尖轨
AT轨与标准钢轨横断面对比
职工在控制台操作5000吨立式液压机。黄丹阳 摄
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李锡秉杨昱恬黄丹阳
尖轨是一段顶面带尖角的钢轨,它可以通过移动来改变与基本轨(固定不动的轨道)的贴合方向,从而引导列车转向。当列车需要直行时,尖轨贴合直向轨道;当列车需要转弯时,尖轨则贴合侧向轨道。这个过程中,车站值班员通过计算机联锁设备排列进路,控制尖轨的方向,提前为机车车辆安排好预定进入的股道。火车司机则根据信号控制列车速度,确保列车车轮被引入预定轨道。
尖轨的生产过程复杂而精细,涉及多个环节。首先,尖轨的原材料是特种断面钢轨(AT轨)。这种钢轨采用“矮粗胖”的设计,以提高其强度和刚度。在制造过程中,AT轨的尖端部分通过龙门铣床逐步铣削,形成逐渐变细的截面。这一过程需要极高的精度,以确保尖轨能够平稳地引导列车车轮。尖轨的根端(后端)通过锻造工艺加工成标准钢轨的形状。锻造过程中,钢轨的一小段被加热到高温,然后由5000吨立式液压机在组合模具中进行锻造,逐步成型。变形部位经过正火处理,以细化晶粒,提高材料的性能。
在祖国的大江南北,各种型号的高铁列车奔驰在钢轨上,越过山川大地,一路蜿蜒前行。在高铁列车的驾驶室内,火车司机手中却没有“方向盘”。没有方向盘,高铁列车如何转弯呢?
要转弯,就必须转换轨道。高铁列车大多数情况下是依靠一种关键的铁路装置——道岔,来实现轨道转换的,道岔就像一个分线器,将轨道分成不同的方向。道岔中的尖轨则是实现这一过程的核心部件,称得上是高铁列车的“引路人”。
为了进一步增加尖轨的使用寿命、提升耐磨性,尖轨的上表面(即踏面)需要进行热处理。技术人员采用感应加热的方法,加热钢轨上表面,然后吹风冷却。这一过程被称为“欠速淬火”,通过控制冷却速度,形成细小的珠光体,以保证尖轨具有良好的强度和韧性。
在热处理过程中,为了防止钢轨变形,钢轨需要以中间拱起来的形态接受加热和冷却。这样可以抵消冷却过程中可能产生的变形,确保热处理后的钢轨恢复平直状态。
尖轨在高铁列车运行中扮演着至关重要的角色。由于尖轨在日常运营中使用频率高,属于消耗品,因此,铁路工务和电务人员定期対尖轨进行检查、更换和检修,及时做好维护与保养工作,确保列车运行的安全和平稳。
车轮滚滚,贴地飞行。尖轨就如同高铁列车的向导,将车轮稳稳引向前进的方向。