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钢轨断面不合理引起螺栓孔裂纹

发布时间:2015-01-03 15:34:34  点击:5082次

  据有关资料表明,钢轨断面设计不合理,轨腰过薄,是产生螺栓孔裂纹的一个原因。钢轨轨腰厚度只有33,这样的厚度,在轮轨的作用下,易于产生疲劳伤损,产生螺栓孔裂纹。钢轨接头的楔形连结。

  我国钢轨接头是楔形连接形式,这种连接形式,在螺栓过紧的情况下,可使钢轨产生向上的拉应力,根据圆孔的应力分析,这易导致螺栓孔间产生斜向裂纹,特别是在轨端第一螺栓孔间尤为明显,在实际养护中,若忽视对接头螺栓的维护,螺栓扭矩达不到要求,造成接头处刚度差,两端不能均匀受力,易形成动态不平顺,长时间就形成永久性几何不平顺,在车轮的冲击作用下,增大了夹板与轨孔间的相互作用,使螺栓孔产生裂纹,同时,扭矩过小,通过列车时,钢轨在夹板中产生过大滑移量,使螺杆接触挤压孔壁,使孔壁产生塑性变形,形成应力集中,导致裂纹。

  特别是在我国东北,地处寒冷地带,温度较低,钢轨收缩,使钢轨与夹板间的活动余地减少,增大孔壁的受力,更易于裂纹的产生。螺栓孔壁存在应力集中的薄弱处所,如存在裂口、毛刺、尖角等,在更换时没有发现或没有处理,在列车荷载的反复作用下,易于发生应力集中,导致轨孔伤损。

  钢轨接头存在薄弱环节,如低接头、错牙、接头轨面掉块、磨耗、道床板结、接头存在暗坑等。在轨头表面产生不平顺,在列车冲击荷载的作用下,易增大轮轨间的动力作用,增大对钢轨螺栓孔壁等薄弱环节的破坏作用。

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