钢铁常用专用英语词汇

1、城市轨道交通钢轨伤损分类方法研究张伟 （吉林铁道职业技术学院，132001，吉林/讲师） 摘 要 为适应城市轨道交通钢轨信息化管理的需求，有必要对钢轨伤损的分类方法及相应编号进行研究。根据某城市轨道交通钢轨伤损分类的统计结果，指出了目前城市轨道交通钢轨伤损分类方法存在的问题，通过对比国家铁路两种钢轨伤损分类方法，提出了适应城市轨道交通钢轨伤损的四位数字编号分类方法。关键词 钢轨伤损 伤损分类 城市轨道交通中图分类号 Study on Classification of Rail Defects in Urban Rail Transit Abstract： Paper introduction

2、.Keywords：Rail Defects; Classification of Defects; Urban Rail Transit钢轨伤损是指钢轨发生折断、裂纹及其他影响和限制钢轨使用性能的各种状态1。由于钢轨材质、生产加工、铺设、养护维修等原因以及在列车荷载作用下，钢轨出现伤损是不可避免的，且当伤损积累到一定程度时，将严重影响到行车的安全性。因此，对伤损进行分类管理，统计分析钢轨产生伤损的原因，采取相应的措施，以提高钢轨使用性能3，对于确保行车安全能起到积极的作用。城市轨道交通的运营特征决定了钢轨伤损类型及特点有别于国家铁路，因此有必要对城市轨道交通的钢轨伤损分类进行深入研究。1 钢

3、轨伤损分类概述钢轨伤损分类是调查钢轨伤损情况和分析其原因的必要手段，是钢轨伤损管理的重要组成部分4。下面介绍国内外钢轨伤损的分类方法。我国于1959年开始制定钢轨伤损分类标准，到TB17781986钢轨伤损分类铁道行业标准颁布，均采用两位数字编号方法。TB/T217290铁路钢轨伤损代码铁道行业标准对1986年标准进行了改进补充，采用五位数字分类编号方法对伤损钢轨进行分类和登记，主要用于铁路钢轨伤损的信息业务处理。我国铁路目前是按TB17782010钢轨伤损分类铁道行业标准的相关规定，采用五位数字编号方法，将钢轨在使用过程中出现的伤损分为54种进行分类和登记。国际铁路联盟（UIC）在1959年

4、首次制定了钢轨伤损分类标准，是一种四位数字编码的分类方法。许多国家的铁路系统将其作为基础，编制自身的钢轨伤损分类标准。该标准的最新版本（第四版）已于2002年发行。 华沙铁路合作组织（OSJD）于1961年采用三位数字编码制定了钢轨伤损分类标准；1985年OSJD对标准进行了修订，增加了一位数字码用以表示钢轨伤损程度（普通伤损、裂纹或折断）；2001年，OSJD再一次修订标准，修订后的标准类似于UIC版本。此外，日本国营铁路（JNR）、美国铁路工程师保养协会（AREMA）以及独联体（CIS）等铁路组织也制定了各自的钢轨伤损分类方法。我国及国外有关铁路组织制定的钢轨伤损分类标准（或方法）见表1。

5、表1 钢轨伤损分类标准（或方法）钢轨伤损分类标准或方法钢轨伤损编号含义伤损种类第一位数第二位数第三位数第四位数第五位数TB17781986钢轨伤损分类伤损位置及伤损状态伤损的主要原因32种TB2172E1990铁路钢轨伤损代码伤损、裂纹和折断伤损形式钢轨横截面上的位置钢轨长度上的位置伤损的主要原因TB17782010钢轨伤损分类伤损状态在钢轨断面上的位置在钢轨长度上的位置和焊接方法等伤损状态的细化钢轨伤损程度54种国际铁路联盟UIC712R1979钢轨伤损分类伤损位置焊补方法和接头焊接方法伤损状态其他说明和分类54种国际铁路联盟UIC712R2002钢轨伤损分类钢轨长度上的位置、外伤和焊补钢轨

6、断面上的位置、和焊补方法伤损类型、性质及成因其他特征差异及伤损类型的细化55种华沙铁路合作组织P7331985钢轨伤损分类普通伤损、裂纹和折断钢轨横截面伤损位置伤损状态长度上的位置、接头焊接方法72种华沙铁路合作组织P7332001钢轨伤损分类钢轨长度上的位置钢轨横截面上的位置伤损性质其他说明89种日本国营铁路路JNR伤损状态伤损位置和伤损原因25种独联体国家NTD/TSP-1-3-93伤损位置及伤损状态伤损的主要原因伤损状态的细化56种美国铁路工程师保养协会AREMA伤损状态分类名称（无伤损编号）15种 从表1可看出，尽管各国铁路组织的钢轨伤损分类方法和编号都不相同，但所包括的内容主要有钢轨

7、的伤损状态（特征和外观）、伤损原因及伤损位置等信息。2 城市轨道交通钢轨伤损分类中存在的问题本文收集整理了某城市轨道交通2011年至2012年间的钢轨伤损数据，共统计得到161种钢轨伤损描述。然而，其钢轨伤损分类并不规范，主要存在以下问题：1）钢轨伤损命名随意钢轨伤损带有主观描述性质，命名随意不规范，诸如“轨面有裂缝”、“轨脚烂”、“多孔”等钢轨伤损信息。2）钢轨伤损定义模糊钢轨伤损定义无法反映钢轨伤损发生的位置或是伤损目前的状态，不利于钢轨伤损分类管理，诸如“伤损”、“钢轨表面异样”、“磨耗严重”等。3）钢轨伤损分类重复部分钢轨伤损存在重复分类的情况，诸如“鱼鳞剥落”与“鱼鳞伤引起剥落掉块”

8、、“轨面剥离”与“轨面掉块”、“轨脚锈蚀”与“轨底锈蚀”等。4）缺少编号系统城市轨道交通钢轨伤损分类缺少相应的编号，不利于钢轨伤损的分类与管理。综上所述，为适应城市轨道交通钢轨信息化管理的需求，必须对钢轨伤损的分类方法及相应的编号进行研究。3 城市轨道交通钢轨伤损分类方法研究3.1 城市轨道交通钢轨伤损特点造成城市轨道钢轨伤损的原因主要为：轮轨作用、环境因素、焊接等。具体分析如下：1）轮轨作用钢轨轨顶内侧轨距角处由于重复的轮轨载荷作用，产生接触疲劳裂纹并逐渐扩展，严重时会导致断轨断轮而造成重大事故，危及城市轨道交通的行车安全。另外，城市轨道交通允许设置较小的曲线半径，当列车通过曲线时，轮缘撞击

9、或贴靠曲线外股钢轨内侧，形成的巨大冲击力和摩擦力会引起钢轨的侧面磨耗。2）环境因素由环境因素引起的钢轨伤损主要是钢轨锈蚀。它是钢轨受到大气和电化学的腐蚀而引起的，多发生于潮湿或有腐蚀的地段。而城市轨道交通地下线路所占比重大，无疑加速了钢轨发生锈蚀的速度。3）焊接因素由焊接因素引起的伤损，实际上就是指焊接接头伤损。城市轨道交通运营线路采用无缝线路，大量减少了轨缝，有效地抑制了传统的有缝线路钢轨接头处的冲击振动。但是由于轮轨作用关系的复杂性以及接头焊接工艺和下部支撑的弹性分布等原因，城市轨道交通运营线路上钢轨焊接接头仍是轨道结构的薄弱环节之一。3.2 两种钢轨伤损分类方法对比国家铁道行业标准规定了

10、铁路钢轨各种伤损的分类和编号、伤损描述、伤损原因、检测方法及应采取的措施。但该标准是以国家铁路为对象制定的，其对于城市轨道交通的适用性有待研究。本文以前后两版钢轨伤损分类（1986年版和2010年版本）作为基础，提出了两种城市轨道交通钢轨伤损分类方法。方法一：在钢轨伤损分类（TB17781986）二位编号的基础上，增加一项内容表示伤损在钢轨长度上的位置，采用三位数字分类编号方法。方法二：钢轨伤损分类（TB17782010）为五位数字编号，其中第五位数字表示钢轨伤损程度，其在本质上与钢轨伤损分类并无关联，故不作考虑，而采用四位数字分类编号方法。从分类依据、编号系统以及对城市轨道交通钢轨伤损的覆盖

11、率等三方面对上述两种钢轨伤损分类方法进行比较，结果如下：1）分类依据方法一主要以伤损原因作为钢轨伤损的分类依据。方法二主要以伤损状态作为钢轨伤损的分类依据。钢轨伤损的形成原因多种多样，可能是单一的，也可能是综合性的，在城市轨道交通现场仅根据伤损状态，往往很难确定伤损的主要原因而无法分类，甚至出现错判。因此，以伤损状态作为钢轨伤损的分类依据更为合理。2）编号系统方法一采用三位数字分类编号，具体方法如表2所示。方法二采用四位数字分类编号，具体方法如表3所示。表2 钢轨伤损分类编号系统（方法一）第一位数字第二位数字第三位数字伤损位置及状态伤损的主要原因伤损在钢轨长度上的位置1轨头表面金属碎裂或剥离2

12、轨头横向裂纹（核伤）3轨头纵向的水平或垂直裂纹4轨头表面压陷或磨耗5轨腰伤损6轨底伤损7钢轨折断8钢轨锈蚀9钢轨的其它伤损0由于钢轨制造方面的缺陷造成的伤损1由于钢轨金属接触疲劳造成的伤损2由于钢轨轨面设计或接头连接结构缺点造成的伤损3由于钢轨保养和使用方面的缺点造成的伤损4由于车轮造成的伤损5由于工具撞击或其它机械作用造成的伤损6由于钢轨焊接工艺缺陷造成的伤损7由于钢轨淬火缺陷造成的伤损8由于钢轨焊补工艺缺陷或接续线焊接不良造成的伤损9由于上述以外的原因造成的伤损0钢轨全长1接头夹板以内的接头范围2接头夹板以外的钢轨上3钢轨轨端4在接触焊区内（距焊缝中线+100mm）5在铝热焊区内（距焊缝中

13、线+100mm）6在气压焊区内（距焊缝中线+100mm）7以其他形式焊接的焊区表3 钢轨伤损分类编号系统（方法二）第一位数字第二位数字第三位数字第四位数字伤损在钢轨长度上的位置伤损在钢轨横截面上的位置伤损状态伤损状态的细化0钢轨全长范围（或全长的大部分）1轨身的局部区域2夹板接头（轨端、螺栓孔和夹板长度范围的钢轨区域）3焊补区域4接续线焊接区域5闪光焊接头（含电极灼伤部位）6铝热焊接头7气压焊接头9其他形式焊接的焊缝和热影响区0整个钢轨截面或外表面1轨头表面（踏面、轨距角、轨头侧面）2轨头内部3轨头下颚4轨腰5螺栓孔6轨底（轨底下表面、轨底边缘或轨底角侧面）0弯曲变形1磨耗、压溃、压陷（或凹陷

14、）2波浪磨耗3接触疲劳裂纹（剥离裂纹）及其引起的掉块和疲劳断裂4内部裂纹或内部缺陷（白点、夹杂物、成分偏析、淬火缺陷、焊接缺陷、焊补缺陷等）及其引起的疲劳断裂5表面缺陷及其引起的疲劳断裂6外伤（擦伤、碰伤等）及其引起的疲劳断裂7锈蚀及其引起的疲劳断裂8没有明显疲劳裂纹的脆性断裂9其他0没有细化1曲线上股轨头磨耗超限2曲线下股轨头全长压溃和辗边3直线钢轨交替不均匀侧面磨耗4轨距角处鱼鳞状剥离裂纹、掉块和疲劳断裂5轨头踏面处斜线状裂纹、局部凹陷和疲劳断裂6曲线下股轨头踏面剥离裂纹和浅层剥离掉块 方法一的编号系统将钢轨伤损分为32种；方法二编号的编号系统将钢轨伤损分为54种。3）覆盖率覆盖率是指利用

15、某种钢轨伤损分类编号方法对已经统计得到的城市轨道交通钢轨伤损数据进行分类后，得以分类的伤损数量占总伤损数量的比例。本文所引用的某城市轨道交通钢轨伤损数据主要是对伤损状态的描述，不宜使用以伤损原因作为钢轨伤损分类依据的方法一对伤损进行分类。根据方法二，钢轨伤损的覆盖率达到91%。其中，无法使用该方法进行分类的伤损主要是回流电击造成的伤害和螺栓孔变形。3.3 对城市轨道交通钢轨伤损分类方法的建议根据上述两种钢轨伤损分类方法的对比结果，方法二（基于2010版钢轨伤损分类的四位数字编号方法）对于城市轨道交通钢轨伤损的适应性较优，因此，建议在方法二的基础上对其中部分伤损状态进行修改，并以此作为城市轨道交

16、通钢轨伤损分类方法。具体修改包括：1）第三位数字（伤损状态），“6外伤（擦伤、碰伤等）及其引起的疲劳断裂”增加“回流电击”项。2）第四位数字（伤损状态细化），增加“轨头踏面处横向裂纹、局部凹陷和疲劳断裂”。3）第四位数字（伤损状态细化），增加“接头螺栓孔变形及裂纹”。4 结语钢轨伤损的产生和发展，直接影响着钢轨的使用寿命。通过钢轨伤损的分类和统计分析，可以掌握伤损的规律和发展动态，以便合理安排探伤周期和重点探伤区段。因此，工务部门应重视钢轨伤损分类，及时掌握管内钢轨伤损的发展动态，并制定合理的养护维修策略。本文总结了国内外钢轨伤损的分类方法；根据某城市轨道交通钢轨伤损分类的统计结果，指出了目前城市轨道交通钢轨伤损分类方法存在的问题包括命名随意、定义模糊、分类重复以及缺少编号系统；通过对比两种钢轨伤损分类方法，提出了适应城市轨道交通钢轨伤损的四位数字编号分类方法。参考文献1 中华人民共和国铁道部. TB/T1778-2010，钢轨伤损分类S. 北京：中国铁道出版社，2010.2 史密斯. 钢轨滚动接触疲劳的进一步研究J. 中国铁道科学，2002，23（3）：610.3 冯先沛. 钢轨伤损的分类J. 铁道建筑，1978（3）：911.4 D F