浅谈钢轨轨底横向划痕产生原因及改进措施

刘灿 贵瑶

摘 要：钢轨轨底横向划痕极易造成应力集中而形成裂纹源，进而影响行车安全，然而在当前我国各家钢厂生产过程中，钢轨轨底横向划痕仍是存在的较多缺陷之一，为了减少消除轨底横向划痕，对其产生原因分析总结，提出改善措施。

关键词：钢轨;轨底横向划痕;台架;小车

1 钢轨轨底横向划痕的危害

当车轮作用于钢轨上表面时，钢轨的底部呈拉应力状态，在这种应力作用下，若钢轨底部有横向划伤则极易造成应力集中而形成裂纹源，如果裂纹源向深处扩展就可能造成钢轨横向断裂而导致严重后果。因此，在我国现行标准TB/T3276-2011、TB/T2344-2012中明确规定钢轨下表面不应有横向划痕。

2 钢轨轨底横向划痕检验方法及判定

检验方法：肉眼检查或使用量具测量，使用量具测量划痕的深度时，应从基面到缺陷最深处测量，划痕缺陷可进修磨和切除处理。

判定依据：TB/T 2344-2012规定普速钢轨轨底下表面不应有横向划痕;最大允许修磨深度0.6mm;TB/T3276-2011规定高速钢轨轨底下表面不应有横向划痕;最大允许修磨深度0.5mm。

3 钢轨轨底横向划痕现状

通过搜集各家钢厂生产缺陷及多家焊轨基地反馈，了解到钢轨轨底横向划痕仍是存在的较多缺陷之一。当前各家钢厂生产工艺条件不尽相同，但产生钢轨轨底横向划痕的原因及类型大同小異，以某钢厂为例对影响钢轨轨底横向划痕的原因进行分析研究。

钢轨表面被划成的伤痕，其长短不一，深浅不等，一般有尖锐棱角，可见沟底。分为热伤和冷伤两种状态，以冷伤居多，冷伤可见金属光泽。如图1所示：

根据成因分为以下五种类型：

（1）横移小车造成划痕;

（2）横移链条造成轨底划痕;

（3）辊道原因造成划痕;

（4）装运造成轨底划痕;

（5）台架横梁垫板划痕。

各类横向划痕占比如图2所示。

4 钢轨轨底横向划痕产生原因

（1）横移小车造成划痕

产生原因：预弯或推钢小车运行不同步，引起钢轨与小车之间发生相对运动，从而造成钢轨轨底横向划痕。

（2）横移链条造成轨底划痕

产生原因：链条接触钢轨或链条运行不同步时，引起钢轨与小车之间发生相对运动，从而造成钢轨轨底横向划痕。

（3）辊道原因造成划痕

产生原因：钢轨沿辊道行进过程中，横向位移量过大、辊道有异常凸起及辊道不同步时造成轨底冷划痕。

（4）装运造成轨底划痕

产生原因：吊车在吊运过程中与台架或转向架接触且横向移动，从而造成钢轨轨底横向划痕。

（5）台架横梁垫板划痕

产生原因：钢轨锯切过程中产生大量的铁屑，部分铁屑黏附在钢轨表面，随后嵌入横梁垫板中，钢轨在台架横移时对钢轨轨底造成划痕。

5 预防及改善措施

（1）制定过程控制关键风险点，加强过程控制。对横移小车、链条、辊道、集排台架耐磨板等与轨底有接触的风险点定进行周期检查维护或更换，加强过程控制，减少轨底划痕。

（2）加强风险点的设备监控及管理。对质量风险点设备进行标准化管理，对引起划痕的设备结构进行改造优化，更新日常设备点检的标准，严格按照标准对风险点设备进行点检维护。

参考文献：

[1]TB/T3276-2011 高速铁路用钢轨

[2]TB/T2344-2012 43kg/m-75kg/m钢轨订货技术条件

[3]周一平.重轨轨底横向划伤的原因分析及防止对策[J].攀钢技术，1995，第18卷第1期

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