1、轨梁生产 轨梁生产概述 钢轨的诞生 与 发展 钢轨生产 工艺 国内外钢轨生产车 间布置及 孔型系统 钢梁 种类 及生产 特点 H型钢生产 国内外 H型钢生 产工艺及设备概 况 焊接 H型钢生产 1 轨梁生产概述轨梁生产概述 一一 、轧机布置种类及产品范围 1、轧机种类 横列式横列式 ：包钢、攀钢、武钢、鞍钢（带开坯 或不带开坯） 纵列式纵列式 万能式万能式 ： 1965年，法国人用于生产 H型钢 连续式连续式 ：美国人 60年代用于生产 H型钢 2 2、产品范围 钢轨钢轨 类： 35 75kg/m 钢梁钢梁 ： 简单断面简单断面 ：圆、方抗弯扭性能差 异型断面异型断面 ： 、 Z 复杂断面复杂
2、断面 ：工、槽、角、 H 3 二二 、生产方法 1、锭 均热 轧制成材 2、坯 加热 轧制成材 3、连铸连轧是发展方向 4 钢轨的诞生与发展钢轨的诞生与发展 16世纪世纪 以前：随着商业采矿业的发展，马车运输获 得空前发展。以 四轮马车为主要形式四轮马车为主要形式 的运输，在运 送长途旅客和和货物上已相当普及。 17世纪世纪 初：随着工业和商业贸易的发展，各国各地 区间的贸易往来越来越多，尤其是各国间征战的需 要，单靠过去四轮马车已 不能满足运载物资和武器不能满足运载物资和武器 的要求的要求 ，特别是当车轮行走在土质松软的原野上时 ，常常因阴雨而造成车轮陷入泥水中，严重影响运 输速度和效率。
3、5 为了解决在松软土路上和在泥泞季节里马车 运输的正常进行，人们曾采用了 多种方法多种方法 ， 如往路上铺干草、铺皮革等。经过长时间多 次实践，人们发现以在路面上铺设木板的方 法最方便、最使用。于是人们就开始在马车 运输的主要干道上铺上木板，让马车从木板 上驶过。 据历史记载， 第一支木质轨第一支木质轨 首先应用在英国 东部煤矿的马车运输线上 6 7 世界铁路与中国铁路简史世界铁路与中国铁路简史 1767年以前：世界上最早的铁路大约产生， 当时的铁路实际上是以马匹为动力的马车， 其车轮行走在木质轨道上的。这种铁路大约 持续了一百多年。 1829年：英国人史蒂文森设计的以蒸汽为动 力的机车的问世
4、，以及在此前后出现的以轧 制方法生产的钢轨，使阻碍铁路发展的两大 问题获得解决，为铁路的迅速发展创造了条 件。 8 我国的第一条铁路建于 1864年，是在北京宣武门外 建的一条仅 0.5km(1华里 )的铁路，这条铁路是由当 时的英国商人杜恩德出资修建的。 1876年在上海又 建成淞沪铁路，全长 16km，这是亚洲最早运营的铁 路。 1881年在开滦矿务局建成从唐山到胥各庄的铁路。 从 1864年到 1949年 85年期间，旧中国仅仅修了 2.1万 km铁路。 1949年中华人民共和国成立以后，国家大 力发展铁路事业，到 1998年止，我国共建成 18条铁 路干线，全国共有铁路运营总里程 6.
5、6万 km。 9 我国的钢轨生产大约是从 1894年开始的，由湖北汉 阳铁厂生产。当时曾生产了从 29.8kg/m到 42.16kg/m 的各种断面钢轨。 在中华人民共和国成立以后，我国为发展铁路事业 ，先后兴建了鞍山钢铁公司（简称鞍钢 )大型厂、武 汉钢铁公司 (简称武钢 )大型厂。 包头钢铁公司 (简称包钢）轨粱厂和攀枝花钢铁公司 (简称攀钢 )轨染厂等。这些厂经过多年现代化改造 ，现已形成钢轨生产能力达 150万 t/a。 10 1951年重庆钢铁公司（简称重钢 )试轧成功 38kg/m轨 ;1953年鞍钢开始生产 43kg/m轨， 1956年开始生产 50kg/m轨 ;1965年武钢开
6、始生 产 43kg/m轨及 45kg/m轨； 1970年包钢开始生 产 50kg/m轨； 1975年攀钢开始生产 50kg/m矿 轨； 1976年包钢试轧成功 60 kg/m轨， 1985年 试轧成功 75kg/m;攀钢也于 1979年试轧成功 60kg/m轨， 1985年试轧成功 75 kg/m轨。 11 从 1967年，重钢、鞍钢和包钢开始进行钢轨 全长淬火实验研究，攀钢于 1980年建成我国 第一条电加热钢轨全长淬火生产作业线， 1998年又建成余热全长淬火生产线。 12 高速客运铁路对钢轨钢的 要求要求 （ 1）关于钢轨断面，多数国家选择 50kg/m或 60kg/m 平底轨，其长度为
7、 25m、 36m、 50m或焊接长轨。 （ 2）关于钢种，一般采用碳素钢，其强度要求在 900MPa以上。 为防止早期疲劳和剥离的产生，要求钢轨钢采用硅 脱氧钢，钢中最大铝含量不大于 0.005%。为获得洁 净钢，要对钢轨钢进行钢包精炼和真空脱气。 13 (3)对平直度的要求 1)轨端平直度：垂直上翘不大于 0.2mm/1.5m，垂直 下弯不大于 0.lmm/1.5m，水平弯曲不大于 0.25mm/1.5m； 2)全长平直度 :垂直方向不大于 0.4mm/3m,水平方向 不大于 0.3mm/3m，垂直方向上翘最大 5mm，水平方向 旁弯的弯曲半径不小于 1000m。 （ 4）对于焊接轨，焊缝
8、处轨高尺寸公差要控制在 0.1 0.2mm。 14 （ 5）为保证在高速下行车平稳，轮、轨接触 带宽不应超过 12 14mm，而且在这个接触带 上不应存在任何表面缺陷，为此必要时要对 轨头进行打磨抛光。 （ 6）对于轴重大于 20t的线路，则应采用耐 磨级钢轨。 15 钢轨的种类钢轨的种类 钢轨自 1767年发明至今，已经经历了 230余年 ，随着铁路技术的发展，钢轨的断面也经历 从 平板形 到 T形 又到 U形 的过程，直到 1864年 才最后 固定为工字形固定为工字形 。 根据钢种和用途和力学性能进行分类 16 17 根据 用途用途 ，现代钢轨可以分为 三类三类 （ 1）供矿山铁路用的轻轨
9、。中国主要有 9kg/m、 12kg/m、 15kg/m、 22kg/m、 30kg/m五 种，日本主要有 6kg/m、 9kg/m、 10kg/m、 12kg/m、 15kg/m、 22kg/m六种。 （ 2）供工厂吊车用的吊车轨，中国主要有 70kg/m、 80kg/m、 100kg/m、 120kg/m四种规 格。 18 （ 3）供客货运铁路用的 重轨重轨 ，中国铁路使用 的重轨主要有 38kg/m、 43kg/m、 50kg/m、 60kg/m、 75kg/m五种，日本使用的重轨主要 有 30kg/m、 37kg/m、 40kg/m、 50kg/m、 60kg/m五种。 (4)道叉轨道
10、叉轨 ，日本主要有 51.7kg/m、 69.5kg/m 、 99.8kg/m三种，中国仅有 50At和 60At两种 。 19 根据 钢种钢种 可以分为 三种三种 碳素轨：碳素轨： 主要以碳、锰两元素来提高强度、改善韧 性。前苏联和美国多采用高碳、低锰类碳素轨，而 欧洲、日本则采用高锰、中碳类碳素轨。 合金轨合金轨 ：以碳素轨为基础，添加适量合金元素如 V、 Ti、 Cr、 Mo等、从而提高钢轨发强度和韧性，北美 和前苏联的合金轨多为 Cr-Mo轨或 Cr-V轨。中国的合 金轨则是 Re-Nb轨和 V-Ti轨。 热处理轨热处理轨 ：碳素轨通过加热和控制拎却，来改善其 金相结构，通过热处理细化晶粒，形成细珠光体组 织，从而获得高强度和高韧性。 20 按钢轨的 力学性能力学性能 分为 三类三类 普通轨：普通轨： 它是指抗张强度不小于 800MPa; 高强轨：高强轨： 它是指抗张强度不小于 900MPa的钢 轨； 耐磨轨：耐磨轨： 它是指抗张强度不小于 1100MPa的钢 轨。 21
