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鋼軌磨耗主要是指小半徑曲線上鋼軌的側面磨耗和波浪磨耗。至于垂直磨耗一般情況下是正常的,隨著軸重和通過總重的增加而增大。軌道幾何形位設置不當,會使垂直磨耗速率加快,這是要防止的,可通過調整軌道幾何尺寸解決。
(1)側面磨耗
側面磨耗發生在小半徑曲線的外股鋼軌上,是現在曲線上傷損的主要類型之一。列車在曲線上運行時,輪軌的磨擦與滑動是造成外軌側磨的根本原因。列車通過小半徑曲線時,通常會出現輪軌兩點接觸的情況,這時發生的側磨。側磨的大小可用導身力與沖擊角的乘積,即磨耗因子來表示。改善列車通過曲線的條件,如采用磨耗型車輪踏面,采用徑向轉向架等會降低側磨的速率。
從工務角度來講,應改善鋼軌材質,采用耐磨軌,例如高硬稀土軌其耐磨性是普通軌的2倍左右,淬火軌為1倍以上。
加強養護維修,設置合適的軌距、外軌超高及軌底坡,增加線路的彈性,在鋼軌側面涂油等,都可以減小側面磨耗的效果。
(2)波浪形磨耗夏天到了,高溫來了 大家是不是感覺 熱!真熱!特別熱! 不光是我們 鋼軌也怕熱,同樣需要防暑 鋼軌為什么需要防暑? 鋼軌溫度升高會發生什么? 500米鋼軌的溫度每升高1
鋼軌頭部允許磨耗限度主要由強度和構造條件確定。即當鋼軌磨耗達到允許限度里,一是還能保證鋼軌有足夠的強度和抗彎剛度;二是應保證在不利情況下車輪緣不碰撞接頭夾板。《鐵路線路維修規則》中按鋼軌頭產磨耗程度的不同,分為輕傷和重傷兩類。波磨軌耗谷深超過0.5mm為輕傷軌。
接觸疲勞傷損
接觸疲勞傷損的形成大致可分三個階段:階段是鋼軌踏面外形的變化,如鋼軌踏面出現不平順,焊縫處出現鞍形磨損,這些不平順將增大車輪對鋼軌的沖擊作用;第二階段是軌頭表面金屬的破壞,由于軌頭踏面金屬的冷作硬化,使軌頭工作面的硬度不斷增長,通過總質量150~200Mt時,硬度可達HB360;此后,硬化層不再發生變化,對碳素鋼軌來說,通過總質量200~250Mt時,在軌頭表層形成微裂紋。對于彈性非均等的線路當車輪及鋼軌肯有明顯不平順時,軌頂面所受之拉壓力幾乎相等,若存在微型紋,同時撓曲應力與殘余應力同號,會極大的降低鋼軌強度。第三階段為軌頭接觸疲勞的形成,由于金屬接觸疲勞強度不足和重載車輪的多次作用,當剪應力作用點超過剪切屈服極限時,會使該點成為塑性區域,車輪每次通過必將產生金屬顯微組織的滑移,通過一段時間的運營,這種滑移產生積累和聚集,終導致疲勞裂紋的形成。隨著軸載的提高、大運量的運輸條件、鋼軌材質及軌型的不適應,將加速接觸疲勞裂紋的萌生和發展。
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