[發明專利]一種鐵路鋼軌波浪形磨耗的控制方法

有效

• 申請號: 202011234653.8
• 申請日: 2020-11-07
• 公開（公告）號: CN112501965B
• 公開（公告）日: 2021-11-26
• 發明（設計）人: 王平;徐井芒;王凱;陳嶸;王樹國;湯鐵兵;方嘉晟;安博洋
• 申請（專利權）人: 西南交通大學;中國鐵道科學研究院集團有限公司;中鐵山橋集團有限公司
• 主分類號: G06F17/10
• 分類號: G06F17/10;E01B31/18;E01B35/00
• 代理公司: 成都東恒知盛知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 51304
• 代理人: 何健雄;廖祥文

本發明涉及軌道交通技術領域，涉及一種鐵路鋼軌波浪形磨耗的控制方法，其包括以下步驟：一、收集鐵路鋼軌波浪形磨耗地段線路信息，進行鋼軌波浪形磨耗跟蹤測試，獲取鋼軌波浪形磨耗數據；二、基于鋼軌磨耗速率和鋼軌表面淬火強化處理材料磨耗特性，匹配設計波谷位置鋼軌選區強化參數；三、根據強化參數，通過鋼軌表面選區淬火強化技術，對鋼軌波浪形磨耗波谷位置進行選區強化處理，增大波浪形磨耗鋼軌波峰與波谷位置磨耗相對速率比值；四、待到波浪形磨耗鋼軌波峰與波谷之間幅值減小到一定值，且波谷位置強化材料磨損消失，在鋼軌表面進行均勻選區強化處理。本發明能夠較佳地控制鋼軌波浪形磨耗的發展。

技術領域

本發明涉及軌道交通技術領域，具體地說，涉及一種鐵路鋼軌波浪形磨耗的控制方法。

背景技術

在現有技術中，鐵路鋼軌波浪形磨耗主要通過打磨鋼軌頂面來改善，鋼軌打磨只能在短時間內改善鋼軌波浪形磨耗情況，隨著運營時間延長，鋼軌波浪形磨耗將會重新發生發展；鋼軌打磨通過削掉鋼軌表面材料用于消除波浪形磨耗，降低鋼軌服役壽命，且經濟成本高。

發明內容

本發明的內容是提供一種鐵路鋼軌波浪形磨耗的控制方法，其能夠克服現有技術的某種或某些缺陷。

根據本發明的一種鐵路鋼軌波浪形磨耗的控制方法，其包括以下步驟：

一、收集鐵路鋼軌波浪形磨耗地段線路信息，進行鋼軌波浪形磨耗跟蹤測試，獲取鋼軌波浪形磨耗數據；

二、基于鋼軌磨耗速率和鋼軌表面淬火強化處理材料磨耗特性，匹配設計波谷位置鋼軌選區強化參數；

三、根據強化參數，通過鋼軌表面選區淬火強化技術，對鋼軌波浪形磨耗波谷位置進行選區強化處理，增大波浪形磨耗鋼軌波峰與波谷位置磨耗相對速率比值；

四、待到波浪形磨耗鋼軌波峰與波谷之間幅值減小到一定值，且波谷位置強化材料磨損消失，在鋼軌表面進行均勻選區強化處理。

作為優選，步驟一中，鋼軌波浪形磨耗跟蹤測試，獲取鋼軌波浪形磨耗數據的方法為：

1.1、定期測量鋼軌廓形，通過與鋼軌標準廓形對比，獲取鋼軌磨耗；

1.2、利用激光廓形測量儀或接觸式廓形測量儀，每隔5°測量一次鋼軌廓形獲得鋼軌磨耗量；

1.3、利用線性內插的方法得到整個線路區間范圍內的鋼軌磨耗量。

作為優選，強化參數包括強化斑尺寸、深度及間距。

作為優選，強化參數的設計方法如下：記鋼軌表面上某點的磨耗量S；波谷與波峰之間的磨耗量之差為ΔS；強化斑深度為h；強化斑直徑為D；強化區域的材料耐磨耗能力提高了m倍；強化斑深度h滿足下式：

式中α是調整系數，與強化區域所在位置有關；

獲取強化斑深度h后，按照下式計算強化斑直徑：

D＝18h；

每一排中強化斑間距l按照下式確定：

式中S_min代表波峰處的磨耗量；β是調整系數，與強化區域材料耐磨耗性能提高量有關。

作為優選，強化斑排與排之間的間距取為3倍強化斑直徑。

作為優選，步驟四中，進行均勻強化處理時，強化斑深度取為0.8mm；直徑取為14.4mm；每排內部，強化斑間距取為15mm；排與排之間的間距取為40mm。