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超长无缝钢轨是如何“炼成”的

  根据生产工艺,钢轨的生成应分为冶炼、轧制、精加工三个阶段,当然还要经过最终的集中检查和钢轨的长净化生产。

  

钢轨

 

  首先是钢轨用钢的“精炼”技术,包括生铁脱硫的预处理技术、氧气顶吹转炉冶炼技术、高炉精炼、真空脱气和钢坯连铸技术等。

  转炉炼钢工艺

  为什么要脱硫?避免污染是一个方面。通过脱硫预处理、炉外精炼、真空脱气等先进设备和技术,可以使钢铁更加清洁。例如炉外精炼技术可以进一步调整钢液成分和钢液温度,减少杂物含量,保证钢出来时钢液成分的准确度。对降水进行真空脱气,进一步降低了溶于降水的氢、氧等气体含量,减少了这些气体对铁路钢性能的影响。

  采用大批量毛坯连铸工艺,可以有效防止铸造中钢液二次氧化,减少钢中的杂物,大大改善钢坯的表面质量。

  接着,钢轨的“精轧”技术包括步进式加热炉加热、高压水除鳞、万能轧机轧制、钢轨热预紧等。步进炉可以均匀加热钢坯。高压水除鳞可以保证钢轨的表面质量。再次通过万能轧制技术生产,使用热预弯可以减少残余应力和矫正噪音。

  中国自主开发的万能轧机高速钢轨生产线,每小时350公里客运专线钢轨规模生产

  第三种是钢轨​的“精加工”技术,包括平整复合矫直、四边液压补偿、联合锯钻机长度和钻头等。

  第四种是钢轨的集中检测技术,包括超声波探伤、涡流探伤、激光辅助平面度、钢轨形状尺寸的自动检测等。

  第五,钢轨的长尺化生产技术,使整个钢轨尺寸保持高度一致,焊接接头少,钢轨柔软度高。

  热膨胀、冷轴、光滑的线路如何释放“洪荒力量”不变形?

  通常在缝纫路上,为了满足轨道的热膨胀冷轴要求,每条标准25米长的轨道都会保留接头和缝隙,轨道会随着温度的变化而缩短和延长,其内部产生的应力会通过轨道缝隙释放出来。但是这种缝线有很多缺点。一是降低行车速度,二是损坏钢轨接头,提高线路的维修频率,提高维修维修费用,因此发展无缝线路是大势所趋。

  打磨光滑的轨道

  无缝线路是标准长度的钢轨焊接长达几公里的长钢轨线路。那么,如果将标准短钢轨焊接成长为数百米或数公里长的钢轨条,一旦发生热膨胀和冷收缩,如何解决钢轨内部出现的应力释放问题?如果这个问题得不到解决,温度变化引起的铁轨应力哪里都无法解决,铁轨相互挤压或拉扯,轻便的铁轨扭曲,重型铁轨断裂,对铁路运营造成安全风险。

 


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