钢轨探伤——任务1.2 钢轨伤损标记.pptx

项目一钢轨和钢轨伤损认知

任务1.2钢轨伤损标记

钢轨伤损标准及标记钢轨伤损的概念钢轨伤损分类

钢轨伤损的概念

钢轨伤损是指钢轨在使用过程中发生的折断、裂纹及其他影响和限制钢轨使用性能的各种状态。1.钢轨折断是指发生下列情况之一者：（1）钢轨全截面断裂；（2）裂纹贯通整个轨头截面；（3）裂纹贯通整个轨底截面；（4）允许速度不大于160km/h区段，钢轨顶面上有长度大于50mm且深度大于10mm的掉块；允许速度大于160km/h区段，钢轨顶面上有长度大于30mm且深度大于5mm的掉块。

钢轨伤损的概念2.钢轨裂纹是指钢轨表面或内部的部分金属发生分离。3.钢轨其它伤损是指除裂纹、折断以外，影响钢轨使用性能的磨耗、压溃、压陷（或凹陷）、波浪磨耗、弯曲变形、表面缺陷、外伤腐蚀等伤损。

钢轨伤损的分类钢轨伤损从超声波钢轨探伤专业上可分为五大类，钢轨核伤、钢轨接头部位伤损、钢轨纵向水平和垂直裂纹、钢轨轨底裂纹、钢轨焊缝缺陷。

钢轨伤损的分类1.钢轨核伤钢轨核伤从超声波探伤专业上称为轨头横向裂纹。钢轨核伤产生原因：由于钢轨冶炼和轧制过程中材质不良或使用过程中的缺陷，在列车重复荷载作用下形成应力集中，疲劳源不断扩展，逐渐发展而形成。核伤主要产生的部位在钢轨头部内侧，随着核伤直径增大，钢轨承载能力急剧下降，在高速重载的使用环境下极易发生钢轨折断，因此，核伤是钢轨伤损中危害最大者之一。

钢轨伤损的分类1.钢轨核伤①材质缺陷形成的核伤如果疲劳源系白点引起，则同一炉罐号的钢轨都可能有白点存在。有多处白点的钢轨在使用过程中极易形成多处横向疲劳裂纹，致使钢轨突然折断为几段甚至几十段，每段钢轨断口横向裂纹的形貌基本一致，只是裂纹面积大小不同，对行车安全危害极大。

钢轨伤损的分类1.钢轨核伤②接触疲劳形成的核伤大运量重载区段，由于车轮与钢轨间接触应力过大，在列车荷载多次作用下，先产生轨头顶面剥离或其他表面伤损，然后发展成核伤。一般核源位于轨头内侧上角距顶面和侧面5～15mm的范围内。

钢轨伤损的分类1.钢轨核伤③侧磨严重形成的核伤曲线上股钢轨侧磨严重，轮缘对轨头的挤压，以及水平推力与挠曲应力的复合作用，使轨头下颚尖端产生微裂纹，成为疲劳源，在列车往复作用下，裂纹扩展形成核伤。

钢轨伤损的分类1.钢轨核伤④鱼鳞破损形成的核伤车流密度高，行车速度快的重载区段,由于列车在复线中单向运行，小半径曲线上股轨头内侧表面经常发生鱼鳞状破损，如图所示。

钢轨伤损的分类1.钢轨核伤⑤擦伤（焊补）形成的核伤机车起动或爬坡时车轮空转，以及机车制动滑行时车轮与钢轨间剧烈摩擦产生高温，使轨顶面金属组织变硬、变脆，在列车荷载作用下，形成网状裂纹，并向下发展成为核伤。当焊补轨面擦伤和掉块时，因焊面未打磨干净，留有微裂纹或焊补工艺不良产生缺陷，这些缺陷在机车荷载作用下，极有可能在焊补层下形成核伤。

钢轨伤损的分类1.钢轨核伤除上述原因外，轨腰纵向裂纹向轨头延伸、钢轨淬火工艺不良导致轨头碎裂和钢轨制造时产生的重皮等缺陷，在机车荷载作用下，裂纹端部都是疲劳源很容易形成核伤。

钢轨伤损的分类钢轨核伤易产生的地段和处所钢轨核伤的产生和发展不仅与材质有关，而且与钢轨所处的使用环境有关，凡受冲击力大，轨面状态不良地段的钢轨，如重载线路、曲线上股、大坡道地段、钢轨小腰和道岔基本轨等，最容易产生疲劳核伤，这些地段在钢轨探伤中应引起重视。

2.钢轨接头部位伤损钢轨接头是线路的薄弱环节，车轮作用在钢轨接头上的最大惯性力要比其他部位大60%左右。钢轨接头的主要伤损是螺孔裂纹，其次是下颚裂纹和马鞍型磨耗等。钢轨伤损的分类

螺孔裂纹产生的主要原因是钻孔不当、接头冲击过大、线路养护不良等。a．钻孔不当钢轨轨腰在钻螺栓孔后，强度被削弱，螺孔周边产生较高的局部应力；其次螺孔钻制不良，螺孔周边有毛边缺口或钢轨锈蚀，螺孔周边有锈蚀缺口；以及螺孔钻制位置不对，有高度误差，这些缺陷都会使螺孔周边产生应力集中，进而形成螺孔裂纹。钢轨伤损的分类

钢轨伤损的分类b．接头冲击力过大在有缝线路中，机车车轮跃过钢轨轨缝时，对迎端轨产生较大的冲击力，从钢轨接头受力状态中，如右图可看出P1、P2大于静态力P3，因此，接头区钢轨本已因钻螺孔强度被削弱，又承受更大的冲击荷载力，致使裂纹发生率上升。钢轨接头受力状态

钢轨伤损的分类c．线路养护不良由于钢轨接头养护工作不到位，造成道床板结、低接头、轨枕空吊、高低错牙、接头螺栓扭力不够或线路爬行，产生大轨缝等，这些不良的接头状态都会增加机车对接头的冲击力，从下表各种条件下螺孔拉应力增量中，充分说明养护不良使螺孔承载