重载铁路钢轨焊接接头磨耗特征研究
2012-07-26李金华胡玉堂
铁道建筑 2012年11期
丁 韦,李 力,李金华,胡玉堂
(中国铁道科学研究院金属及化学研究所,北京 100081)
钢轨在使用过程中的磨耗直接影响使用寿命,对钢轨磨耗方面的研究很多[1-5],降低钢轨磨耗的方法大致有如下几种:提高钢轨硬度,使钢轨本身更加耐磨;钢轨表面涂润滑剂,减小轮轨摩擦系数;适当降低曲线钢轨超高值;改变钢轨轨底坡;保持线路良好状态,也可以降低钢轨不均匀磨耗。
目前我国的重载线路每年的运输量已经达到了4亿t。为了提高钢轨的耐磨性能从而延长使用寿命,钢轨的强度逐年提高。高强度钢轨普遍采用热处理方法,通过加速从奥氏体向珠光体的转变速度提高钢轨硬度,有的材质钢轨硬度可以达到HB400。高强度钢轨的使用,有效降低了钢轨母材的磨损。但由于材质的焊接性能下降,使接头磨损相对增加。初步的调查表明,高强度钢轨的焊接接头经过一段时间使用,大量出现低塌现象。
对于钢轨焊接接头而言,除了要求确保接头强度和韧性防止断轨外,接头与钢轨母材同步磨损也是确保线路状况良好的重要方面。曾有研究认为[6],钢轨闪光焊接头经过接头热处理,焊缝热处理区(不包含软化区)的硬度应与母材相当。对于热轧钢轨焊后接头经过正火加热,然后喷风冷却即可达到同步磨损的目的。对于高强度热处理钢轨而言,焊接接头进行强制冷却,使接头硬度达到母材水平即可解决接头与母材的同步耐磨问题。然而,由于钢轨焊接是在局部进行的,接头热影响区必然包括软化区,并且,软化区域硬度难以通过热处理冷却达到与母材完全相同,因此,其耐磨损规律也不尽相同,实际焊接接头的磨损规律要比想象的复杂。……
登录APP查看全文
