【摘要】：正重轨是钢制造的。从人们的常识来讲,钢已经是很坚强的了,但是,随着使用的强化,如行车速度、轴重、行车密度的提高,正常钢的强度已经难以支持了,这需要使钢变得更刚强才行。尤其是小半径弯道重轨的磨损严重,更对重轨提出了挑战。 钢材的选用,原先是碳量低,现在的趋势是向共析钢挺进。共桥钢含碳量0.8％,它的特点是此点或此点以下的钢,并无过量的Fe_3C析出,所以在热轧状态,是较粗的珠光体组织,并无过大的脆性,可以保证使用性能,即强度、韧性、硬度三者的统一。

从世界重载运输技术的进步趋势来看,尽可能提高轴重,充分利用现有站线长度,已逐渐成为今后重载运输的主流方向。在重载运输方面,澳大利亚采用重要技术措施也是提高货车轴重,货车轴重已提高到37.5t,并进一步提高到40t。美国、加拿大等国重载铁路的轴重普遍达到32.5～35.7吨,与之相比,我国货车的最大轴重仅为25吨,差距还很明显,我国货车轴重向25吨以上发展已成为必然趋势。车辆轴重的增加使得轨道结构问题日益突出。 本论文从钢轨-轨枕-道砟-路基系统的角度出发,以货车轴重30吨为例,主要做了以下几点工作: 1.综述了国内外重载铁路运输及轨道结构现状,重点对美国、澳大利亚、加拿大等国的重载铁路特点进行了分析,并指出我国与国外重载铁路发达国家之间的差距。 2.结合我国重载铁路轨道结构,利用大型有限元软件ANSYS建立了钢轨-轨枕-道砟-路基的三维动力分析模型。 3.针对30吨轴重的重载轨道结构,研究货车轴重、钢轨类型、道床弹性模量、轨下垫板刚度等参数对轨道结构的静力响应,最后通过对计算结果进行对比分析,得出各种设计参数的影响规律。 4.针对30吨轴重的重载轨道结构,研究一些关键参数对重载轨道结构动力响应的影响规律。参数包括货车轴重、钢轨类型、道床弹性模量、轨下垫板刚度等。通过对重载轨道结构静力与动力特性分析,为结构参数选取提供建议。 该论文不仅具有理论意义,也有重要的现实意义。它可以为30吨轴重的轨道结构参数选取以及决策提供理论上的依据。

【学位授予单位】：北京交通大学
【学位授予年份】：2009

【摘要】：随着铁路运输事业的飞速发展,铁路货运量日益增加,有的繁忙路线货运量已超过100Mt/km,轴重也不断加大,目前的重型钢轨已不能满足铁路事业的需要。为此,我们必须开发新钢种,研制75kg/m以上的重型钢轨和耐磨合金钢轨。在完善目前仅有的三条全长淬火线的同时,要加速耐磨合金轨的研制,鞍钢已经研制了SiMnVXt特级合金钢轨,其耐磨性能是中锰钢轨的4倍,并要积极吸收国外经验,采用连铸坯轧制钢轨,研究控制轧制和控制冷却技术。