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1、DOI:10.13487/j.cnki.imce.002595技术与经济《内蒙古煤炭经济》2003年第6期钢轨伤损原因与防治对策张培林(神华准格尔能源公司大准铁路实业公司,内蒙古薛家湾010300)摘要:钢轨伤损的主要原因是曲线超高设置不合理,轨道刚度和轨低坡曲线几何状态、制造工艺不良与养护跟不上而造成;改进工艺提高耐磨性,加快改造小半径曲线,大力发展无缝线路,加强综合养护和防治监控。关键词:钢轨伤损;原因;防治中图分类号:U213.42文献标志码:B文章编号:1008-0155(2003)06-0036-02一、大准铁路及钢轨伤
2、损概况线钢轨侧磨耗影响很大,超高过高,引起内轨的超大同至准格尔铁路是神华集团准格尔能源公载,超高偏小时,则引起外轨超载,上股车轮轮缘司自修的地方铁路,地处黄土高原山区,共管辖线踏面紧贴运行,磨耗轨头内侧,目前,我们检算曲路385.1km,其中正线277.7km,线路最大坡度线超高时,仍按H;11.8/R的公式设置曲线超高,9‰,最小曲线半径400m,正线铺设50kg/m钢这对于客货混合和单向重车运行的线路,特别是轨,站线铺设43kg/m的钢轨,现以该段的实际情山区长大坡道的线路来说,超高设置很难兼顾悬况为例,就钢轨伤损原因及防治对
3、策,作一浅探。殊的行车速度。大准铁路自93运营以来,由于运量和轴重不2、轨道刚度的影响:混凝土线路较木枕线路断增加,伤损钢轨也急剧增加,仅2002年至2003刚度大,弹性差,这是引起钢轨磨耗的另一原因。年近两年更换伤损钢轨907根,其中曲线侧磨占轨下刚度增大时,车轮压力的传递较集中,作用62.1%,螺瓦裂纹占5.1%,核伤占6.8%,水平裂于车轮与混凝土枕之间钢轨上的压力增大,尤其是纹占15%,接头掉块和其他伤损占11%。在车轮踏面或轨面出现局部不平顺时,会加大冲击二、钢轨伤损原因分析作用。据铁科院测定,钢筋混凝土枕线路轨枕在位(
4、一)、曲线上股钢轨侧面磨耗移2mm时横向力为848t,木枕为512kg。线路横向大准铁路管内正线曲线179个/延长阻力愈大,摩擦力也就愈大,磨耗也较快。85.45km,其中R800以下小半径曲线个95/47,3、轨底坡度设置不合理:目前我们所使用钢1km、占正线总长的55‰。使用内燃、电力机车没筋混凝土枕,上下股是同一轨底坡,由于曲线超高有导轮、作用于钢轨的侧压力,远远大于蒸汽机的设置,特别是小曲线半径超高设置较大,使钢轨车,轴重增加、大列开行,使小半径曲线上股钢轨的上下股对线路中心线的轨底与水平的斜度是不急剧磨耗;对400—60
5、0m半径曲线经实测,钢轨一致的,致使上股轮轨的接点由轨面方向中心线侧磨量月均0.8mm。向外侧移动,车轮产生滑动,曲线外轨线长于内轨从轨道本身来看,造成曲线上股侧磨的主要线而使车轮产生的滑动,加剧上股钢轨侧磨,同时原因是:加剧下钢轨波磨。1、曲线超高不适应:正确设置曲线超高,对曲4、曲线几何状态不良:由于曲线方向不圆顺、收稿日期:2003-08-29·36·技术与经济《内蒙古煤炭经济》2003年第6期三角坑、大轨距、大轨缝,使列车在曲线上加大水平1、由于钢厂技术管理不严,制造工艺不良,使冲击力,造成钢轨不均匀侧磨。轨头内部存在偏析
6、、非金属夹杂、白点、汽泡等缺5、涂油滞后:有关研究表明,车轮轮缘与轨头陷,加上轨头存在的残余拉力,在列车动荷载的反侧面接触点的摩擦系数,在通常情况,其值为复作用下,钢轨内部产生微小裂纹,逐渐发展为核0.15—0.35,经涂油润滑可降低至0.05—0.15,可伤,最后脆性折断。见,涂油的效果不但能大大减轻钢轨的磨耗现象,2、在钢轨淬火过程中雾冷冷却工艺设备故还可以减轻机车在曲线上行车的牵引阻力。下一障,造成钢轨表面马氏体,在列车动荷载作用下,逐步我们有必要采取客车尾部人工涂油的方法。渐成段剥落掉块。(二)钢轨螺孔裂纹的原因3、由于表
7、面擦伤,因季节及养护原因没有及1、现场锯轨钻孔:工程施工中铺设了大量的时焊补而继续使用,擦伤处成为疲劳源,形成微小非标准轨,均为现场锯轨钻孔,由于手工钻孔,位置裂纹,发展成为核伤。不正,孔壁光洁度差,且端部又无条件淬火,加上大(四)、接头低塌,掉块无法继续使用小轨缝不均,上道后,螺孔应力容易集中而导致钢1、接头轨面存在结构上的不平顺,导致轮轨轨裂纹。之间瞬间产生巨大的冲击力,逐渐形成轨面的永2、叉跟引轨折损:从结构上分析,叉跟引轨接久变形。头一端为钢轨,另一端为整铸辙叉,势必是一柔一2、日常保养不及时造成病害。接头是轨道的刚,接头
8、两端变形不—致,产生动力三角坑及接头薄弱环节,如捣固保养工作跟不上,或保养方法不上下动态错牙,加大接头冲击,加快钢轨端部疲劳当,积小成大,产生永久变形,形成低塌接头。伤损。从材质上分析,一端为高锰钢,一端为普通3、钢轨高低错牙,现场单根更换重伤轨时
