钢轨是铁路轨道的主要组成部件。它的功用在于引导机车车辆的车轮前进,承受车轮的巨大压力,并传递到轨枕上。钢轨必须为车轮提供连续、平顺和阻力的滚动表面。在电气化铁路或自动闭塞区段,钢轨还可兼做轨道电路之用。我国钢轨以每米大致重量的公斤数。重轨。按所用钢材钢种分为:普通含锰钢轨、含铜普碳钢钢轨、高硅含铜钢钢轨、铜轨、锰轨、硅轨等。轨道主要有38、43、50kg 三种。此外还有用于少数线路上的45kg钢轨,已计划在运量大和车速高的线路上用的60kg轨。GB2585— 81规定了我国38~50kg/m钢轨的技术条件。
我国颁布了新标准 GB 2585-2007,除38~50kg/m外,新增加了60kg/m的重轨和75kg/m的重机轨。钢轨的类型是以每米长的钢轨质量千克数表示的。我国铁路上使用的钢轨有75kg/m、60kg/m、50kg/m,43kg/m和38kg/m等几种。钢轨的断面形状采用具有抗弯性能的工字形断面,有轨头、轨腰以及轨底三部分组成。为使钢轨更好地承受来自各方面的力,保证必要强度条件,钢轨应有足够的高度,其头部和底部应有足够的面积和高度、腰部和底部不宜太薄。以上各种类型钢轨中,38kg/m钢轨现已停止生产,60kg/m、50kg/m钢轨在主要干线上铺设,站线及X线一般铺设43kg/m钢轨。
对于重载铁路和特别繁忙区段铁路,则铺设75kg/m钢轨。此外,为了适应道岔、特大桥和无缝线路等结构的需要,我国铁路还采用了特种断面(与中轴线不对称工字型)钢轨。现采用较多的为矮特种断面钢轨,简称AT轨。我国钢轨的标准长度为12.5m和25.0m两种。特重型、重型轨采用25.0m的标准长度钢轨,其他类型轨道可采用12.5m25.0m标准长度钢轨。《250km/h 客运专线60kg/m钢轨暂行技术条件》规定,250km/h 客运专线(兼顾货运)钢轨标准轨定尺长度为100m。钢轨伤损是指钢轨在使用过程中,发生折断、裂纹及其它影响和限制钢轨使用性能的伤损。为便于统计和分析钢轨伤损,需对钢轨伤损进行分类。根据伤损在钢轨断面上的位置、伤损外貌及伤损原因等分为九类32种伤损,用两位数编号分类,十位数表示伤损的部位和状态,个位数表示造成伤损的原因。
钢轨伤损分类具体内容可见“铁道工务技术手册(轨道)”。钢轨折断是指有下列情况之一者:钢轨全截面至少断成两部分;裂缝已经贯通整个轨头截面或轨底截面;钢轨顶面上有长大于50mm、深大于10mm的掉块。钢轨折断直接威胁行车安全,应及时更换。钢轨裂纹是指除钢轨折断之外,钢轨部分材料发生分离,形成裂纹。钢轨伤损种类很多,常见的有磨耗、剥离及轨头核伤、轨腰螺栓孔裂纹等。下面介绍几种常见的钢轨伤损情况。钢轨磨耗主要是指小半径曲线上钢轨的侧面磨耗和波浪磨耗。至于垂直磨耗一般情况下是正常的,随着轴重和通过总重的增加而增大。轨道几何形位设置不当,会使垂直磨耗速率加快,这是要防止的,可通过调整轨道几何尺寸解决。