精锻高速铁路轨道金属垫板简介
地铁轨道用铁素体球墨铸铁垫板的开发
关 键词 ：球墨铸铁 ；二次 孕育 ；终硅量 ；轨 道垫板 中 图分 类号 ：Ｔ ２ ５． 文献标 识码 ：Ｂ 文 章编号 ：１０ — ９ ７ （０ ６ ０ ０ — ３ Ｇ ５ １ ０ １４ ７ ２ １）０ — ６ ７ ０ １
１ 试 验 方 法
沈 阳地铁线路 中的铁垫板为球墨铸铁件 ，材质牌号
为Ｑ ４ ０ １ ，单重８ ｇ Ｔ ５ ．０ ． ｋ 。该 垫板 由北京城建设计 研究 ９ 院设计 ，使用性能 已得到验证 。垫板示 意图如 图１ 所示 。 １１ 材 料的选 用及 成分 控制 ． 选 用 的 主 要 原 材 料 为 本 溪 产 Ｑ１ 牌 号 生 铁 ， ２
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１ ％。一 次孕 育时 铁液流 经 出铁槽进 行 随流孕育 ，然 ． ４ 后 ，将随 流孕育 过 的铁液 冲入球 化包 中 ，于 预先放 有
孕育 剂 的球化包 中进行 二次 孕育 。随 流孕育 时孕育 剂 加 入 量 为０２ －．％，二 次 孕 育 时 孕 育 剂 加 人 量 为 ． ０４ ％－
铁 液 增 硅 ０ ％～ ．％ｔ ． １ ” ５ ０ ，我 厂 孕 育 剂 加 入 量 为 １ ％～ ． Ｏ
１ ％～ ． ． １ ％，孕育 剂的总加入量为 １ ％～ ． ０ ２ ． １ ％。 ２ ６ １３ 金 相 组织 ．
根据 标 准制作 三 角试 片 ，待 试 片暗 红 （５ ６０℃左
浅谈CRTS—Ⅱ型轨道板精调技术在高速铁路施工中的应用
浅谈CRTS—Ⅱ型轨道板精调技术在高速铁路施工中的应用作者：王威来源：《中小企业管理与科技·上旬刊》2015年第01期摘要：本文论述了高速铁路CRTSⅡ型轨道板精调技术的设备应用、注意事项以及具体操作;通过三维精密观测，用软件实时计算单元轨道板的空间实际位置及横向和高程的调整量，进而指导轨道板精调施工作业。
关键词：高速铁路 ;CRTS-Ⅱ型轨道板精调系统 ;施工应用1 概述津秦高速铁路主要采用CRTSII型板式无砟轨道，设计最高运行时速350km，初期运营时速300km。
为达到这一要求，要求调整到位后的轨道板实际空间位置的高程和横向的偏差须在±0.3mm范围内。
要实现轨道板如此精确的定位，传统的测量设备、测量方法和手段无法满足要求，需要借助轨道板精调系统。
轨道板精调施工质量是整个无砟轨道系统的关键点。
CRTSII型板采用精密数控机床打磨轨道板，通过高精度预制板安置确保轨道安装精度，只有高精度的调板成果才能保证后期轨道铺设完成后的一次成型，所以在CTRS II型高速铁路的施工测量中，轨道板精调显得尤为重要。
津秦客运客运专线二标段内由中铁大桥局项目部一分部负责施工，轨道板施工采用南方测绘CRTS-Ⅱ型轨道板精调系统。
2 系统组成南方测绘轨道板精调标架一套，莱卡1201型全站仪一台，精调军用笔记本一台，数据线若干。
3 精调前的准备工作①数据准备：利用设计院提供的FFB文件和板厂生产单位提供的FFS文件，计算FFC文件，提取FFD文件。
②Laika1201全站仪检校：每次测量前都要进行仪器校正，以保证仪器拥有高精度满足施工要求。
③标架检校：每次精调前要进行的工作就是标架检校，以消除棱镜安装误差和标架精度误差影响。
4 仪器定向将全站仪用特制强制对中三脚架架设在GRP点上，全站仪架设在轨道板精调前进方向上，在架设时需保证三角架架设牢靠，仪器无晃动;架设后视棱镜，将棱镜架设在待铺轨道板沿轨道板精调前进方向下一个GRP点上。
铁路轨道紧固件
一、铁路轨道紧固件扣压件的作用铁路钢轨扣件是轨道上用以联结钢轨和轨枕(或其他类型轨下基础）的零件，又称中间联结零件。
其作用是将钢轨固定在轨枕上，保持轨距和阻止钢轨相对于轨枕的纵横向移动。
铁路钢轨扣件系统分为：弹片扣件系统、扣板扣件系统、弹条扣件系统。
二、铁路轨道紧固件扣压件分类1、木枕扣件木枕轨道上用于联结钢轨和木枕的联结零件。
依其联结钢轨、垫板与木枕三者之间的关系分为：分升式及混合式。
分开式扣件是将固定钢轨和固定铁垫板的螺栓或道钉分开。
一般用道钉将铁垫板固定在枕木上，铁垫板上有承轨槽，固定钢轨的螺栓安装在铁垫板上，然后用弹条或扣板将钢轨固定。
混合式扣件是由铁垫板和道钉组成。
用勾头道钉（方形）直接将钢轨与铁垫板以及枕木连接在一起。
扣压力较小，为防止钢轨纵向爬行，需要较多的防爬设备。
2、混凝土枕扣件混凝土枕轨道上用于联结钢轨和混凝土轨枕的联结零件。
混凝土枕由于重量大、刚度大的特点，对扣件性能要求较高，对其扣压力、弹性、和可调性均有较严格的要求。
混凝土枕扣件，按其结构可分为弹条扣件、扣板式扣件、弹片式扣件（参见混凝土枕扣件）三种；按扣件本身弹性可分为刚性扣件和弹性扣件；按混凝土轨枕有无挡肩分为有挡肩扣件和无挡肩扣件两种。
中国混凝土枕扣件，在初期主要使用扣板式和弹片式两种。
拱形弹片式扣件由于拱形弹片强度低，容易引起残余变形，甚至折断，故在中国铁路上已不再使用。
而扣板式扣件由于采用扣板作扣压件，弹性不足，扣压力较低，在使用过程中容易松动，目前在中国铁路上已逐渐被弹条式扣件所代替。
弹条式扣件采用弹条作为扣压件，利用材料的弯曲变形及扭转变形，又不存在断面的削弱问题，结构形式比较合理，故而已成为中国混凝土枕轨道的主型扣件。
目前使用的主型扣件为弹条Ⅰ型扣件，随着重载高速铁路的发展，近年来又研制成功弹条Ⅱ，Ⅲ型扣件等。
其中，Ⅲ型扣件为无螺栓无挡肩扣件。
3、扣板式扣件扣板式扣件是由扣板、螺纹道钉、弹簧垫圈、铁座及缓冲垫板组成，螺纹道钉用水泥砂浆锚固在混凝土轨枕承轨台的预留孔中，然后利用螺栓将扣板扣紧。
高速铁路无砟轨道扣件弹性垫板刚度合理限值
高速铁路无砟轨道扣件弹性垫板刚度合理限值张欢; 崔树坤; 孙林林; 肖俊恒; 闫子权【期刊名称】《《中国铁道科学》》【年(卷),期】2019(040)004【总页数】7页(P10-16)【关键词】高速铁路; 无砟轨道; 扣件; 弹性垫板; 冲击疲劳; 刚度; 限值【作者】张欢; 崔树坤; 孙林林; 肖俊恒; 闫子权【作者单位】中国铁道科学研究院集团有限公司铁道建筑研究所北京100081【正文语种】中文【中图分类】U213.244高速铁路无砟轨道用混凝土道床取代了有砟轨道的碎石道床，轨道结构弹性主要由扣件系统的弹性垫板提供。
弹性垫板刚度的大小对钢轨弯曲应力、枕上压力、钢轨位移、轨距扩大、行车舒适性及行车阻力等均有一定的影响。
高速铁路近10年的运营实践表明：随着列车运营时间的增加，弹性垫板的刚度将随之增大，但不会影响列车运行的安全性。
但是弹性垫板刚度增大后对轨道结构产生不利影响，过大的弹性垫板刚度甚至会对下部基础造成破坏，故本文研究确定无砟轨道扣件弹性垫板刚度的合理限值，为高速铁路线路设备养护维修标准的制定提供技术支撑。
1 高速铁路无砟轨道扣件弹性垫板刚度取值高速铁路无砟轨道扣件弹性垫板的静刚度指标主要是采用轨道部件允许应力法和轨道允许变形法研究确定的[1]，我国规定高速铁路无砟轨道扣件弹性垫板静刚度设计值为20～30 kN·mm-1[2]。
目前我国常用无砟轨道扣件弹性垫板静刚度具体数值见表1。
表1 无砟轨道扣件弹性垫板刚度取值扣件类型垫板类型静刚度设计值/(kN·mm-1)WJ-7型轨下垫板 20～30WJ-8型铁垫板下弹性垫板20～26W300-1型铁垫板下弹性垫板20～25SFC型轨下垫板 30～502 弹性垫板刚度对轨道结构的影响弹性垫板刚度对轨道结构强度(钢轨弯曲应力、枕上压力)、轨道结构稳定性(钢轨位移和轨距)、行车舒适性(列车振动加速度)及行车阻力等均有一定的影响。
铁路轨下橡胶垫板
一、铁路轨下垫板的概述铁路轨道结构用橡胶垫板（以下简称“橡胶垫板”）是轨道结构中的重要部件，安装在钢轨和混凝土轨枕之间，它的主要作用是缓冲车辆通过路轨时所产生的高速振动和冲击，保护路基和轨枕，并对信号系统进行电绝缘，另外橡胶垫板由于长期裸露于大气中，因此要求具有良好的耐自然老化及耐寒、耐热性能，地铁用橡胶垫板具有良好的减震低噪音等性能。
二、铁路轨下垫板特点橡胶垫板的特点：1、减震性、防老化性、耐磨性、稳固性、抗高低温性较强，产品有天然橡胶、丁苯胶、氯丁胶、HDPE、EVA、高密度聚乙烯等组合，产品弹性高，且在各种温度下不易变形或断裂。
2、使用周期长，维修和更换成本低。
3、型号齐全，适用43KG、50KG、60KG等各种钢轨以及木枕、混凝土枕等各种枕木的铺设。
随力强,防震性能,绝缘性能好,耐磨,屡经压缩变形少,强性高,耐老化,不翻泥浆,使用寿命长，安装简便。
使用铁路橡胶垫板可以大大提高机动车辆的运输能力，减少道口维修次数，避免因机动车辆熄火而引起的交通事故。
无论从安全经济环保社会效益等方面都值得推广应用（水泥道口板容易损坏铁道口板操音大）。
橡胶垫板较原铺面板使用寿命高达3倍以上，经试验证实：实施压力达80吨以上能稳定无变形。
橡胶垫板是以橡胶为主要原料，科学配方，采用高科技的生产技术，精心研制而成。
橡胶垫板符合铁路提速及环保要求，使用它可以提高机车的运输能力。
橡胶垫板的生产推广，彻底改变了铁路平交道口长期所采用的沥青、石板、钢板等陈旧落后的铺设物，一举改变了道口凹凸不平、事故多发、维修频繁的落后状态，经过国内多处铺设，其事实美观的环保性、安装快捷的实用性、牢固坚实的安全性日渐凸现。
耐压、耐磨，安装方便，与路面接触牢固，车辆通过无撞击感和噪音，安全性好采用橡胶特殊配制与铁道部专业设计院联合研制采用高新技术，先进工艺和检测手段，产品质量达到国内同类产品领先水平。
四、铁路轨下垫板的成品检验规程五、铁路轨下垫板检验项目及判定原则（一）目的：指导检验人员规范检验，保证产品质量。
轨道板精调施工作业指导书
长昆铁路客运专线轨道工程轨道板精调施工作业指导书无砟轨道CRTSII 型轨道板也称博格板，是预制轨道板，铺设在底座板（支撑层）、水泥沥青砂浆调整层上。
预制轨道板分标准板和异形板，标准板（如图1-1 所示）长6.45m，宽2.55m，厚0.2m，异形板结构因现场需求定制，两者均为预应力砼结构。
标准板纵向分20个承轨槽，承轨槽经过打磨后确定其在线路上唯一位置属性，每一块板均有各自的顺序编号。
异形板包括补偿板、特殊版、小曲线半径板及道岔板，其中补偿板、特殊板、小曲线半径板均在标准板基础上发展变化而来，与标准板有着类似的机构特征，分别用于补偿线路长度、道岔前后过渡、曲线半径小于1500 米地段，道岔板则是单独设计道岔区。
所有板件间通过纵向连接锚固钢筋连接，形成一个连续的板结构形式。
轨道板精调是将预制好的CRTSII 型轨道板通过测量放置在承轨槽上的精调标架棱镜的三维坐标，计算出轨道板粗铺位置与设计位置之间的偏差值，通过调整安放在轨道板下的精调千斤顶，使轨道板位置达到设计要求的过程。
图1-1 CRTS Ⅱ型板式无砟轨道典型横断面图2. 混凝土底座板（支撑层）测设2.1 一般规定混凝土基础中线平面位置放样之前，必须保证下列工作已经完成：（1）基标控制网（CPIII）布测与复测已完成，布测方法及采集精度标准应满足《客运专线无砟轨道铁路工程施工技术指南》（TZ216-2007）中线路基标测设以及基标控制网（CPIII）复测的相关要求。
（2）梁面、遂道铺底及路基面已经按照设计要求进行处理和检查；2.2 底座板（支撑层）测设的作业流程2.3 底座板（支撑层）的主要仪器及方法利用CPIII 控制点或加密基标进行立模放样，平面采用坐标法，高程放样按精密水准测量要求测设。
主要仪器设备及限差见下表144表 2.1 CRTS II 型轨道板底座板施工的主要设备表序号表 2.2 CRTS II 型轨道板的底座板的定位限差项目允许偏差(mm)1 2 3 中线位置顶面高程宽度5±3+10 / 03. 轨道板定位锥安置点与基准点测设施工3.1 基准点（GRP）测设施工之前须完成的工作（1）砼底座及混凝土支承层浇筑和养护已经完成；（2）在安置点与基准点定位之前，应清理混凝土支承层或底座表面。
铁路轨道垫板铸件断裂原因分析与改进
《铸造技术》08/2008生产技术与经验交流图10 两种机型工艺对比液由底部引入,可平稳地将气、渣推至冒口,确保轴孔端面质量。
(2)非经验性冒口设计提高了铸件的工艺出品率。
根据传统经验,冒口应放在铸件的几何热节上,才符合由远及近的顺序凝固原则,但因此形成较大的接触热节,致使凝固时间延长,冒口根部铸件常发生缩孔、缩松、热裂、晶粒粗大及偏析等缺陷。
而冒口放在离开几何热节的次热节处,能实现一种动态顺序凝固,既减少了冒口数量又减小其尺寸,大大提高工艺出品率。
对D0923X机型轴承箱体工艺进行模拟,图11显示,铸件充型平稳,出气排渣顺畅,充型后温度场的温度较均匀,整个凝固过程无孤立液相,查看最后一帧dfc文件,铸件无缩孔缩松。
将工艺投入生产,并经机械加工后的磁粉和超声波探伤检验,铸件致密无缺陷,工艺出品率高达72%,而老机型仅有50%,实现了多快好省的目的。
D0923X机型的轴承箱体一次性浇注成功,使模拟计算达到了预期效果。
图11 D0923X轴承箱体模拟结果图4 结论(1)凝固模拟有助于对铸件结构进行定量分析,利于判别补缩通道和非补缩通道,确定冒口的最佳作用位置,只要冒口设在补缩通道上,就能有效地对铸件进行补缩。
(2)可准确显示两热节之间连接通道断流的位置,便于在断流处合理设置补贴,从而延续补缩通道的凝固时间,只要该通道不断流,就可避免另设冒口补缩前一个热节。
(3)模拟证明,铸钢件冒口可放置在离开几何热节的位置,且通过模拟可定量描述冒口中心可偏离的安全距离,使冒口离开热节但仍能对热节起补缩作用,有利于实现一个冒口同时补缩两个甚至多个热节,可有效提高工艺出品率。
收稿日期:2008201208; 修订日期:2008205213作者简介:刘 霄(19652 ),女,云南昆明人,高级工程师.主要从事铸造工艺模拟技术与现场服务工作.Em ail:liuxiao@铁路轨道垫板铸件断裂原因分析与改进李 勇1,李刚生2,李进福3(1.呼和浩特铁路局集宁工务段铸造厂,内蒙集宁012000;2.内蒙古铸锻厂,内蒙呼和浩特010058;3.内蒙古工业大学材料科学与工程学院,内蒙呼和浩特010051)A nal ys e s o n t he Ca us e of Fr a c t ur e Def e c t s of S t e el Pla t e Ca s ti n g f o rB a c ki n g Railw a y Tr a c k a n d it s Pr e ve nti o n Me a s ur e sL I Yong2,L I G ang2sheng2,L I Jin2f u3(1.Jining Fou ndry W orkshop of H ohhot R ail w ay Administration,Jining012000,China;2.I nner Mongolia C asting and Forging Plant,H ohhot010058,China;3.School of Materials Science&E ngineering,Inner Momgolia U niversity of T echnology,H ohhot010062,China)中图分类号:T G249.6;T G245 文献标识码:B 文章编号:100028365(2008)0821147202 钢轨和轨枕之间轨下垫板,是轨道结构中的重要部件之一,在轮轨动力系统中起着重要的减振作用[1]。
高速铁路复合泡沫材料枕轨减震垫板
高速铁路新型复合泡沫材料枕轨减震垫板武汉武铁车辆有限公司傅和平为适应我国铁路既有线路提速、新建高速线和城市轨道交通日益发展的需要，轨道结构必须向现代化、合理化的方向发展。
轨道现代化是铁路运输现化化的一个重要内容，它在铁路运输中占有举足轻重的地位和作用。
在迈向轨道现代化的进程中，其显著标志是大量轨道新技术和新材料的应用与发展。
因此，没有轨道现代化，要实现铁路运输的现代化是不可能的。
根据目前的做法和经验，轨道结构的现代化与合理化，意味着在有利取得最佳技术经济效果基础上的统一。
也就是说，在轨道结构方面，无论是有碴轨道还是无碴轨道，采用新理论、新技术、新材料、新设备都是以提高运输效率和保证行车安全、平稳为基础，并以其经济效益的大小评价其合理性和决定其发展的规模和速度。
为保证列车能以规定的速度、安全、平稳和不间断地运行，要求现代轨道应具有高平顺性、高可靠性、高稳定性和高耐久性的性能。
所谓高耐久性，主要是指轨道材料寿命长和轨道维修周期长。
而要保持轨道能经常持久地处于高平顺性、高可靠性、高稳定性的均衡质量状态，就必须想方设法延长轨道材料的使用寿命及其维修周期。
由此不难设想，为适应高速重载铁路运输的日益增长，归根到底，现代轨道的改善及强化技术的实质与方向是有关高新材料在轨道工程中的应用与发展问题。
专家们在863计划新材料技术领域战略目标论证报告中，特别提到了“高速轨道交通系统涉及了大量的新材料的应用”，对“目前在现代轨道交通领域急需研发的关键材料技术问题”，提出了研制更高性能钢轨材料、机车和车厢轻量化材料、无毒阻燃材料及高速交通减振降噪材料等的目标。
这无疑对高新材料在现代轨道工程中的应用提出了更高的要求，迫切要求研发能适应高速重载要求的，能减振降噪的，能大大延长使用寿命的，能不破坏环境的高新科技轨道材料。
因此，当研发新轨道材料时，不能不考虑轨道的维修方式和生态平衡问题，最理想的新轨道材料应符合以下五条基本准则。
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精锻高铁轨道扣件金属垫板
简介
一、产品开发概述：
铁路钢轨与轨枕之间由轨下金属垫板进行联接，轨下金属垫板是固定钢轨的重要扣件之一，也是支撑道轨的主要受力部件。
精锻高铁轨道扣件金属垫板由浙江华广精工制造有限公司与浙江师范大学机械设备与测控技术研究所以及中科院金属研究所于2010年至2012年合作研究开发。
本产品由锻造工艺取代原有的铸造工艺，其内在质量显著优越于原有的铸造产品，它的成功开发填补了国内高速铁路轨道扣件金属垫板精密锻造工艺的空白，同时获得了10余项国家知识产权专利。
二、产品性能特征：
1、内部结构良好。
锻造成型的轨道金属垫板能保证金属纤维组织的连续性，使
锻件的纤维组织与锻件外形保持一致，金属流线完整，内部组织均匀，在测试过程中，对零件沿纵向解剖后，可以发现十分完整且明显的锻造纤维流线。
2、化学成分均匀。
精锻轨道金属垫板化学成分能够保证，晶粒细微致密，无气
泡缩孔，无成分偏析，无杂质残留。
3、力学性能增强。
精锻工艺生产的轨道金属垫板，强度高，韧性好，将垫板实
物进行90º角的弯曲试验，弯曲试验后垫板未出现任何裂纹。
4、产品质量稳定。
采用低碳高强度钢生产的高铁轨道金属垫板，可适应时速超过250km/h、温度在-40℃～ +70℃的环境下运行。
三、产品工艺流程：材料分析选用下料加热（制模）制坯模锻切边
冲孔热校余热强冷正火表面清理抛丸探伤机加检验防
锈包装入库。
四、产品比较优势：精锻高铁轨道金属垫板其产品的组织结构和力学指标以及
综合性能比现有的铸钢铁垫板有显著改善。
1、力学性能指标比较。
2、锻件适应环境温度
五、投入使用效应：本产品在国内国外的高速铁路上已批量投入使用，2012
年至2013年已应用于国内的京沪高铁和日本北陆新干线，产品大批量销往日本、德国、澳大利亚等国家，其质量已获得日本三井物产及德国福斯罗（公司）等单位的高度认可。
从2014年下半年开始先后有国内上海大型铁路器材公司与我公司签定了长期合作协议，产品正在批量供货；国外有巴西铁路公司与我公司签定了三年供货合同，产品正式上线生产；我公司去年发给澳大利亚的样件检验合格，目前澳大利亚铁路部门也正在与我公司洽谈合作的相关事宜。
浙江华广精工制造有限公司
2015-07-29
成品图附后：（本色）。