中國鐵路鋼軌的 需求和應(yīng)用,主要內(nèi)容,一、中國鐵路鋼軌需求的變化 1.鋼軌的數(shù)量需求將持續(xù)上升 2.鋼軌的規(guī)格需求將發(fā)生根本性變化 3.鋼軌的材質(zhì)需求將要求標(biāo)準(zhǔn)化系列化 二、中國鐵路鋼軌的應(yīng)用 1.大力發(fā)展無縫線路，消滅普通鋼軌接頭 2.研究焊接工藝，提高焊接質(zhì)量 3.加強(qiáng)鋼軌表面的修理工作，延長鋼軌 使用壽命 4.分級合理使用鋼軌，提高鋼軌的全壽命,一、中國鐵路鋼軌的需求,按照中長期鐵路網(wǎng)規(guī)劃，新建和既有線改造將增建線路正線延展長度6.5萬公里，加上站線，總長度約7.8萬公里，鐵路建設(shè)需用鋼軌約950萬噸，平均每年鐵路建設(shè)用鋼軌需60萬噸以上；鐵路建設(shè)和大修用道岔的鋼軌數(shù)量將達(dá)到約15萬噸/年；鐵路大修維修用軌近幾年的用量比較穩(wěn)定，在80萬噸/年左右。,考慮提速后線路磨損加快和鐵路總長增加致使維修總量加大，預(yù)計“十一五“末期，鐵路大修維修用軌將達(dá)到100萬噸/年左右。未來若干年內(nèi)，中國鐵路用鋼軌的需求數(shù)量將有所增加，高峰期可達(dá)180萬噸/年左右。2005年，中國鐵路建設(shè)消費(fèi)鋼材417萬噸，預(yù)計2010年中國鐵路建設(shè)需要各類鋼材在549萬噸左右（含城市軌道交通用鋼）。,在“十一五”期間，我國鐵路客運(yùn)專線用鋼市場巨大。 已開工或即將開工建設(shè)的9條客運(yùn)專線正線長度為3200多公里，需客運(yùn)專線鋼軌近100萬噸，預(yù)計近年為輔軌高峰期，每年需客運(yùn)專線鋼軌40萬噸以上。 客貨共線將進(jìn)行200公里/小時改造，近幾年將有正線長度約5400公里的客貨共線既有線改造，需200公里/小時客運(yùn)專線鋼軌約160萬噸，平均每年約需40萬噸。 高速鐵路的發(fā)展對鋼軌提出了更高的要求： 一是質(zhì)量要求“四高“:高潔凈度、高尺寸精度、高平直度、高表面質(zhì)量； 二是必須采用100米長定尺鋼軌。 按照鐵道部客運(yùn)專線建設(shè)推進(jìn)計劃，鋼軌生產(chǎn)廠在2006年4月前提供100米長定尺鋼軌用于試輔，2006年底開始大批量提供200公里/小時客貨共線100米長定尺鋼軌，2007年4月前開始大批量提供250公里/小時和350公里/小時客運(yùn)專線100米長定尺鋼軌。,1.鋼軌的數(shù)量需求將持續(xù)上升 隨著鐵路“十一五”計劃的實(shí)施（2008年計劃新線鋪軌4415km，復(fù)線鋪軌3476km）,鐵路用鋼軌的需求將持續(xù)上升。 2.鋼軌的規(guī)格需求將發(fā)生根本性變化 要趕上世界鐵路先進(jìn)水平，要求最大限度地消滅接頭，提高接頭狀態(tài)。 中國鋼軌生產(chǎn)企業(yè)已具備為中國鐵路最大限度減少鋼軌接頭的物質(zhì)條件。 (1)全路統(tǒng)一建設(shè)十一個焊軌基地 根據(jù)“統(tǒng)一規(guī)劃、統(tǒng)一布局、統(tǒng)一技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、統(tǒng)一工裝設(shè)備、統(tǒng)一加工制作、統(tǒng)一技術(shù)培訓(xùn)、統(tǒng)一監(jiān)督檢查”等七個鋼軌焊接的指導(dǎo)思想，鐵道部制定了全路十一個焊軌基地建設(shè)的規(guī)劃，并正在組織實(shí)施。,(2)暢通100m長鋼軌和500m長鋼軌的運(yùn)輸 用普通平板裝運(yùn)100m鋼軌。由8輛平板車跨裝，采用梯形裝載方案，可裝50根鋼軌，每列運(yùn)軌專列由48輛平板車組成，可裝運(yùn)15km鋼軌。 11個焊接基地的建設(shè)，大大縮短了100m長鋼軌的運(yùn)輸距離，加快了100m長鋼軌的運(yùn)輸速度，降低了運(yùn)輸成本。 鐵路專用長軌運(yùn)輸車，不僅可裝運(yùn)500m焊接長鋼軌，還可用來裝運(yùn)100m鋼軌，每列T11 500m長軌運(yùn)輸車可裝運(yùn)14km 100m長或500m長鋼軌。全路共有長軌車46列，為配合焊軌基地建設(shè)，2008年將新配備500m長軌運(yùn)輸車8列，只要需要，可動態(tài)調(diào)整。,中國鐵路2008年完全具備使用100m長鋼軌的條件，中國鐵路從2008年6月起，無論是新線建設(shè)還是大維修用新軌必須全部使用100m長鋼軌。,由于生產(chǎn)100m鋼軌在國內(nèi)尚處于初期，成品率還有待進(jìn)一步提高，為了減少鋼廠的損失，鋼廠可根據(jù)具體情況，將非100m鋼軌鋸切成75m、50m或25m定尺長鋼軌，當(dāng)然，為了促進(jìn)成品率提高，非100m鋼軌價格將與100m長鋼軌價格有一定的差距，使鋼廠和鐵路部門互惠互利。,3.鋼軌的材質(zhì)需求將標(biāo)準(zhǔn)化系列化求 (1)鋼軌的焊接要求鋼軌品種的標(biāo)準(zhǔn)化 影響焊接質(zhì)量除了焊接工藝外，鋼軌的純凈度和鋼軌的平直度是影響焊接質(zhì)量的重要因素。 鋼軌的材質(zhì)盡量相同，以方便焊接工藝參數(shù)的選擇，要使同軌型同鋼種不同爐號不同生產(chǎn)廠家的鋼軌可以方便焊接。 建議我國鐵路鋼軌的主型品種采用U75V鋼軌，普速線路需用的U71Mn鋼軌可以將專為300350km/h生產(chǎn)的又達(dá)不到300350km/h技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的U71Mn(k)鋼軌降級作為普速線路用軌,（2）高載重運(yùn)輸需要高強(qiáng)度鋼軌 運(yùn)輸高載重是我國鐵路的主要特點(diǎn)。為適應(yīng)高載重運(yùn)輸需研究使用高強(qiáng)度鋼軌。 鋼軌高強(qiáng)度的獲得，通過改變鋼種和熱處理達(dá)到。 新鋼種的研究，將集中安排在大秦鐵路試驗(yàn)，取得絕對把握后，再在全路推廣，避免焊接工藝、焊接設(shè)備的配套工作跟不上，反而影響鋼軌的正確評價。 鋼軌的熱處理由鋼軌生產(chǎn)企業(yè)負(fù)責(zé)，鐵路焊接基地不對鋼軌進(jìn)行熱處理。,(2)鋼軌的焊接要求鋼軌品種的標(biāo)準(zhǔn)化 鋼軌焊接是鋪設(shè)無縫線路必不可少的環(huán)節(jié)之一。為了改善鋼軌焊接的工藝性能，提高焊接接頭的使用壽命，焊接需要高品質(zhì)鋼軌，鋼軌母材的性能波動應(yīng)盡可能少，要求嚴(yán)格控制化學(xué)成分的波動范圍，減少鋼中的夾雜物、有害元素（S、P）、殘留元素以及氫、氧、氮等氣體含量；鋼軌的平直度和幾何尺寸精度盡量的高，以保證鋼軌焊接接頭的平順性。,二、中國鐵路鋼軌的應(yīng)用,1.大力發(fā)展無縫線路，消滅普通鋼軌接頭 無縫線路由于大量減少了鋼軌接頭，與普通線路相比，能大大減少列車對鋼軌接頭的沖擊力，提高列車運(yùn)行的平穩(wěn)性，降低噪聲，減少線路養(yǎng)護(hù)維修工作量，具有無比的優(yōu)越性。截止2006年末，全路僅有正線無縫線路52176km，占正線總延長的57.6%，因此，我們要大力發(fā)展無縫線路。,2.研究焊接工藝，努力提高焊接質(zhì)量 在11個焊接基地采用現(xiàn)代化裝備，配備精磨機(jī)、精調(diào)機(jī)，增加時效工位等措施提高工廠焊接質(zhì)量的同時，要加快配備移動焊接設(shè)備，使現(xiàn)場線外焊接能全部采用大型閃光焊，研究線上焊接采用全自動電弧焊或其他自動化焊接工藝，使鋼軌的焊接質(zhì)量發(fā)生根本變化。 對所有焊接接頭，要統(tǒng)一焊縫編號，建立終身檔案，記錄焊接時的各種數(shù)據(jù)，包括采用電子平直尺，檢驗(yàn)焊后鋼軌平順性的數(shù)值，對焊接質(zhì)量要終身負(fù)責(zé)。,3.加強(qiáng)鋼軌表面的修理工作，延長鋼軌使用壽命 新上道的鋼軌，必須在一年內(nèi)安排預(yù)防性打磨一遍； 鋼軌探傷車和軌道檢查車可以檢測鋼軌的軌廓形狀； 要通過鋼軌探傷車和軌道檢查車的檢測數(shù)據(jù)適時安排鋼軌修理性打磨。 正在引進(jìn)鋼軌銑磨車。 除了采用大型打磨列車修理鋼軌以外，要積極采用小型打磨機(jī)適時修理鋼軌。 要重視對新上道鋼軌和道岔鋼軌平順性的預(yù)先檢查，防止變形鋼軌上道。,4.分級合理使用鋼軌，提高鋼軌的全壽命。 合理使用鋼軌，是我們加快工務(wù)設(shè)備改造的唯一之路。 要采用多次用軌辦法，將繁忙干線上的鋼軌適時更換下道