轨道及轨道的组成-钢轨的伤损（铁路轨道施工）

钢轨（二）1钢轨伤损的概念钢轨伤损的分类2主要内容常见钢轨伤损类型32.掌握钢轨伤损分类方法学习目标1.掌握钢轨伤损的概念3.熟练掌握常见钢轨伤损类型的特征、伤损原因、改善措施，能够判断钢轨伤损的类型。难点重点钢轨（二）钢轨伤损的概念新课内容1一.钢轨伤损的概念钢轨在使用过程中发生折断、裂纹、及其他影响和限制钢轨使用性能的各种状态。钢轨折断：四种情况之一（钢轨全截面断裂；裂纹贯通整个轨头截面；裂纹贯通整个轨底截面；引起钢轨失效的严重掉块）钢轨（二）钢轨裂纹：钢轨表面或内部的部分金属发生分离钢轨（二）钢轨其他伤损：磨耗、压溃、压陷（或凹陷）、波形磨耗、弯曲变形、表面缺陷、外伤、腐蚀等伤损钢轨（二）钢轨伤损的分类新课内容2为便于统计和分析钢轨伤损，需对钢轨伤损进行分类。TB/T1778-1986钢轨伤损分类2位数表示TB/T1778-2010钢轨伤损分类5位数表示钢轨伤损的成因众多，包括钢轨的制造缺陷、运输和铺设时造成损伤、机车车辆的动力作用、自然环境的影响等。钢轨（二）第一位数字第二位数字第三位数字第四位数字第五位数字伤损在钢轨长度上的位置伤损在钢轨横截面上的位置伤损状态伤损状态的细化伤损程度1.钢轨全长范围内（或全长的大部分）2.轨身的局部区域3.夹板接头（轨端、螺栓孔和夹板长度范围的钢轨）区域4.焊补区域5.连续线焊接区域6.闪光焊接头（含电极灼伤部位）7.铝热焊接头8.气压焊接头9.其他形式焊接的焊缝和热影响区1.整个钢轨截面或外表面2.轨头表面（踏面、轨距角、轨头侧面）3.轨头内部4.轨头下颚5.轨腰6.螺栓孔7.轨底（轨底下表面、轨底边缘或轨底角侧面）1.弯曲变形2.磨耗、压溃、压陷（或凹陷）3.波浪磨耗4.接触疲劳裂纹（剥离裂纹）及其引起的掉块和疲劳断裂5.内部裂纹或内部缺陷（白点、夹杂物、成分偏析、淬火缺陷、焊接缺陷、焊补缺陷等）及其引起的疲劳断裂6.表面缺陷及其引起的疲劳断裂7.外伤（擦伤、碰伤等）及其引起的疲劳断裂8.锈蚀及其引起的疲劳断裂9.没有明显疲劳裂纹的脆性断裂10.其他1.没有细化2.曲线上股轨头磨耗超限3.曲线下股轨头全长压溃和辗边4.直线钢轨交替不均匀侧面磨耗5.轨距角处鱼鳞状剥离裂纹、掉块和疲劳断裂6.轨头踏面处斜线状裂纹、局部凹陷和疲劳断裂7.曲线下股轨头踏面剥离裂纹和浅层剥离掉块1.不到轻伤2.轻伤3.重伤4.折断注：（1）凡属于与夹板接头质量及焊接接头质量有关的伤损，在伤损编号中按在夹板接头和焊接接头区域形成的伤损进行分类和登记；凡属于与轨身相同原因形成的伤损，在伤损编号中，按轨身处形成的伤损进行分类和登记。（2）闪光焊电极灼伤也属于焊接接头伤损范围。钢轨（二）常见钢轨伤损类型新课内容3常见钢轨伤损钢轨磨耗钢轨接触疲劳伤损轨头核伤轨腰螺栓孔裂纹钢轨（二）一.钢轨磨耗垂直磨耗侧面磨耗波形磨耗直线上两股钢轨交替不均匀侧磨鞍形磨耗钢轨磨耗钢轨（二）发生位置：小半径曲线的外股钢轨上。曲线钢轨伤损的主要类型之一。发生原因：列车在曲线上运行时，轮轨的摩擦与滑动。磨耗速度的影响因素：1）钢轨材质2）机车车辆条件3）轨道的几何尺寸和状态（1）侧面磨耗钢轨（二）（1）侧面磨耗

减少侧磨的措施：1）改善钢轨材质，采用耐磨轨，例如高硬稀土轨、淬火轨；2）加强养护维修，设置合适的轨距、外轨超高及轨底坡，增加线路的弹性；3）在钢轨侧面涂油。钢轨（二）概念：波形磨耗是指轨顶出现波浪状的不均匀磨耗，实质上是波浪压溃。（2）波形磨耗钢轨（二）（2）波形磨耗危害：①加剧列车振动，引起旅客不适；②加速机车车辆及轨道部件的损坏，增加养护维修费用；③产生噪音；④威胁行车安全。

分类：短波（或称波纹）多发生在大半径曲线，甚至是直线上

长波（或称波浪）多发生在小半径曲线上钢轨（二）（2）波形磨耗措施：①钢轨打磨；②消除钢轨接头，提高轨道的平顺性；③采用高强耐磨钢轨；④改善轨道弹性，并使纵横向弹性连续均匀；⑤保持曲线方向圆顺，超高设置合理；⑥外轨工作边涂油。钢轨（二）二.钢轨接触疲劳伤损产生原因：金属接触疲劳强度不足和车轮的重复作用表现形式：接触疲劳裂纹、轨头剥离、隐伤等影响因素：①列车速度、轴重、运量；②钢轨材质及轨型。剥离隐伤钢轨（二）三.轨头核伤概念：在列车荷载作用下，轨头内部的细小裂纹横向扩展成核伤，直至核伤周围的钢材强度不足以抵抗轮载作用下的应力，钢轨发生突然脆断。

——最危险的钢轨伤损钢轨（二）三.轨头核伤形成：（1）钢轨在轧制过程中冷却过速，氢气因溶解度急剧降低，不能完全从金属中析出而形成的极微小裂纹—“白点”。（2）在列车荷载作用下，细小裂纹先是成核，然后向轨头四周发展，直至核伤周围的钢料不足以提供足够的抵抗，钢轨在毫无预兆的情况下猝然折断。钢轨（二）三.轨头核伤

核伤在未发展到外表面时，肉眼看不见，称白核。核伤扩展到外表面时，因为氧化而变黑的，称黑核。钢轨（二）防止和减缓核伤的措施：（1）提高钢轨材质，防止出现气孔及夹杂等不良现象；（2）改善线路质量，提高弹性和平顺性，减少动力和冲击；（3）进行钢轨探伤，及早发现核伤，及时治理。三.轨头核伤钢轨（二）四.轨腰螺栓孔裂纹概念：钢轨端部轨腰钻孔后，强度消弱，螺栓孔周围产生较高的局部应力，在列车冲击荷载作用下，螺栓孔裂纹逐渐产生和发展，并出现疲劳伤损。钢轨（二）四.轨腰螺栓孔裂纹措施：

①加强接头养护；②螺栓孔周围倒棱，防止出现应力集中，延长裂纹萌生期；③增加接头弹性；④采用无缝线路，取消钢轨接