铁路焊接长钢轨群吊集控系统研究与设计

随着铁路列车速度大幅度提高,对钢轨焊接长度、焊接质量提出了新的要求,为提高焊轨基地吊运长钢轨的效率和防止吊运过程中长钢轨发生扭曲变形,本文采用计算机集控和闭环控制系统,确保焊接长钢轨在吊运过程中同步起落、同步运行,提高焊轨基地的作业效率,为焊轨基地长钢轨吊运提供了一个很好的解决方案。     

钢轨焊接接头平直度测量方法及效果研究

钢轨焊接接头平直度的测量一般采用电子平尺或钢板尺进行。根据中华人民共和国铁道行业标准规定,钢轨焊接接头平直度测量位置分别为轨顶面纵向中心线、轨头侧面工作边上距轨顶面16 mm处的纵向线。在实践中,由于钢轨轨头部位廓形由多个弧面衔接而成,因此,行业标准中对于钢轨焊接接头轨距角处纵向平直度测量尚无要求。轨距角是与车轮匹配的关键位置,其平直度直接关系到车轮运行的平顺性,通过对60N新廓形钢轨轨头廓形弧面和工作面平直度测量结果研究,提出钢轨焊接接头平直度测量的新方法——四位置测量法。对测量效果进行比较,为完善钢轨焊接接头外观质量测量标准及提高钢轨焊接接头质量提供参考。     

钢轨轨头下颚水平裂纹伤损的研究

对轨头下颚水平裂纹伤损钢轨进行宏观和微观检验,结合钢轨生产加工工艺及钢轨受力分析,指出产生轨头下颚水平裂纹伤损的内因和外因,为避免线路上类似伤损发生,应严格控制钢轨表面的轧制质量。     

国产钢轨的性能研究与质量分析

研究了国产钢轨化学成分、力学性能、金相组织、非金属夹杂物，低倍组织，轨端淬火层形貌和硬度等性能和质量指标的现状及其新的特点，结果表明，国产钢轨的内在质量有了一定程度的提高，但外观质量有待改进，轨端淬火质量还不稳定，另外，连铸坯钢轨的低倍组织形貌与模铸坯钢轨存在差异，在此基础上对钢轨生产和使用中应予关注的问题进行了分析讨论。     

基于MATLAB的60kg/m钢轨预打磨模式设计研究

考虑到钢轨打磨列车磨石对60kg/m钢轨轨头不同区域打磨能力的差异,建立轨头不同弧段打磨量与打磨功率的线性关系,采用三次样条曲线对钢轨轨头型面进行精确拟合;针对GMC-96打磨列车,考虑到轨头不同弧段对打磨精度的影响、轨头各个区域打磨面积不同,采用MATLAB编程优化得到预打磨磨石的最终排布角度;基于打磨深度一致性提出磨石打磨功率的制定方法,设计较优的钢轨预打磨模式;根据磨石角度及打磨面积确定轨头上每个磨石的具体位置,获得钢轨打磨后型面。基于打磨前后钢轨型面的对比分析,提出评价钢轨打磨质量的方法;磨石打磨功率能否自由设定对钢轨打磨深度一致性有重要影响。     

100 m定尺钢轨基地焊接500 m长钢轨施工技术

京津城际铁路设计采用100 m定尺钢轨基地焊接成500 m长钢轨,再用500 m长钢轨一次性铺设、焊接、锁定成跨区间无缝线路,引进Gaas80/580闪光接触焊轨机及配套的除锈、四向调直、精磨等成套设备,对100 m定尺钢轨焊接500 m长钢轨的焊轨生产线布局、焊轨流程及工序、质量控制要点等进行介绍.     

钢轨廓形打磨在线路提速改造中的应用

宁启线改造提速前,调边轨、再用轨区段钢轨廓形差异大、光带不良、动力学性能较差。首先从轮轨几何接触关系、等效锥度的角度对线路调边轨、再用轨区段轮轨关系进行静态分析;然后运用Simpack动力学软件进行动力学仿真分析,初步判断调边轨、再用轨区段光带不良、动力学性能差是由轮轨关系不良引起的;最后,针对宁启线轮轨关系不良进行个性化钢轨廓形设计。通过实施钢轨廓形打磨,修正钢轨廓形,改善轮轨接触关系,降低加速度超限数量,提高了线路质量。     

智能型移动式钢轨气压焊设备的研究

针对现有钢轨气压焊设备存在自动化程度低,焊头质量不能得到可靠保证的缺点,通过待焊钢轨的焊接热温度与形变抗力、形变量的关系,综合采用了现代先进的电力电子技术、微机控制技术、液压技术与传感技术,研制出了适合于焊轨现场的集机、电、液一体化的智能型移动式钢轨气压焊设备及焊轨工艺。现场应用表明,该套设备及焊轨工艺对于提高钢轨焊接接头的质量,保证行车安全有显著效果。     

浅谈驻厂质量监督站的标准化建设

正铁路是国民经济的大动脉,安全第一则是铁路运输的永恒主题。钢轨质量是铁路运输安全的根本保障,那么能否提供合格的钢轨则最为关键。因此,铁道部委托中国铁路物资总公司在各钢轨生产厂、焊轨基地、道岔生产厂都设立了驻厂质量监督站,由一批专业技术人员进行质量监督工作,保证钢轨、焊轨、道岔出厂质量。但随着全国钢轨生产厂基础设备的改造,技术的改进,管理水平的提高,质量监督站也要相应的提高自身的水平。因此,各质量监督站需要紧跟时代的步伐,开始实施标准化建设,以适应现代化企业的生产和管理。     

无缝线路曲线段换轨施工中钢轨锯口的精准设置

本文针对无缝线路曲线地段大修、维修换轨施工中长轨条焊接接头设置存在的问题,分析了新轨摆放位置对进轨后无法精准对位,导致钢轨延展或收缩的影响,提出了优化措施和计算公式,有效地解决了无缝线路曲线地段换轨施工中钢轨接头精准设置的问题,提升了换轨作业质量和作业效率,对曲线地段换轨作业有一定的指导意义。     

无缝钢轨焊接接头全断面铣削系统的研制与验证

无缝钢轨焊接接头的平顺性直接影响高速列车运行安全性与舒适性。现有的500 m长钢轨焊接生产过程中,对焊接接头残余焊筋的初次处理主要由人工手持简易机具对接头进行打磨处理,加工质量不稳定且费时费力。为解决人工打磨质量不可控以及消除干扰探伤的焊筋波等问题,研制了一种智能化的钢轨焊缝全断面铣削加工系统和相应的加工工艺流程,针对钢轨轨颚、轨腰、轨底上表面等处的钢轨焊接接头复杂曲面,通过3D非接触精密测量头对焊缝两侧的钢轨进行测量,采用多段小直线拟合方式来实现对钢轨的仿形加工。生产实践表明,该方法使焊接接头铣削后各部位尺寸满足长钢轨焊接工艺要求。     

淬火钢轨的伤损与失效分析

本文在普碳钢轨伤损分析的基础上，根据淬火钢轨伤损实例的检验结果，综述了淬 轨的伤损特点。为分析和预测淬火钢轨的伤损特点及其原因，简要分析了电感应加热欠速淬火、整体加热油淬火、轧制余热控制冷却等三种钢轨淬火工艺及其性能和质量方面的差异，提出了改进淬火钢轨质量的分析意见。分析讨论了减少轮轨接触疲劳伤损、螺栓孔裂纹、轨底疲劳裂纹的改进措施，并论述了进行淬火钢轨伤损统计分析的目的和意义。     

重载铁路钢轨技术的研究

为满足重载铁路发展的需要,对钢轨和道岔用轨进行持续不断的研究,并取得一些阶段性成果：采用钢轨预打磨和设计新的轨头廓形,使轮轨在轨头踏面中心区域接触,或形成共形接触,可有效降低轮轨接触应力;高强耐磨新钢种钢轨和道岔用轨的研制和应用、钢轨焊接技术的优化、打磨技术的科学应用,可显著提高钢轨和道岔用轨的耐磨、抗疲劳性能,大幅提高钢轨的使用寿命、延长换轨大修周期。     

60D40钢轨轨头硬化工艺及工装研究

通过对欧洲与日本钢轨的相关标准研究,制定了企业内控标准《道岔钢轨轨头热处理技术条件》(Q/GD009-2010)。设计新型轨头加热感应器、新型通用喷风器,采用正交试验—再次试验—验证试验的方法对60D40钢轨轨头进行了硬化试验。实验结果表明,各项数据均符合标准规定的各质量等级的60D40钢轨技术指标;自主设计的新型轨头加热感应器加热均匀;新型通用轨头冷却喷风器,结构简单,通用性强。     

客运专线无缝线路的钢轨焊接

客运专线要求高质量的钢轨焊接接头,其外观质量严于常速铁路钢轨焊头;焊头质量与钢轨、焊接方法、焊工素质、焊轨生产管理诸因素相关。本文对不同焊接方法的钢轨焊头质量进行比较,提出线路上应优选移动式闪光焊焊接钢轨,并提出基地焊接长定尺钢轨的参考工位工序配置。     

国产钢轨的性能研究

通过对鞍钢、包钢、攀钢钢轨性能和质量检验结果的分析,研究了国产钢轨化学成分、力学性能、金相组织、非金属夹杂物、低倍组织、轨端淬火等性能指标的现状及其特点,结果表明,国产钢轨的钢质纯净度有了较大幅度的提高,但个别检验样本的轨端淬火质量不稳定、表面质量和尺度精度超标.     

沈阳铁路局科学技术研究所

移动式焊接接头轨面硬化技术及设备 主要完成单位：沈阳铁路局科学技术研究所 钢轨焊接接头性能及质量的优劣直接关系到铁路运输的效率和安全。全长淬火钢轨在经现场焊接（移动式闪光焊、气压焊）后，钢轨焊接接头部位原有的硬化层消失．原有的强度和韧性降低．焊缝和热影响区原有的硬度指标也有较大程度的减少，形成硬度低落区。焊头轨面硬度下降会造成钢轨低接头，轨顶低陷日趋严重，将加大车轮和钢轨间的冲击力，从而缩短了钢轨的使用寿命。     

进口钢轨的性能分析

根据进口钢轨商检结果以及上道铺设使用情况，对进口普通钢轨、合金钢轨以及热处理钢轨的性能、质量和存在的问题进行了分析讨论，并提出了相应的建议。     

无缝线路钢轨现场焊接质量研究

针对无缝线路的钢轨现场闪光焊和数控小型气压焊轨铺设施工工程,从材料、工艺、设备的选择、施工操作规范、参数采集与质量监控等方面,研究了钢轨现场基地焊、单元焊、锁定焊联质量的影响因素,提出了控制无缝线路现场焊轨工程质量的有效措施。     

普速铁路60 kg/m钢轨的换轨周期

利用不同线路钢轨伤损、曲线要素、通过总质量等数据,应用加权统计方法进行钢轨伤损统计分析,获得钢轨主要伤损类型及其分布和伤损率与累计通过总质量的关系;选取典型线路进行大量钢轨使用和伤损情况现场调研,获得影响钢轨使用寿命的主要因素;提出换轨周期确定原则和方法,利用各铁路局集团公司提供的换轨、重伤轨抢修、钢轨养护维修等数据,进行最佳钢轨经济下道时机分析;结合换轨实际并参考我国具体情况,提出累计通过总质量10亿t和伤损率2～4处/km相结合的60 kg/m钢轨换轨周期,分析计算了提高换轨周期的经济效益。