浅谈钢轨接头螺孔裂纹产生的原因及对策

(整期优先)网络出版时间:2022-09-21
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浅谈钢轨接头螺孔裂纹产生的原因及对策

袁泉

中国铁路沈阳局集团有限公司通辽工务段 内蒙古通辽市 028000

摘要钢轨接头螺孔裂纹持续发生,为了避免和及时发现螺孔裂纹,通辽工务段特将2017年至2021年的螺孔裂纹进行分析统计,以便指导探伤检查和线路维修作业。

关键词:螺孔裂纹;对比;探伤;

引  言

我段2017年至2021年的342处螺孔裂纹,通过伤损月份、位置,分析线路状态、设备质量,根据伤损产生数量和位置,掌握伤损发展规律,从源头上控制螺孔的产生,同时为线路维修作业提供指导意见。从起因、发现、更换等各环节入手,消灭由于钢轨接头孔裂等原因产生的断轨,而由此引发的事故。

1  设备现状调查

我段管内正线为2424.461公里,其中普轨线路有588.580公里,另外站线普轨线路有523.944公里。曲线898条,仅600米及以下小半径的曲线就有86条。由于设备欠账大和钢轨疲劳的问题,螺孔裂纹时有发生,螺孔裂纹一旦发现不及时,将造成接头揭盖、甩头,给行车安全带来了巨大的隐患其后果不堪设想。

2  螺孔裂纹伤损情况分析

2.1  2017至2021年1-12月螺孔裂纹统计

1月份孔裂48处,按线别分:大郑线7处、通让4处、通霍线32处、珠珠线1处、霍白线2处、其它线2处;

2月份孔裂53处,按线别分:大郑线11处、通霍线39处、其它线3处;

3月份孔裂53处,按线别分:大郑线14处、通让1处、通霍线30处、珠珠线2处、霍白线1处、其它线5处;

4月份孔裂30处,按线别分:大郑线2处、通霍线23处、珠珠线3处、其它线2处;

5月份孔裂18处,大郑线4处、通让3处、通霍线9处、霍白线1处、其它线1处;

6月份孔裂16处,按线别分:大郑线3处、通让1处、通霍线7处、珠珠线2处、霍白线1处、其它线2处;

7月份孔裂13处,按线别分:大郑线2处、通让1处、通霍线9处、珠珠线1处;

8月份孔裂13处,按线别分:大郑线4处、通让1处、通霍线6处、其它线2处;

9月份孔裂17处,按线别分:大郑线1处、通让2处、通霍线11处、珠珠线1处、霍白线2处;

10月份孔裂28处,按线别分:大郑线3处、通让3处、通霍线9处、珠珠线5处、霍白线4处、其它线4处;

11月份孔裂23处,按线别分:大郑线6处、通让1处、通霍线7处、珠珠线7处、霍白线2处;

12月份孔裂30处,按线别分:按线别分:大郑线7处、通霍线20处、珠珠线1处、霍白线1处、其它线1处。

2017年至2021年螺孔裂纹342处,按线别分:大郑线64处、通让17处、通霍线202处、珠珠线23处、霍白线10处、其它线26处。

各线各月份孔裂数量对比图

通过对2017至2021年孔裂伤损数据统计和分析,主要集中在通霍线、大郑线重载通道,孔裂按照月份分析呈浴盆曲线两侧高中间低。

2017年至2021年孔裂数量对比图

通辽工务段螺孔裂纹呈逐年下降的趋势,说明我段的接头养护维修的方法和时机掌控逐级步入正轨,处在逐渐向好状态发展。

按照螺孔位置统计:一孔裂纹219处占比64.0%,二孔裂纹64处占比18.7%,三孔裂纹59处占比17.3%。

2.2  原因分析

(1)线路接头养护维修不到位,产生螺孔裂纹。通过现场检查分析,主要存在着大轨缝、道床板结、接头冒泥、空吊板、上下高低错牙、低接头、掉块等因素造成接头孔裂,究其原因,主要是线路车间、班组维修作业标准低,接头养护维修不及时。

(2)施工作业标准低,易发生螺孔裂纹。铺设换轨施工作业中钻孔不倒棱或倒棱不彻底,螺栓孔周边有毛刺、缺口等,造成螺栓孔边缘应力集中,极易产生螺孔裂纹。

(3)疲劳轨、锯制轨地段易发生孔裂。我段管内通霍线、大郑线钢轨地段钢轨疲劳、锈蚀,道岔前后锯制轨等地段易产生螺孔裂纹,且孔裂伤损发展的速度很快。

(4)螺孔裂纹伤损问题体现季节性特点。通过近5年1月份至12月份数据统计分析发现,第一季度154处、占全年的43.5%,寒冬季是螺孔裂纹多发的季节。

3  采取措施

3.1  加密探伤检查周期。根据我段线路设备状态,针对管内设备特点,确保防断安全,科学、合理制定探伤检查周期,对重载通道的通霍上行线、大郑上行线、霍白线和通过总质量接近大修周期的通让线,确定为钢轨探伤加密重点区段。

3.2  加强线路接头养护维修。将接头空吊、冒泥、道床板结、大轨缝、高低错牙等病害作为维修重点,及时录入问题库,跟踪整治销号,如发生螺孔裂纹,由主管安全副段长带领安全科、技术科相关工程师,现场分析孔裂产生原因,因维修不到位而发生钢轨孔裂的追究线路车间责任,联挂考核责任者。

3.3  增强探伤人员、设备。今年新增加12名探伤工,购置涡流探伤仪2台、焊缝探伤仪10台、钢轨探伤仪10台。探伤仪均进行数据存储、数据回放分析,保证螺孔裂纹的伤损检出。

3.4  加强探伤技术业务培训。不断提升探伤专业人员技术水平,每年6-8月份结合探伤练功比武,组织探伤工全员脱产培训,进行焊缝、路轨探伤知识学习,进一步提高探伤工技能水平。逐步建立探伤专业的专家团队,对探伤疑难伤损波形进行技术攻关,解决现场生产遇到的疑难问题,确保伤损不漏检、不错判。

3.5  加强探伤数据回放分析。一是对现场波形进行回放分析堵漏,发现伤损及时进行复核;二是监控现场作业质量,如探伤灵敏度、草状波积分值、探头耦合情况、探伤检查速度、探头位置等作业情况,控制现场作业质量。

3.6  加强线路设备状态反馈。我段发现重伤钢轨、辙叉等伤损设备,必须将线路状态拍照,并网传技术科、调度指挥中心,分析伤损产生的原因。探伤作业过程中分析严重线路设备状态不良拍照传段紧急处理平台,调度指挥中心盯控处理销号情况,形成闭环管理。为线路养护维修提供指导意见,加强线路养护维修。

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