损的铁轨,需要进行检修焊接,以确保铁轨的完好。

三、铁轨保养的流程。

1. 准备工作,确定保养时间、地点,准备保养所需的工具和材料。

2. 检查清理,对铁轨进行全面检查,清理杂物,确保轨道畅通。

3. 磨削处理,对需要磨削的铁轨进行处理,保持轨道平整。

4. 防锈处理,对铁轨进行防锈处理,提高铁轨的耐久性。

5. 检修焊接,对有裂纹或破损的铁轨进行检修焊接,确保铁轨的完好。

6. 检测验收,对保养后的铁轨进行检测,确保保养工作的质量。

四、结语。

铁轨保养是铁路运输安全的重要环节,只有做好铁轨的保养工作,才能确保铁路运输的安全、顺畅。

希望铁路相关工作人员能够严格按照保养方案和流程进行工作,确保铁路运输的安全和稳定。

朔黄铁路3.5亿t以上扩能改造工程的关键技术

朔黄铁路3.5亿t以上扩能改造工程的关键技术

近年来,随着国民经济的持续快速增长,煤电“瓶颈”制约问题日益突出。

为尽快缓解煤电“瓶颈”制约问题,更好地适应国民经济快速发展的需求,发展铁路重载运输就显得尤为重要。

朔黄铁路作为我国第二条重载运煤专线,是我国重要的煤炭运输通道。

为缓解我国煤电“瓶颈”制约问题,2009年开始实行扩能改造工程,以达到年运量3.5亿t以上的条件。

1朔黄铁路3.5亿t以上扩能改造的必要性“北煤南运”、“西煤东运”是我国煤炭运输的主要格局,也是支撑国民经济发展的生命通道。

我国煤炭需求的主流市场是华东、华南经济发达地区,包括上海、江苏、浙江、福建和广东等省市,GDP增速保持较高水平,这决定了煤炭需要的持续增长。

据不完全统计,2012年“北煤南运”市场区域内新增的装机容量至少为1200k W以上。

新增机组将大大增加南方煤炭缺口总量。

由于湖南、贵州、江西等省煤炭供应紧张,使与其邻近的广东、浙江、江苏等省铁路直达和公路运输电煤量锐减,减量更多依靠海运煤炭补充。

因此,南方对海运煤炭调进的依赖程度在加大。

这要求尽快增加国内煤炭运输能力的提升,尽快解决煤炭运输的“瓶颈”问题。

同时,朔黄铁路也是我国西煤东运第二大通道和神华集团有限责任公司(简称神华集团)矿、路、港、电、航、油一体化工程的重要组成部分,目前朔黄铁路运能几近饱和,为进一步加快朔黄铁路发展有限责任公司(简称朔黄铁路公司)的发展以及神华集团提出的“科学发展,再造神华,五年实现经济总量翻番”的“十八字战略方针”,朔黄铁路必须加快发展步伐,为此扩能改造便成为朔黄铁路发展的必要条件。

2朔黄铁路3.5亿t以上扩能改造的主要技术标准(1)牵引定数。

车站改造后,朔黄铁路以开行2万t重载组合列车为主,辅以万吨列车和5000t列车的开行。

(2)到发线有效长。

2万t重载组合列车采用C80型车辆,编组约210辆,全长2541m。

安全附加距离采用列车长度的10%,约255m,因此,到发线有效长选取2800m。

高速铁路扣件的疲劳寿命优化与延长方法

高速铁路扣件的疲劳寿命优化与延长方法

高速铁路扣件的疲劳寿命优化与延长方法随着高速铁路的不断发展,高速铁路的安全与可靠性成为人们关注的焦点。

而作为高速铁路的重要组成部分,扣件在确保铁路的牢固性和稳定性方面发挥着重要的作用。

然而,高速铁路扣件在使用过程中会面临疲劳现象,从而影响其使用寿命。

因此,寻找优化和延长高速铁路扣件疲劳寿命的方法变得尤为重要。

一、材料选用与制造工艺材料的选择和制造工艺对高速铁路扣件的疲劳寿命有着至关重要的影响。

首先,应选择具有优良疲劳寿命的金属材料,如高强度合金钢等。

其次,在制造工艺方面,精密的热处理工艺可以提高材料的强度和硬度,减少疲劳裂纹的产生。

此外,通过控制成分和添加适量的合金元素,可以提高材料的抗腐蚀性能和抗氧化能力,减少外部环境对扣件的影响。

二、载荷分析与优化设计扣件在高速铁路中承受着巨大的载荷,因此,对扣件的载荷分析及优化设计是延长疲劳寿命的关键步骤。

首先,通过有限元分析等方法对扣件的受力情况进行分析,了解扣件受力的主要位置和方向。

然后,在设计阶段采用合理的结构形式和减少应力集中的技术,如减小圆角半径、增加钢板厚度等,来减小扣件受力集中现象,提高其疲劳寿命。

三、表面处理与润滑扣件表面的处理和润滑是延长疲劳寿命的有效手段之一。

通过采用镀层技术和表面喷涂等方法来提高扣件的耐磨性和耐腐蚀性,保护扣件的表面免受外部环境的侵蚀。

同时,在扣件的装配和使用过程中,合理选择润滑剂,并定期进行润滑维护,可以减少摩擦和磨损,延长扣件的使用寿命。

四、定期检测与维护定期检测和维护是延长高速铁路扣件疲劳寿命的关键措施。

通过定期对扣件进行检测,可以及时发现扣件的表面缺陷和裂纹等问题,并采取相应的维修和更换措施。

此外,还需加强对扣件的保养和维护,如清洗掉表面的污垢、及时处理锈蚀等,以保持扣件的良好工作状态。

五、动态监测技术的应用近年来,随着传感器和监测技术的不断发展,动态监测技术被广泛应用于高速铁路扣件的疲劳寿命优化与延长中。

通过在扣件上安装传感器,实时监测扣件的变形、振动和温度等参数,可以及时发现异常现象,并进行预警和维修工作,从而防止由于扣件疲劳引起的事故发生。

朔黄铁路换轨作业钢规格

朔黄铁路换轨作业钢规格

朔黄铁路换轨作业钢规格朔黄铁路是我国一条重要的货运铁路,连接朔州和黄骅两地,全长约626公里。

近年来,随着我国经济的快速发展,货运量逐年攀升,原有的铁路设施已经无法满足日益增长的交通需求。

为了提高运输能力和保障铁路运行安全,对朔黄铁路进行换轨作业势在必行。

换轨作业是指将原有的铁路钢轨更换为新型、规格更大的钢轨,以提高铁路线路的承载能力和运行速度。

此次朔黄铁路换轨作业,旨在提升铁路线路的整体性能,满足货运量增长的需求。

在进行换轨作业时,钢轨的规格和选材至关重要。

新型钢轨应具备较高的强度、耐磨性和抗弯性能。

根据我国铁路部门的规定,朔黄铁路换轨后的钢轨规格为60N(即轨底宽度为60毫米,轨高为150毫米的钢轨)。

在选材方面,要求使用质量优良的钢材,确保钢轨的使用寿命和运行安全。

换轨作业流程分为以下几个步骤:1.准备阶段:进行现场勘查,制定详细的换轨方案,组织施工队伍和设备。

2.轨道拆除:使用专用设备拆除原有钢轨,清理轨道砟石。

3.轨道铺设:根据设计图纸,铺设新的钢轨,并进行轨距、高低、水平等参数的调整。

4.焊接轨缝:为保证轨缝质量,采用热处理焊接工艺,将新钢轨焊接成整体。

5.填充砟石:在钢轨下方填充砟石,恢复轨道结构。

6.调试与验收:对换轨后的铁路线路进行调试和验收,确保达到设计要求。

在换轨作业过程中,施工安全和质量控制是关键。

为确保工程顺利进行,现场负责人需加强对施工队伍的管理,严格执行操作规程。

同时,要加强安全防护措施,预防事故的发生。

此外,还要做好工程质量的监督检查,确保新钢轨的安装质量和轨缝处理达到标准。

朔黄铁路换轨作业是一项重要的基础设施改造工程,对于提高铁路运输能力和保障运行安全具有重要意义。

浅谈如何推进道岔人工打磨,延长轨件使用寿命

浅谈如何推进道岔人工打磨,延长轨件使用寿命

浅谈如何推进道岔人工打磨,延长轨件使用寿命发布时间:2021-05-14T08:59:20.400Z 来源:《基层建设》2020年第30期作者:卢衍格[导读] 摘要:改善轮轨关系,延长钢轨使用寿命,是钢轨维护作业方式之一;通过对廓形的检测,使用小型打磨机固定的组合方式,按周期和廓形进行打磨,达目标廓形,改善轮轨接触关系,减缓或避免各类钢轨病害的产生和发展。

中国铁路济南局集团有限公司临沂工务段山东省临沂市 276004摘要:改善轮轨关系,延长钢轨使用寿命,是钢轨维护作业方式之一;通过对廓形的检测,使用小型打磨机固定的组合方式,按周期和廓形进行打磨,达目标廓形,改善轮轨接触关系,减缓或避免各类钢轨病害的产生和发展。

2020年临沂工务段在集团公司工务部的指导下,以“一次作业达标、一日作业达标”为抓手,不断强化对道岔轨件的打磨作业,设备质量明显提升,延长轨件的使用寿命。

关键词:推进;道岔;人工打磨前言2020年严格落实集团公司工务工作会议、普速线路维修工作意见,推进专业修,成立道岔轨件修理专班,强化道岔轨件的打磨作业,提高道岔轨道结构平顺性,延长轨件使用寿命。

一、基本概况1.设备基本情况。

兖石线为客货混跑线路,年通过总质量约80 Mt,正线道岔多数为P60-12号(SC330)无缝道岔,其道岔岔间线路为P60普通钢轨焊接而成。

目前正线道岔直尖轨、辙叉(岔趾和岔跟)存在列车碾压而形成的肥边,曲上股存在鱼鳞纹;曲尖轨密贴部分肥边较大造成尖轨掉块,岔间线路钢轨多处大肥边。

为解决道岔轨件病害较多这一现状,我段于2020年3月16日成立专业打磨班组,以目标廓形和消除病害为目的,实施道岔打磨作业。

二、作业流程1.严控验收标准,确保道岔人工打磨质量(1)廓形验收标准。

钢轨打磨轨头廓形验收标准(手工检测)钢轨打磨轨头廓形验收标准(手工检测)注:廓形验收范围为钢轨轨头横向-15mm至轨距角侧边。

表中+、-分别表示所测廓形高于和低于目标廓形的量值。

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朔黄重载铁路延长钢轨使用寿命技术措施 薛继连1,贾晋中1,孟宪洪1,徐涌2,张格明2,翟婉明3,许玉德4,马战国2,李伟2(1.朔黄铁路公司,北京;2.铁道科学研究院,北京;3.西南交通大学,成都;3.同济大学,上海) 摘 要:朔黄重载铁路年运量已突破1.8亿吨,但山区大量小半径曲线75kg/m钢轨过度疲劳伤损和严重磨耗已阻碍朔黄铁路运能进一步提高,为此,朔黄铁路公司联合国内科研院校开展了为期两年多的系统试验研究,从重载铁路轮轨相互作用关系源头出发,着重开展了曲线设置参数、轮轨型面匹配关系的优化和分析,以及钢轨打磨、曲线钢轨润滑技术的研究与试验工作,提出了延长朔黄重载铁路钢轨使用寿命的综合技术措施,并经过现场实际应用考核,证实了其有效性和实用性。

关键字:铁路;重载;钢轨;寿命1 概述朔黄重载铁路西起山西省神池县神池南站,东至河北省黄骅市黄骅港口货场,正线总长近600公里,是我国西煤东运的第二条重载运煤铁路。

朔黄重载铁路于2000年5月18日建成通车,新建时为60kg/m配套轨道结构,600kg/m、U71Mn、25m标准轨、II型混凝土轨枕、轨枕配置1840根/公里、I型弹条、II级碎石道床,道床厚550mm,道床顶宽3.1m、边坡1:1.75。

自2005年5月19日开始,朔黄重载铁路上行线进行跨区间或区间无缝线路改造,钢轨更换为U75V 75kg/m钢轨,2005年11月底全部完成正线换铺工作,换轨总长557.5km,其中在半径800m及以下曲线地段铺设了强度等级高的全长淬火钢轨(1180MPa)。

朔黄重载铁路上行线自2005年开始更换U75V 75kg/m钢轨后,运营半年左右时间,小半径曲线(R500m~R800m)内股钢轨轨面表层开始出现鱼鳞状裂纹,并逐步发展成鱼鳞状剥落掉块,到2006年2月底已发现有30条曲线共计4.571km钢轨出现大范围的剥落掉块,而且发展趋向严重。

小半径曲线外股钢轨也同样出现裂纹掉块,但出现时间晚于内股,其发展情况与外股基本相同。

曲线钢轨磨耗和疲劳伤损是世界各国重载铁路钢轨病害的基本形式,但在如此短的在役时间和较小的累计通过总重情况下,朔黄铁路上行线75kg/m钢轨病害形成和发展速度如此之快,病害程度如此之严重,预示着朔黄重载铁路75kg/m钢轨线路与运行的机车车辆间存在极为不利的相互作用,为此,朔黄铁路公司于2006年联合北京铁路局、中国铁道科学研究院、西南交通大学、同济大学协同研究延长朔黄铁路钢轨使用寿命技术措施。

2 朔黄铁路75kg/m钢轨伤损朔黄铁路于2000年5月18日开通,当年完成运量547万吨,2004年完成7470万吨,超过近期设计能力6800万吨,2006年完成1.12亿吨,超过远期设计能力1亿吨,比大秦线提前5年达到亿吨。

2010年完成1.8亿吨,现行运行图铺画日均115对列车,最高日达129 对,包括12对万吨重载列车。

随着朔黄重载铁路运量逐年快速增长,75kg/mU75V钢轨的疲劳伤损和曲线钢轨侧磨速率加快,尤其是小半经曲线R500~800,钢轨伤损和磨耗已成为控制钢轨下道的直接原因,平均寿命大约在通过总重4~4.5亿吨。

(1) 钢轨磨耗图式图2.1为小半经曲线钢轨典型磨耗图式,其中内股钢轨磨耗主要发生在钢轨轨顶面上,且轨顶常常由于塑性变形的原因而被压平、出现肥边;外股钢轨磨耗在轨距面和轨顶均出现,且侧磨量较垂磨大,轨距侧金属塑性变形而出现肥边。

外轨内轨图2.1 朔黄铁路小半经曲线钢轨典型磨耗图式(2) 钢轨疲劳伤损图式朔黄铁路小半经曲线75kg/m钢轨病害表现出以下特征:曲线钢轨裂纹及剥离掉块普遍发生,严重程度随曲线半径不同而有差异,曲线半径越小,钢轨裂纹和剥离掉块发生的越早、发展速度越快;出现严重钢轨病害的曲线集中体现在R500m~R800m;一旦钢轨出现裂纹和微掉块后,钢轨裂纹和剥离掉块发展速度基本相同。

当钢轨鱼鳞状剥离掉块发展出现连续、面 积较大的掉块时,达到高峰,随后趋向稳定,此时曲线外股钢轨侧磨速度加剧,成为钢轨下道的关键因素。

外股钢轨侧磨呈非均匀磨耗状态,进曲线和出曲线位置钢轨侧磨相对严重,尤其是靠近曲线圆缓点(靠近曲线出口方向)的钢轨平均磨耗大于曲中和缓圆点的钢轨平均磨耗,且钢轨平均磨耗(外轨侧磨、外轨垂磨、内轨垂磨)都较大。

图2.2是小半经曲线典型钢轨病害区段(R=500m,K64+400)的钢轨表面伤损图式,不难看出,R500曲线的内轨,轮轨接触点分布比较广,整个轨顶面基本都与车轮踏面发生接触,主要轮轨接触带为从轨距边至轨顶面中心,宽度约33~46mm,说明轮对在通过该曲线时,横向移动幅度可能很大,轮轨接触几何关系不合理。

R500曲线的外轨,接触带为轨距边向外侧边约50~60mm 的宽度,随着侧磨的加剧,接触带逐渐向外侧边扩展,宽度超过60mm。

除了侧磨外,外轨在轨距边存在45度斜裂纹、在靠近轨距边的轨顶面存在剥离,而在靠近外侧边约20mm 处存在垂直裂纹,这表明外轨轨距边、轨顶面和外侧边附近存在不良轮轨接触的情况。

图2.2 朔黄铁路小半经曲线钢轨典型磨耗图式 3延长钢轨使用寿命技术措施3.1 钢轨型面优化朔黄重载货车车轮采用LM 踏面,它是根据我国铁路60kg/m 钢轨轨头断面尺寸和钢轨轨底坡1:20而设计的,轮缘根部采用R14mm 圆弧段与钢轨轨头R13mm 弧段配合,在轮缘根部和踏面之间采用R100m 弧段作为过渡段弧段,踏面中部为R500mm 圆弧。

U75V 75kg/m 钢轨轨头宽75mm ,轨顶采用500mm 圆弧,与车轮踏面的中部圆弧相等,轨顶与轨距角的过渡圆弧半径为80mm ,轨距角采用R15mm 与轮缘R14mm 圆弧匹配。

图3.1a 显示新LM 车轮与新75kg/m 钢轨外形轮廓匹配的示意图,接触点主要集中在内侧上圆角处,接触面相对较小。

由于车轮踏面的形状,如果要实现车轮与钢轨之间出现更大接触面积的共形接触,则需要钢轨和车轮大量的磨耗才能达到。

图3.1b 为磨耗形车轮与新钢轨轮廓匹配的示意图,同样出现钢轨内侧接触应力集中的现象。

由此可以推断,LM 车轮与75kg/m 钢轨型面匹配关系欠合理,适当优化轮轨型面可实现轮轨共形接触、减小轮轨接触应力、产生良好的曲线通过性能和直线运动稳定性。

(a)新轮/新轨 (b)典型磨耗型车轮与新轨图3.1 LM 车轮与75kg/m 钢轨型面匹配关系 朔黄铁路轮轨型面优化可从LM 车轮型面、75kg/m 钢轨轨头型面两方面入手进行,通过外股钢轨 内股钢轨对朔黄铁路LM车轮踏面尺寸统计分析发现,实测的朔黄重载货车车轮踏面虽出现不同程度的磨耗,但踏面上不同位置处的磨耗量基本相当,车轮踏面仍基本保持原有的外形,未出现明显的凹形踏面,因此,优化朔黄铁路轮轨型面匹配关系可立足于钢轨型面优化。

为分析75kg/m钢轨不同轨头型面设计方案的效果,选取两种车轮型面作为分析基准,一是新LM型面,二是对实测的朔黄铁路Z8A、K2、K6三种实际运营转向架的360个车轮踏面数据统计分析,选择具有典型代表性的K6转向架的磨耗车轮踏面作为车轮匹配方案。

两种基准车轮型面如图3.2所示。

图3.2 朔黄铁路轮轨型面优化中基准车轮型面在确定了基准车轮型面后,通过对朔黄重载铁路现场大量测试的钢轨型面数据的统计分析,应用SIMPACK软件对大量钢轨型面初步设计方案的轮轨接触几何关系进行了分析,在此基础上,运用车辆-轨道耦合动力学仿真软件TTISIM对初选后的型面进行了动力性能分析、比选,以减小轮轨横向力和冲角、降低轮缘与钢轨侧面接触的可能性、降低轮轨接触力为优化目标,研究提出了适合于朔黄重载铁路运营条件的小半径曲线内、外侧钢轨的最佳型面,如图3.3所示。

优化型面与基准车轮型面接触关系比较见图3.4,动力学参数比较列入表3.1。

图3.3朔黄铁路75kg/m钢轨轨头型面优化结果(a)新轮/新轨(b)典型磨耗车轮/新轨(c)典型磨耗车轮/型面优化钢轨图3.4 基准车轮型面与新轨、型面优化钢轨轮轨接触点比较表3.1 轮轨动力学参数比较动力学参数典型磨耗车轮/型面优化钢轨 新轮/新轨 典型磨耗车轮/新轨 轮轨横向力(kN)-4.35 -7.73 -6.28 轮轨垂直力(kN)118.80 118.16 118.36 磨耗功(Nm/m)1134.57 1468.24 1600.72 钢轨横向位移(mm)-2.98 -6.80 -3.10 轮轨冲角(mrad)0.35 0.70 0.52 轮轨接触应力 (MPa) 1470 2000 1850为考核优化的75kg/m 钢轨轨头型面对轮轨相互作用和钢轨磨耗的影响,朔黄铁路在正线上选择了一条R600小半经曲线用于试验验证,钢轨型面按优化型面进行打磨,打磨前后进行了轮轨动力学参数测试,同时定期进行钢轨磨耗观测。

试验曲线动力学测试数据表明,钢轨优化型面打磨后,轮轨动力性能指标得到了改善,钢轨优化型面打磨前后,外侧轮轨垂向力最大值的范围分别是120~160kN 和110~160kN;外侧轮轨横向力最大值的范围分别是50~65kN 和35~60kN;而轮轴横向力最大值的范围则分别是21~43kN 和20~41kN。

钢轨优化型面打磨前外轮脱轨系数最大值的范围是0.35~0.60,而钢轨优化型面打磨后的外轮脱轨系数最大值的范围是0.30~0.60;钢轨优化型面打磨前内轮轮重减载率最大值范围是High Rail High Rail High Rail Low RailLow Rail Low Rail0.10~0.55,而钢轨优化型面打磨后内轮轮重减载率最大值范围是0.10~0.45。

对比试验曲线型面改进后外侧钢轨侧磨量与试验曲线前后有历史磨耗记录数据的连续4条曲线(运营条件与试验段较为接近)的历史磨耗平均值,如图3.5,试验曲线在钢轨型面改进后,圆曲线段外侧钢轨侧磨量平均值较对比曲线的历史磨耗状况降低了30~40%。

图3.5 优化钢轨型面试验曲线钢轨磨耗与历史磨耗数据对比3.2 钢轨打磨钢轨打磨是重载铁路预防和及时整治钢轨病害重要技术措施,但朔黄铁路自2000年开通运营以来,至2005年一致未进行有效的钢轨打磨,一是朔黄铁路未配备钢轨打磨车,二是没有适用技术规范来确定钢轨打磨周期、打磨量和相应打磨策略。

2006年开始,朔黄铁路开始实施了钢轨打磨技术的系统试验研究,其研究重点是钢轨打磨技术参数和策略确定。

朔黄铁路钢轨打磨技术参数,除钢轨打磨模板由3.1节确定外,其它技术参数如打磨周期、打磨量均通过在役钢轨现场切轨取样、室内金相分析方式来确定。

具体实施过程为:选取朔黄上行重车线K86+214~K86+827曲线(半径500m、超高90 mm、圆曲线长度393m、坡度7‰、缓和曲线长110m)为钢轨取样试验曲线,根据累计通过总重的变化,对试验曲线外轨和内轨表面疲劳裂纹发展情况进行了8次跟踪观测、9次磨耗跟踪测量和9次定期钢轨取样(含新轨)。

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