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钢轨钢(rail steel)，是用于制造机车、起重机等轨道的用型钢。钢轨按中国国家标准和冶金工业部标准分为铁路用钢轨、轻轨、导电钢轨和起重机钢轨等。我国铁路已经形成了高密度、大轴重以及高速度并举的局面。速度和轴重的同时提高，无疑地对钢轨的使用性能也提出了较高的要求。钢轨钢的质量问题越来越受到人们的广泛关注。

钢轨应从强韧化和纯净化作为主要努力方向。解决这个问题的出路应从强韧化和纯净化入手。其主要措施:
(1)发展强度比U71Mn 高一等级的钢轨，如攀钢生产的PD3 高碳微钒轨和包钢生产的含铌稀土轨。这两种钢轨的抗拉强度已达980 MPa 的水平，可以满足一般线路的需要。到目前为止，PD3 钢轨已铺设50 万t ，稀土轨从1998 年推广以来，已上道1.5 万t 。考虑到酸雨气候和长大隧道的需要，研制高强耐蚀钢轨也很有应用前景。
(2)大力发展全长淬火钢轨。这是实行的一项主要技术路线。淬火轨比轧态轨成本增加不到10 %，但使用寿命延长一倍，这样的技术路线符合低成本的要求。随着列车轴重的增加，尤其要研制σb ≥1 300 MPa 、σs ≥980 MPa 的**高强度钢轨，以满足小半径曲线及繁忙、重载线路的需要。PD3 钢轨和稀土钢轨经全长淬火能够适合铁路重载、繁忙干线的需要。
(3)钢质的纯净化是钢轨重型化、强韧化的基础。我国钢轨生产厂经过技术改造，已具备了控制杂质总量的条件。对夹杂物的要求:200 km/h 钢轨A 类≤2.5 级，B 、C 、D 类≤1.5 级；300 km/h 钢轨A 类≤2 级，B 、C 、D 类≤1 级。
(4)关于钢轨金相组织。选择钢轨金相组织越来越被世界钢轨界重视。现阶段，就获得较好的强度和韧性而言，细珠光体组织应为理想选择。从长远看，珠光体钢轨组织进一步细化应为努力的方向。鉴于低碳贝氏体钢研究活跃，因此，低碳贝氏体钢轨也可作为基础性研究开展，以解决珠光体钢轨进一步提高强度因其本身受到局限的问题。
(5)对冶金技术的其他要求。通过控轧控冷细化晶粒，防止晶界脆化，降低高强度钢轨对延迟断裂的敏感性；控制凝固过程，达到钢轨材质均匀化；调整化学成分，提高高强钢轨的焊接性能；添加合金元素进一步提高钢轨耐磨性能等，都是提高钢轨使用性能的有效措施。
此外，在发展高强和耐磨钢轨问题上有两点需要冶金行业和铁路行业共同注意:一个是高强钢轨的焊接问题。我国铺设无缝线路已**过2.5万km ，占我国铁路延长长度的1/3 ，钢轨在服役过程中折断部位经常发生在焊接区域。另一个是关于磨耗问题。要选择轮轨关系的配合，统筹考虑。钢轨并非越硬越好，而是需要一定的磨耗速率，否则接触应力反复出现在钢轨同一部位，会产生疲劳源而引起剥离掉块。

钢轨的纯净度之碳含量：
对于钢轨钢生产，既要保证其具有足够高的强度，又要致力于提高其韧性。为此，不能靠单独提高含碳量，而是应该采取合金化的途径，即发展中碳多元合金化高强度高韧性钢轨钢。钢轨淬火是提高钢轨强度、韧性、耐磨性，延长使用寿命的有效途径。国外热处理钢轨的实际碳质量分数:日本为0.76 %～ 0.81 %，俄罗斯为0.71 %～0.80 %，卢森堡为0.78 % ～ 0.82 %，英钢联为0.76 %～ 0. %，奥钢联为0.75 %～ 0.81 %，碳质量分数动范围为0.09 %，小为0.01 %。我国钢轨:U74 的碳质量分数为0.67 %～ 0.80 %，U71Mn 为0.65 % ～ 0. %，PD3 为0.70 %～ 0.78 %，BNbRE 为0.70 %～ 0.82 %，动范围0.13 %，小为0.08 %。由于碳含量波动范围大，淬火工艺参数难以控制，不能充分发挥淬火的技术优势，钢轨的内在性能未能通过淬火充分发挥出来，甚至稍有不慎就会出现马氏体。因此，碳含量波动范围应进一步减小。

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、平顺和阻力小的滚动表面。在电气化铁道或自动闭塞区段，钢轨还可兼做轨道电路之用。钢轨分类国内我国钢轨以每米大致重量的公斤数，可分为起重机轨（吊车轨）、重轨与轻轨三种：①起重机轨分为 QU120,QU100,QU80,QU70四种，材质一般为锰钢，单重大的是QU120可达118kg/m。②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。主要有38、43、50kg 三种。此外还有用于少数线路上的45kg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，其尺寸和代号等如表6—7—10所示。2007年我国颁布了新标准 GB 2585-2007，除38～50kg/m外，新增加了60kg/m的重轨和75kg/m的重机轨。
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