鋼軌傷損是指鋼軌在使用過程中發生的折斷、裂紋及其他影響和限制鋼軌使用性能的各種狀態。鋼軌傷損是鐵路上一個較為突出的問題，並嚴重影響行車的安全。我國根據鋼軌的傷損種類、傷損位置及傷損原因進行分類，共分為9類32種傷損，並用2位數編號，十位數表示傷損部位和狀態，個位數表示造成傷損的原因。
基本介紹
- 中文名：鋼軌傷損
- 外文名：ail defects and failures
- 類型：核傷、鋼軌接頭部位傷損等
- 產生原因：焊接方式、軌道結構不合理等
- 危害：損害鋼軌
- 學科：鐵道科學技術
定義,類型,標準,處理方法,
定義
1．鋼軌傷損是指鋼軌在使用過程中發生的折斷、裂紋及其他影響和限制鋼軌使用性能的各種狀態。鋼軌裂紋是指鋼軌表面或內部的部分金屬發生分離。
3．鋼軌傷損狀態是指鋼軌傷損的巨觀形貌(或形狀)特徵．它直接記錄和反映了傷損的發展過程和結果。
類型
鋼軌傷損大致可分為五大類：鋼軌核傷，鋼軌接頭部位傷損，鋼軌的水平、垂直、斜向裂紋，鋼軌軌底裂紋，鋼軌焊接接頭傷損等。
1.鋼軌核傷
鋼軌核傷又稱黑核或白核，大多數發生在鋼軌軌頭內，它是各類傷損中危害最大的鋼軌傷損之一。
核傷形成原因：由於鋼軌本身存在白點、氣泡和非金屬夾雜物或嚴重偏析等，在列車動荷載的重複作用下，這些微細疲勞源逐步擴展，使這些疲勞斷面具有平坦光亮的表面、通常稱作白核。當白核發展至軌面時，疲勞斑痕受氧化逐漸發展成了黑核。
除材質因素外還有其他因素產生的核傷：接觸疲勞形成的核傷、軌面剝離形成的核傷、擦傷(焊補)形成的核傷、魚鱗傷損形成的核傷、焊接不良形成核傷。
2.鋼軌接頭傷損
鋼軌接頭是線路上最薄弱的環節，車輪作用在鋼軌接頭上的最大慣性衝擊力比其他部位大60%左右，鋼軌接頭的主要傷損是螺孔裂紋，其次是下顎裂紋、接頭掉塊、馬鞍形磨耗等。
(1)螺孔裂紋產生的主要原因有：軌道結構不合理，接頭衝擊過大，養護狀態不良等。
(2)下顎裂紋形成主要原因是：軌頭長期受到過大的偏載，水平推力以及軌頭撓曲應力的複合作用等。
(3)接頭掉塊、馬鞍形磨耗形成主要原因是：鋼軌淬火層與鋼軌母材間硬度相差很大，而且沒有均勻過渡，大軌縫部位軌端承受車輪衝擊力大、線路暗坑吊板等，促使鋼軌掉塊、壓陷和不均勻磨耗。
3.鋼軌的水平、垂直、斜向裂紋
(1)鋼軌在製造過程中工藝不良，沒有切除鑄錠中帶有的嚴重偏析、縮孔、夾雜物等，使之在軌頭或軌腰中形成水平、垂直(縱向)或鼓包等裂紋。
(2)在無縫長軌地段，長期受到大的偏心負載、水平推力及軌頭撓曲應力的複合作用，在焊接接頭下顎會產生水平裂紋。
(3)高硬度、耐磨的合金鋼軌、含碳量較高的淬火鋼軌因車輪的輾壓，在軌頭表面形成魚鱗斜向裂紋。
4．鋼軌軌底裂紋
軌底裂紋的表現形式大體有三種：軌底坑窪(或劃痕)發展形成的軌底橫向裂紋，軌腰縱向裂向下發展形成的軌底裂紋，焊接工藝不良造成的軌底橫向裂紋。在軌底熱影響區極容易產生軌底橫向裂紋。
5．鋼軌焊接接頭傷損
(2)接觸焊焊縫缺陷有灰班、裂紋、燒傷，其中灰班可存在於鋼軌中的任何部位，特別是軌底邊居多，裂紋存在於軌腰和熱影響區，燒傷存在於離焊縫130～133 mm的區域。
(3)氣壓焊常見缺陷有光班、過燒、未焊透，其中光班存在於軌頭或軌底部位，過燒存在於軌底兩側和軌頭與軌腰結合處的凸出部位，未焊透存在於焊縫的任何部位。
標準
(一)輕傷鋼軌標準
1．鋼軌頭部磨耗超過所列限度之一者；
2．軌頭下顎透銹長度不超過30 mm；
3．鋼軌低頭(包括軌端踏面壓傷和磨耗在內)：容許速度超過160 km/h的線路超過1 mm，容許速度超過120 km/h的線路超過1.5 mm，其他線路超過3 mm；
4．軌端、軌頂面、淬火層或焊補層有剝落掉塊，其長度超過15 mm，容許速度超過120 km/h的線路深度超過3 mm，其他線路深度超過4 mm；
5．鋼軌頂面擦傷，容許速度大於120k m/h的線路，深度達到0.5～1.0 mm，其他線路達到1～2 mm，容許速度大於120k m/h的線路，波浪形磨耗谷深超過0.3 mm，其他線路超過0.5 mm：
6．鋼軌探傷人員或養路工長認為有傷損的鋼軌。
(二)重傷鋼軌標準
1．鋼軌頭部磨耗超過所列限度之一者；
2．鋼軌在任何部位有裂紋(但焊接裂紋應鑑定後確定)；
3．軌頭下顎透銹長度超過30 mm；
4．鋼軌低頭(包括軌端踏面壓傷和磨耗在內)：容許速度超過160 km/h的線路超過1.5 mm，容許速度超過120 km/h的線路超過2.5 mm，其他線路超過3.5 mm；
5．軌端、軌頂面、淬火層或焊補層有剝落掉塊，容許速度超過120 km/h的線路其長度超過25 mm，深度超過3 mm，其他線路其長度超過30 mm，深度超過8 mm；
6．鋼軌頂面擦傷，容許速度大於120k m/h的線路，深度達到1～2 mm，其他線路超過2 mm；
7．鋼軌在任何部變形(軌頭擴大、軌腰扭曲或鼓包等)，經判斷確認內部有暗裂；
8．鋼軌鏽蝕除去鐵鏽後，容許速度大於120k m/h的線路，軌底厚度小於8 mm(在軌底邊緣處測量)或軌腰厚度小於14 mm，其他線路軌底厚度小於5 ram(在軌底邊緣處測量)或軌腰厚度小於8 mm；
(三)焊接接頭傷損標準
根據鐵道行業標準BT/T 1632-91《鋼軌焊接接頭技術條件》規定：
1．鋼軌焊頭不得有未焊透、過燒、裂紋、氣孔、夾渣等有害缺陷。
2．鋼軌焊頭的斷口允許有少量灰斑。單個灰斑面積不得超過10 mm2；灰斑總面積不得超過20 mm2。相鄰兩灰斑間距尺寸小於較小灰斑尺寸時，中間區域與兩個灰斑合併計算面積。若有灰斑露頭出現時，應將灰斑面積加倍計算。
3．氣壓焊焊頭斷口除軌底角外允許有少量光斑。暫按單個光斑最大面積為8 mm2，光斑個數不限，但總面積不得超過50 mm2。若有光斑露頭出現時，應將光斑面積加倍計算。
上述標準2、3條是在焊接試驗中落錘、靜彎或疲勞試件斷口上允許存在的缺陷面積，在超音波探傷中，一般靈敏度條件下發現的缺陷多數大於允許存在的缺陷面積。為此，對焊縫的軌底部位探傷中如發現缺陷均判重傷。軌頭、軌腰可按上述標準酌情處理。
