《铁路无缝线路钢轨焊接技术分析》
铁路线路修理规则中的无缝线路知识
长大坡道、制动地段及行驶重载列车区段 铺设无缝线路时，可采取加强措施。
第3.10.5条 桥上铺设无缝线路应满足下列要求： 一、位于无缝线路固定区的跨度不大于32 m的 简支梁桥。 二、当地最大轨温变化幅度、桥长及其采用轨 枕、扣件符合表3.10.5的规定。 三、无缝线路在桥梁两端路基上每端锁定长度 均不应小于100 m。 不在上述规定之列的桥梁，应对钢轨、墩台的 受力状态、冬季钢轨折断时断缝的大小进行检算。 若各项检算结果未超过允许值则可铺设。
《铁路线路修理规则》中有关 无缝线路管理 的相关知识
道床：
道床厚度标准
五年内年计划通过总重
（Mt）
W年≥50
有垫层的碎石道床 （碎石/垫层）
300/200
有碴max＞120km/h
50＞W年≥25 25＞W年≥15
300/200
250/200
250 300
第3.10.9条 钢轨焊接作业质量应 符合《钢轨焊接技术条件》（ TB/T1632.1～TB/T1632.4）的要求。
第3.10.10条 联合接头不得设置在道口、桥台、 桥墩或不作单独设计的桥上，距桥台边墙不应 小于2 m。位于中跨度桥上的联合接头应布置在 1/4～1/2桥跨处，并避开边跨；在大跨度桥上， 应远离纵梁断开处。允许速度大于160km/h的线 路，铝热焊缝距轨枕边不得小于100 mm，其他 线路不得小于40mm。
钢轨焊接技术交底
＋0.30 0
2
轨头内侧工作面
＋0.30 0
3
轨底（焊筋）
＋0.50 0
3、气温在 0℃以下及恶劣天气时，不宜进行工地焊接作业。 4、钢轨焊头应根据焊接工艺要求进行焊后热处理。 5、承受拉力的焊缝，在其轨温高于 400℃时应持力保压。 6、锁定焊接需要插入短轨时，插入短轨长度不应小于 8m，材质与原钢轨相同，焊后 应保持原无缝线路技术状态和锁定轨温不变。 8、工地焊接完成后应检查焊好的接头，并标记编号，填写焊接记录报告。 三、道岔焊接要求： 1、道岔钢轨焊接前型式试验应符合本技术交底第一节第 1 条规定。 2、铝热焊缝距轨枕边缘不得小于 100mm。 3、道岔焊头均应进行探伤检查并标记编号，填写记录。 4、道岔钢轨焊接应符合以下规定： 1）道岔焊接应首先焊接岔内各个接头，然后再与岔外的钢轨焊接。道岔内钢轨焊 接顺序应符合设计规定。 2）道岔施行锁定焊时，应使限位器子母块居中，两侧间隙允许偏差为 1mm。 3）道岔内钢轨焊接、道岔与两端无缝线路焊接均应在道床达到初期稳定状态，轨 面高程、轨向和水平已基本达到设计标准时，方可施焊。 4）道岔内锁定焊及与无缝线路锁定焊联接时，必须在设计锁定轨温范围内进行。 5）道岔内钢轨焊接应符合本技术指南第二节规定。
交底人
接收人
太中银铁路工程 ZQ-II 标段铺架标段
钢轨焊接技术交底
编 制： 审 核： 审 批： 接收人：
太中银铁路工程指挥部 2010 年 月 日
技 术 交 底 记 录
编号： 工 程 名 称 交底工程名称 交底内容： 一、一般要求： 1、 无缝线路钢轨焊接应符合现行铁道部行业标准 《钢轨焊接》 (TB/T 1632.1~4—2005) 的 规定，并按相关规定进行型式试验，未经形式检验合格，严禁施焊。每个钢轨焊头均 应进行超声波探伤和外观检查，并标记编号，填写焊接记录报告。 2、单元轨节始、终端左右股钢轨接头接头相错量不应大于 100mm，焊接接头距离轨枕 边缘不得小于 40mm，钢轨焊接接头应方正。 3、钢轨胶结绝缘接头焊接前应按规定测定电绝缘性能，并符合现行《胶结绝缘钢轨技 术条件》 （TB/T 2975）规定。 4、工地钢轨焊接正线采用气压焊，道岔内采用铝热焊。 二、钢轨焊接要求： 1、钢轨焊接质量应符合以下规定： 焊接接头轨底上表面焊缝两侧各 150mm 范围内及距两侧轨底角边缘各 35mm 范围 内应打磨整平。用 200mm 直尺测量，在焊缝中心两侧各 100mm 范围内，焊头工作面 表面不平度不应大于 0.2mm。焊头及其附近钢轨表面不应有裂纹、明显压痕、划伤、 碰痕、电击灼伤、打磨灼伤等损伤。 2、钢轨焊头顶面及侧面应纵向打磨平顺，不得有低接头。平直度允许偏差应符合表 1 规定。 表 1 钢轨焊接接头平直度允许偏差 允许偏差（mm） 序 号 项 目 120km/h＜v≤200km/h 太中银铁路 ZQ-Ⅱ标 分部工程 钢 轨 焊 接 日期： 年 月 日
《铁道线路》 概述及无缝线路基本原理
第四章 无缝线路
二、锁定轨温 无缝线路的锁定轨温，是指钢轨在无温度力状 态时的钢轨温度，是我国工务工程界对零应力轨温 的一种习惯叫法。通常是以钢轨两端正常就位时的 钢轨平均温度作为锁定轨温。
第二节 无缝线路的基本原理
第四章 无缝线路
轨温变化幅度（ △t ），是指计算钢轨温度应 力时的实测轨温与锁定轨温之差，即：
影响行车的平顺和旅客的舒适度，加速钢轨和机
车车辆的磨耗和伤损，降低了使用寿命，并增加
了养护维修费用。
第一节 概述
第一节 概述
第一节 概述
第四章 无缝线路
无缝线路是由多根长钢轨在工地焊接成长轨 条后铺设而成的线路。由焊轨厂焊接而成的较长 的钢轨称为焊接长钢轨，简称长钢轨。首先在焊 轨厂用接触焊或气压焊把未经钻眼与淬火的25m 标准轨焊接成250~500m的长钢轨，然后用专用的 长轨运输列车运至线路铺设地点，再用小型气压 焊焊接成1000~2000m或设计要求长度的长轨条， 最后按轨道结构设计要求铺设到线路上。
钢轨受力情况，无缝线路分为温度应力式和
放散温度应力式。
1、温度应力式 温度应力式无缝线路是按照设计轨温将长钢轨 锁定，使钢轨因温度变化而产生的温度力不致影响 轨道的强度和稳定。温度应力式无缝线路铺设锁定 后，当轨温发生变化时，长轨条两端约100m范围 内的伸缩区有正常的伸缩，其余为固定区，不因轨 温变化而伸缩，因而在钢轨内部产生随温度变化而 变化的温度力，其值随轨温变化而异。 第一节 概述
第二节 无缝线路的基本原理
第四章 无缝线路
二、温度应力与温度力 钢轨铺设到线路上被锁定后，由于受到接头夹 板和扣件的限制，不能随轨温变化而自由伸缩，在 钢轨内将产生温度应力。 根据虎克定律，钢轨内的温度应力值为:
铁路无缝线路钢轨温度力测定理论分析
低， 使用寿命长 ， 能提高列车舒适度 ， 降低轮轨振动与噪声 ， 已被接受并广泛应用。但 由于无缝线路 中钢 轨不 能 自由伸缩 ， 当环 境温 度发 生变化 时钢 轨温 度也 随之 变 化 ， 于是 在钢 轨 内部 产 生很 大 的轴 向温度 力 。 如果 不能及 时 、 确地 掌握 无缝线 路 钢 轨温 度 力状 况 ， 对 钢轨 的温 度 力超 限地 段 及 时调 整 、 散 ， 可 准 并 放 就 能发 生胀 轨跑道 和 断轨 的危险 ， 危机 行 车 安全 ¨ 。因此 研究 具 有 初 始弯 曲 的钢 轨 内轴 向温 度 力 与轨 道
铁 路 无缝 线路 钢 轨 温 度 力测 定理 论 分 析
梁素 平 。 李 向国
（ 家庄铁道大学 土木工程学 院， 北 石家庄 石 河 ０ ０４ ） ５ ０ ３
摘要 ： 以横 向位 移 法为基础 ， 过 建 立无 缝 线路 具有 初 始 弯 曲 的轨 道 力 学 计 算模 型 推 导钢 通 轨 内温度 力 、 轨跨 中施加 的横 向力 、 中横 向位 移 以及轨 道 各 参 数 的 关 系。 并通 过 计 算 绘 图 钢 跨 分 析轨道 各 参数对 无缝 线路 中钢轨 温度 力测 定值 的影 响 。通 过 分 析 可知 ， 线 半径 、 轨 长 度 曲 钢
第２卷 第２ ４ 期
石 家庄铁 道 大 学 学报 （ 自然科 学版 ）
Ｖ ．４ ｏ ｏ２ ． １ Ｎ ２
２１年６ ＪＵ ＮＬ Ｆ Ｈ ＩＺＵＮ ＥＡ Ｎ Ｅ Ｓ Ｙ（ＡＵＡ Ｉ Ｃ ） ０１ 月 ＯＲＡ ＩＡＨＡ Ｇ Ｉ ＯＵＩ ＲＩ ＮＴＲ Ｌ Ｃ ＮＥ Ｏ ＳＪ ＴＤ Ｖ Ｔ ＳＥ
从 而将所 测钢 轨温 度代入 △ ＝ — ， 求得 锁定 轨温 。其 中 ， 为所 测得 的钢 轨 的温 度 ， 为锁 定轨
铁路无缝线路钢轨焊接技术的研究
热焊 等 方法 将 单元 轨 （ 括 道 岔 ） 包 焊连 。在 这 几 种 焊接 方法 中 ， 自的焊 接原 理 和 使用 的侧 重 点不 同 。 各
中 铁 十 二 局 集 团 公 司 第 三 工程 有 限 公 司 太 原 ’
【 要 】 述 了世 界 各 国铁 路 无 缝 线 路 的 钢 轨 焊 接 技 术 ， 绍 了我 国 铁 路 钢 轨 无 缝 线 路 焊 摘 综 介
接 技 术 的发 展 情 况 ， 列 出钢轨 焊接 接 头几何 偏 差 控 制标 准 。 并
锻 压力 ， 把施 焊 的 金属 构 件 的焊 接端 焊 连 。气 压 焊 的一 次性 投 资 小 ， 无需 大 功 率 电源 ， 接 时间短 ， 焊 焊接 质 量好 ， 场 多用 此法 ， 点 是焊 接 时对 接 头 断 面 的处 理 要求 十分 严 格 ， 且 在 焊接 时需 要 钢 轨 有一 定 的纵 现 缺 并 向移 动 ， 因此 对 超 长钢 轨 的焊 接 有一 定 难 度 ， 别是 无 法进 行 跨 区 间无 缝线 路 的线 上焊 接 。 特
维普资讯
第 １ 卷 ５
增 刊
石 家 庄 铁 道 学 院 学 报
Ｊ Ｕ Ｎ ＬＯ Ｈ Ｊ Ｚ ＵＡ Ｇ Ｒ ＩＷＡ Ｎ ＴＴ Ｅ Ｏ Ｒ Ａ ＦＳ Ｉ Ａ Ｈ Ｎ ＡＬ Ｙ Ｉ Ｓ ＩＵＴ Ｉ
Ｖ ０１ １ Ｓｕｐ ．５ ｐ．
Ａｕ ２ ２ ｇ． ００
【 键 词 】 缝 线 路 焊 接 技 术 关 无 质 量 控 制
［ ｏ 分 类号】 Ｇ４ ７ 【 ｃ图 Ｔ ５ 文献 标 识 码】 Ａ
无缝线路钢轨焊接技术发展现状及趋势 王宏伟
无缝线路钢轨焊接技术发展现状及趋势王宏伟摘要：近年来铁路的迅猛发展，对轨道线路提出更高要求，使钢轨朝着重型化、强韧化、高平顺性、高焊接性能方向发展。
无缝线路有高可靠性、高稳定性等显著优点，是高速重载轨道结构的重要部件。
钢轨焊接是实现线路无缝化最基本的工作，也是影响无缝线路运行状态的重点与难点。
关键词：无缝线路钢轨；焊接技术；发展现状；趋势1几种无缝线路钢轨焊接技术1.1闪光焊闪光焊（又名接触焊）是一种电阻焊方法，其主要包括焊接端预热和液压顶锻两个过程。
根据闪光的特征可分为：连续闪光焊与脉冲闪光焊。
连续闪光工艺技术相对成熟，应用时间长；脉冲闪光工艺虽然是一种新型技术但其能弥补连续闪光工艺的不足之处。
例如，连续闪光焊加热效率相对较低，加热范围小；脉冲闪光焊电流大，加热效率高，稳定性好，且热影响区小，通常认为后者更有利于提高钢轨的焊接质量。
由于闪光焊接性能稳定、质量高、速度快、自动化强度高、接头力学性能接近母材等优点，与气压焊、铝热焊相比具有很大的优势。
因此其已成为世界各国在工场与线上焊接的主要焊接方式，我国的京沪高铁线、宁杭客运专线、朔黄铁路在铺设无缝线路中均采用了闪光焊焊接技术。
然而，闪光焊的焊机投资较大，工艺参数复杂多变，主要有：焊接电压及时间、闪光速度、闪光流量、顶锻力等，这些均会对焊缝的形状、尺寸产生影响。
1.2闪光焊存在的缺陷及应对措施如今，虽然在铺设无缝线路过程中，闪光焊相比其它的焊接应用的更多，闪光焊的焊缝质量比较稳定，出现问题的概率最少，但焊接过程中某些因素仍会引起接头的质量下降。
闪光焊存在的主要缺陷及应对措施包括以下几点：（1）马氏体组织。
由于精磨机等焊接配套的设备未能正常使用，例如进刀量过大，强烈的摩擦会引起钢轨局部温度急速升高和快速冷却，从而在焊接接头及附近形成产生马氏体组织。
根据这类马氏体产生的原因，在实际生产中应该严格控制设备的参数，保证在推凸的过程中进刀量不能太大。
钢轨的焊接面接触不良，会出现电弧击伤的现象，使得在电弧击伤处也会形成粗大的马氏体组织。
铁路轨道无缝线路
案例二：某重载铁路无缝线路改造工程实例
改造背景
01
针对既有重载铁路线路的老化、磨损等问题，进行无缝线路改
造以提高运输效率和安全性。
技术挑战
02
克服重载铁路轨道变形大、维护困难等技术难题，采用高强度
扣件、优化轨道结构等措施提高轨道稳定性。
实施效果
03
通过改造工程，显著提高了重载铁路的运输能力和安全性，减
无缝线路的施工技术和施工质量控制；
研究内容：本文将从以下几个方面对铁路轨道无缝线路 进行研究 无缝线路的设计理论和设计方法；
无缝线路的养护方法和养护标准。
02
铁路轨道无缝线路概述
定义与分类
定义
铁路轨道无缝线路是指将多根钢轨焊 接成一根长钢轨，铺设在铁路线路上 ，以消除或减少轨道接头，提高列车 运行平稳性和安全性的轨道结构。
在施工区域设置明显的安全警示 标志和防护设施，如安全网、安 全带等，防止意外事故发生。
应急预案
制定针对可能出现的紧急情况的 应急预案，如火灾、触电等，确 保在紧急情况下能够迅速采取有 效措施进行处置。
05
铁路轨道无缝线路运营维 护管理
运营维护管理原则和目标
安全第一
确保无缝线路的安全性和稳定性，防止发生 安全事故。
THANKS
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铁路轨道无缝线路
目录
• 引言 • 铁路轨道无缝线路概述 • 铁路轨道无缝线路设计原理 • 铁路轨道无缝线路施工技术
目录
• 铁路轨道无缝线路运营维护管理 • 铁路轨道无缝线路案例分析 • 结论与展望
01
引言
背景与意义
铁路运输的重要性
铁路运输作为一种主要的陆上交通方式，具有运量大、成本 低、节能环保等优点，在国民经济和社会发展中占据重要地 位。
无缝线路钢轨焊接方法原理及特点
无缝线路钢轨焊接方法原理及特点
无缝线路钢轨焊接的方法主要包括电弧焊接和摩擦焊接两种。
电弧焊
接是通过电弧加热，使钢轨两端的金属熔化并相互结合，形成无缝连接；
而摩擦焊接则是通过钢轨与钢轨之间的相对摩擦，产生局部高温，使接头
金属软化融合。
无缝线路钢轨焊接的原理是利用热量使钢轨的金属达到熔化点，并通
过一定的压力使两根钢轨连接在一起。
电弧焊接是通过电流产生的弧光加热，将钢轨两端的金属熔化，并通过外加的机械压力使其形成无缝连接。
摩擦焊接则是通过钢轨与钢轨之间的相对摩擦产生的热量，使接头两端的
金属软化并通过外加的机械压力使其形成无缝连接。
1.高强度：焊接后的无缝线路钢轨连接紧密，强度高于普通的螺栓连接，能够满足高速铁路的使用要求。
2.舒适性好：无缝线路焊接后的钢轨接头平整，减少了行车时的颠簸
和噪音，提高了列车乘坐的舒适性。
3.经济节约：无缝线路钢轨焊接能够减少钢轨接头的维护和更换频率，降低了维护成本，延长了钢轨的使用寿命。
4.缺陷少：焊接接头没有螺栓连接的缺点，无松动、脱位等现象，减
少了事故隐患，提高了铁路的安全性。
5.施工快速：无缝线路钢轨焊接的工艺简单，施工效率高，能够提高
铁路线路的建设速度和质量。
6.美观整洁：无缝线路钢轨焊接后的接头平整流畅，与铁轨一体，美
观整洁。
综上所述，无缝线路钢轨焊接是一种高强度、舒适性好、经济节约、缺陷少、施工快速、美观整洁的钢轨连接方式。
在铁路建设中得到了广泛应用，并不断发展和改进，提高了铁路的安全性、舒适性和运营效率。
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《铁路无缝线路钢轨焊接技术分析》
铁路无缝线路钢轨焊接技术分析
随着交通运输的快速发展，铁路交通越来越受到人们的重视。
为了提
高铁路运输的效率和安全性，无缝线路钢轨焊接技术应运而生。
本文将对
铁路无缝线路钢轨焊接技术进行分析，探讨其优势、应用及未来发展趋势。
无缝线路钢轨焊接技术是将钢轨进行无缝连接，形成一条完整且无缝
的钢轨线路。
这种技术具有以下优势：
首先，无缝线路钢轨焊接技术消除了传统轨伤引起的噪声和振动问题。
相对于传统的钢轨接头连接，焊接技术能够提供更加平整和稳定的轨道，
减少了列车通过时的噪音和振动，提高了乘客的舒适度。
其次，无缝线路钢轨焊接技术提高了铁路的安全性。
传统的钢轨接头
容易出现断裂、脱落等问题，容易引发事故。
而焊接技术能够将钢轨连接
得更紧密，降低了接头的松动和断裂的概率，减少了事故的发生。
此外，无缝线路钢轨焊接技术节约了维护和修复的成本。
传统的钢轨
接头需要定期进行检查和维护，而焊接技术可以延长钢轨的使用寿命，减
少了维护和修复的频率和费用。
无缝线路钢轨焊接技术在实际应用中面临一些挑战，例如焊接接头的
质量控制、施工时间的延长、焊接热影响区域等问题。
然而，随着焊接技
术的不断发展和创新，这些问题将逐渐得到解决。
未来，无缝线路钢轨焊接技术将继续发展和完善。
可能会出现更加先
进的焊接设备和材料，使焊接更加高效、稳定和环保。
同时，可能会出现
更加自动化和智能化的焊接工艺，提高施工的效率和质量。
总结起来，无缝线路钢轨焊接技术是提高铁路运输效率和安全性的重要手段。
尽管在应用中面临一些挑战，但通过不断的创新和发展，这种技术将会越来越成熟和可靠。
我们有理由相信，在未来的铁路交通中，无缝线路钢轨焊接技术将发挥越来越重要的作用。