重軌發(fā)展前景展望

1、重軌發(fā)展前景展望摘要：隨著改革開(kāi)放的深入和經(jīng)濟(jì)建設(shè)的發(fā)展,鐵路運(yùn)輸事業(yè)也取得了長(zhǎng)足進(jìn)步。目前,我國(guó)內(nèi)陸鐵路運(yùn)輸承擔(dān)著年貨運(yùn)周轉(zhuǎn)量的70%(約16億噸),客運(yùn)周轉(zhuǎn)量的60%左右(約11億人次)。近年來(lái),為適應(yīng)市場(chǎng)需求,提高鐵路的競(jìng)爭(zhēng)力,鐵道部門除新建鐵路外,依靠科技進(jìn)步,充分挖掘現(xiàn)有線路潛力,通過(guò)增大軸重、優(yōu)化線路條件和改變運(yùn)行參數(shù)等,使鐵路的運(yùn)能和營(yíng)運(yùn)質(zhì)量得到較大改善。為了滿足鐵路部門不斷發(fā)展的需要,增強(qiáng)鐵道用鋼的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力,總結(jié)近幾個(gè)我國(guó)重軌生產(chǎn)技術(shù)和品種質(zhì)量發(fā)展的經(jīng)驗(yàn),研究鐵路運(yùn)輸對(duì)重軌質(zhì)量的新要求,明確我國(guó)重軌同國(guó)外同類產(chǎn)品質(zhì)量上的主要差距以及應(yīng)當(dāng)采取的措施和對(duì)策,展望重軌發(fā)展前景是當(dāng)前

2、一項(xiàng)十分必和重要的任務(wù),本文結(jié)合實(shí)際對(duì)重軌發(fā)展前景進(jìn)行了展望。關(guān)鍵詞：重軌發(fā)展；鋼材；前景展望前 言 IMF世界經(jīng)濟(jì)展望報(bào)告最新發(fā)布的預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)佐證了上述擔(dān)憂。除個(gè)別國(guó)家和地區(qū)外,幾乎所有經(jīng)濟(jì)體2008年的增長(zhǎng)率,較此前的預(yù)測(cè)有不同程度的降低。根據(jù)該報(bào)告,盡管世界經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)率在2008年仍將達(dá)到4.8%,但2008年的增速已比此前預(yù)測(cè)降低0.4個(gè)百分點(diǎn)。 作為世界最大經(jīng)濟(jì)體的美國(guó)經(jīng)濟(jì)走勢(shì)更不容樂(lè)觀,美國(guó)2008年經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)率已被調(diào)整為1.9%,比原預(yù)測(cè)急劇下降0.9個(gè)百分點(diǎn)。影響2008年全球經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的主要因素是:其一,次貸危機(jī)擴(kuò)散。2007年爆發(fā)的美國(guó)次貸危機(jī)在經(jīng)歷一定的“滯后期”后,正在通過(guò)波及

3、全球金融市場(chǎng)和美國(guó)經(jīng)濟(jì)減速兩大途徑,對(duì)2008年的全球經(jīng)濟(jì)造成沖擊和負(fù)面影響。其二,油價(jià)高位運(yùn)行。全球流動(dòng)性資金過(guò)剩、投機(jī)炒作、中東局勢(shì)、部分產(chǎn)油區(qū)遭受自然災(zāi)害和恐怖襲擊等因素將導(dǎo)致國(guó)際油價(jià)繼續(xù)高位運(yùn)行,并對(duì)全球經(jīng)濟(jì)尤其是石油進(jìn)口國(guó)經(jīng)濟(jì)進(jìn)一步造成沖擊。其三,美元持續(xù)貶值。由于美國(guó)次貸危機(jī)、經(jīng)濟(jì)減速、利率調(diào)低等新因素和對(duì)外收支失衡等老因素的共同作用,美元貶值趨勢(shì)不僅難以有效控制,還進(jìn)一步加速,由此而對(duì)全球金融市場(chǎng)尤其是國(guó)際貨幣體系造成的沖擊將直接威脅全球經(jīng)濟(jì)的穩(wěn)定運(yùn)行。其四,通漲壓力增大。近期由于流動(dòng)性過(guò)剩、美元貶值、油價(jià)攀升、大宗產(chǎn)品國(guó)際市價(jià)上漲等因素的共同作用,通貨膨脹的壓力正在增大。 1、

4、2008年國(guó)際鋼材市場(chǎng)走勢(shì) 雖然截至目前歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)減速,但以金磚4國(guó)為代表的新興經(jīng)濟(jì)國(guó)家經(jīng)濟(jì)仍高速增長(zhǎng),對(duì)鋼材的需求因而大幅增加,而且其在全球鋼材市場(chǎng)所占比重超過(guò)了發(fā)達(dá)國(guó)家,因此,雖然發(fā)達(dá)國(guó)家鋼材需求增長(zhǎng)放緩,甚至停滯,但從全球范圍看,全球鋼材需求仍呈增長(zhǎng)態(tài)勢(shì),在供應(yīng)不足和成本不斷增加的影響下,造成2008年鋼材價(jià)格一路走高。 進(jìn)入2008年,受需求強(qiáng)勁、成本增加以及供應(yīng)不足等因素的影響,全球鋼材市場(chǎng)繼續(xù)2007年強(qiáng)勁增長(zhǎng)的態(tài)勢(shì),各種鋼材價(jià)格一路上揚(yáng)。雖然各主要鋼材市場(chǎng)支撐鋼材價(jià)格上升的因素不盡相同,對(duì)某些品種支持力度較大,對(duì)另一些品種支持力度相對(duì)較小,但整體上均對(duì)鋼材價(jià)格的走高發(fā)

5、揮了積極作用,使得前7個(gè)月內(nèi)全球鋼材價(jià)格一路飆升,屢創(chuàng)歷史新高。按照CRU計(jì)算,今年1月份全球鋼材價(jià)格指數(shù)為182.7,2月份突破200點(diǎn),達(dá)到200.9點(diǎn),5月份環(huán)比4月份增加高達(dá)31點(diǎn),達(dá)到268.0點(diǎn)。到今年7月CRU全球鋼材價(jià)格指數(shù)再創(chuàng)歷史新高,達(dá)到291.4點(diǎn)。自2008年1月以來(lái),CRU全球鋼材價(jià)格指數(shù)增加了108.7點(diǎn),增幅達(dá)到59%。2.我國(guó)現(xiàn)行鐵路及發(fā)展?fàn)顩r我國(guó)客車最高速度20世紀(jì)60年代至今一直為120 km/h。30年來(lái),行車速度與世界先進(jìn)水平的差距非但沒(méi)有縮小,而且擴(kuò)大了。近年來(lái),我國(guó)加快了改革開(kāi)放的步伐,國(guó)民經(jīng)濟(jì)進(jìn)入高速發(fā)展的新階段。在此情況下,使本來(lái)就很不適應(yīng)的鐵路

6、運(yùn)輸更加緊張,成為制約國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的瓶頸。根據(jù)發(fā)達(dá)國(guó)家鐵路發(fā)展經(jīng)驗(yàn)和我國(guó)的國(guó)情判斷,我國(guó)鐵路在今后相當(dāng)長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi),仍將有一個(gè)量和質(zhì)的同時(shí)增長(zhǎng)階段。根據(jù)有關(guān)鐵路發(fā)展信息,我國(guó)鐵路里程現(xiàn)在已發(fā)展到7萬(wàn)km以上,2010年,計(jì)劃發(fā)展到10萬(wàn)km,2020年,計(jì)劃為15萬(wàn)km。在擴(kuò)大規(guī)模時(shí)既要考慮國(guó)家經(jīng)濟(jì)承受能力,又要解決好現(xiàn)有鐵路能力發(fā)揮、經(jīng)濟(jì)效益等問(wèn)題。因此,我國(guó)鐵路將走新建與改建、發(fā)展高速鐵路與提高現(xiàn)有鐵路營(yíng)運(yùn)效率相結(jié)合的道路,現(xiàn)已建成時(shí)速為250350 km的京滬高速鐵路,在京廣、京哈等繁忙干線上已實(shí)現(xiàn)旅客列車時(shí)速為140160 km/h的準(zhǔn)高速,相應(yīng)提高了貨車速度和載重量,在主干線上普遍開(kāi)

7、行了25 t軸重不同等級(jí)的重載列車1。因此大力提高貨物列車重量、積極增加行車密度,努力提高行車速度成為鐵路發(fā)展的趨勢(shì)。從20世紀(jì)90年代開(kāi)始,我國(guó)鋼軌正快速地向重型化方向發(fā)展,1990年,鐵道線中50 kg/m重軌線路占45 %,43 kg/m重型線路占41 %,60 kg/m重軌線路只有9500km。但到1995年,60kg/m重軌線路達(dá)到了2.6萬(wàn)km,占全年用軌的70 %,50kg/m占了25 %。2000年,60 kg/m重軌線路達(dá)到3.5萬(wàn)km以上。其中年通過(guò)總重在30萬(wàn)km以上者接近3萬(wàn)km,占43.2 %。國(guó)際鐵路聯(lián)盟規(guī)定,年通過(guò)量為1 000萬(wàn)t的線路應(yīng)使用50 kg/m重軌,

8、年通過(guò)量為1 0005 000萬(wàn)t的線路應(yīng)使用60 kg/m重軌,年通過(guò)量在5 000萬(wàn)t以上的線路應(yīng)使用70 kg/m重軌。根據(jù)鐵路發(fā)展趨勢(shì)和對(duì)有關(guān)資料進(jìn)行的分析表明,我國(guó)鐵路用重軌將呈現(xiàn)以下趨勢(shì):(1)減少并逐步淘汰50 kg/m重軌。但出于對(duì)國(guó)家財(cái)力及經(jīng)濟(jì)實(shí)用原則的考慮,在2000年內(nèi),在一些非主干線路上,仍將保有一定量的5053kg/m重軌,約占2000年?duì)I運(yùn)里程的30 %;(2)60 kg/m及其淬火的耐磨鋼軌成為國(guó)內(nèi)主型軌的地位會(huì)加強(qiáng),到2000年,60 kg/m重軌營(yíng)運(yùn)里程超過(guò)50 %;(3)隨著重載高速列車的發(fā)展及75 kg/m重軌性能的日趨完善和質(zhì)量的提高,75 kg/m重軌

9、的用量有逐年增加的趨勢(shì),但從技術(shù)經(jīng)濟(jì)角度考慮,不會(huì)取代60 kg/m重軌的主導(dǎo)地位。這是因?yàn)槭褂?5 kg重軌每公里鐵路將多耗費(fèi)30 t以上的金屬,建設(shè)成本會(huì)大大增加,而60 kg/m重軌通過(guò)微合金化或熱處理后,也基本能達(dá)到“九五”規(guī)劃中高速重軌的要求。3 國(guó)內(nèi)外鋼軌生產(chǎn)發(fā)展概況3.1.1 國(guó)際重軌市場(chǎng)動(dòng)態(tài)分析國(guó)外大約有12個(gè)國(guó)家23個(gè)比較知名的重軌生產(chǎn)廠家。這些廠家基本都于20世紀(jì)70年代末完成了工藝和裝備的現(xiàn)代化改造。其中有8個(gè)廠采用萬(wàn)能軋機(jī)生產(chǎn)重軌,有8個(gè)廠采用余熱淬火工藝.采用傳統(tǒng)軌梁軋機(jī)生產(chǎn)重軌的廠也基本上都采用了爐外精練、連鑄、步進(jìn)式加熱爐和平立聯(lián)合矯直設(shè)備,采用超聲波、渦流檢測(cè)技

10、術(shù)和計(jì)算機(jī)對(duì)重軌質(zhì)量進(jìn)行檢測(cè)控制。嚴(yán)格按UIC860、ISO9001等國(guó)際通用標(biāo)準(zhǔn)組織生產(chǎn)。產(chǎn)品實(shí)物質(zhì)量相當(dāng)精良,在擠占國(guó)際市場(chǎng)方面具有相當(dāng)?shù)母?jìng)爭(zhēng)實(shí)力。從國(guó)際重軌消費(fèi)市場(chǎng)看,工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家的鐵路向高速、重型化方向發(fā)展進(jìn)程較快,對(duì)重軌實(shí)物質(zhì)量要求較高,鐵路發(fā)展規(guī)模及重軌用量穩(wěn)中趨降,重軌生產(chǎn)廠家技術(shù)水平較高,國(guó)內(nèi)供需基本平衡且具有較強(qiáng)的出口能力。因此,我國(guó)重軌要打入這些國(guó)家目前有一定的難度,但在鐵路尚處于發(fā)展階段的發(fā)展中國(guó)家(如經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)迅速的東南亞各國(guó)),有一定的市場(chǎng),且具備一定的競(jìng)爭(zhēng)能力,這是國(guó)內(nèi)重軌廠家調(diào)節(jié)供求平衡,緩解目前能力過(guò)剩的契機(jī)1。3.1.2 國(guó)內(nèi)重軌市場(chǎng)動(dòng)態(tài)分析從國(guó)內(nèi)的重軌消費(fèi)市場(chǎng)

11、看,我國(guó)鐵路在今后相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)仍然是制約國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的“瓶頸”,隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,在發(fā)展高速重軌與提高現(xiàn)有鐵路營(yíng)運(yùn)效率的同時(shí),鐵路總量仍然有一個(gè)增長(zhǎng)期(“九五”期間約增長(zhǎng)1.7萬(wàn)km)1,據(jù)鐵道部消息,“九五”期間鐵道線路需大修23 500 km,重軌用量呈增長(zhǎng)態(tài)勢(shì),與西部開(kāi)發(fā)相配套的鐵路計(jì)劃新建12條,復(fù)線3條,改造線3條,西部與東部通道總長(zhǎng)5 020 km2,西部與南部通道總長(zhǎng)2 840km,兩條國(guó)際通道(歐亞大陸橋和泛亞鐵路)總長(zhǎng)2845 km,合計(jì)10 705 km,年需60 kg/m重型鋼軌90萬(wàn)t3,重軌潛在和遠(yuǎn)期市場(chǎng)前景樂(lè)觀。但同時(shí)要考慮國(guó)家宏觀經(jīng)濟(jì)政策影響和鐵路部門的資金承受能

12、力,雖然重軌長(zhǎng)遠(yuǎn)消費(fèi)市場(chǎng)呈增長(zhǎng)狀態(tài),但鐵道部門近期實(shí)際購(gòu)買力并不十分樂(lè)觀,中期將呈現(xiàn)生產(chǎn)能力大于需求格局。3.1.3 重軌競(jìng)爭(zhēng)態(tài)勢(shì)分析與國(guó)際先進(jìn)水平和未來(lái)鐵路發(fā)展要求相比,國(guó)內(nèi)重軌目前在許多方面還有一定的差距.國(guó)產(chǎn)鋼軌的軌端平直度比進(jìn)口鋼軌差?？傮w來(lái)看,法國(guó)進(jìn)口鋼軌平直度最好,鞍鋼次之,攀鋼第三,但都達(dá)到了“暫行技術(shù)條件”規(guī)定的要求4。鞍鋼鋼軌中部的平直度與進(jìn)口鋼軌差不多,但端部平直度要差,究其原因,因?yàn)榘颁搹牡聡?guó)引進(jìn)了先進(jìn)的平立復(fù)合矯直機(jī),因此鋼軌中部的平直度好,但由于鋼軌生產(chǎn)長(zhǎng)度為25m,鋼軌端部存在矯直盲區(qū),而進(jìn)口鋼軌則為80m,矯直后鋸成25m,因此鋼軌端部平直度好,這也正好體現(xiàn)了鋼軌

13、長(zhǎng)尺生產(chǎn)的優(yōu)點(diǎn)5。但在對(duì)國(guó)內(nèi)重軌產(chǎn)品抽樣調(diào)查比較中發(fā)現(xiàn),斷面尺寸:如按企業(yè)治標(biāo)檢驗(yàn)國(guó)內(nèi)重軌軌高合格率為76.92 %。如果同時(shí)考慮鋼軌頭寬、腰厚、軌高、底寬4個(gè)主要尺寸,60 kg/m重軌按企標(biāo)Q/PB8161986衡量,其合格率為69.2 %。若去掉軌高,只考慮其他項(xiàng),其合格率為94 %,可見(jiàn),軌高是國(guó)內(nèi)鋼軌斷面尺寸的主要薄弱環(huán)節(jié);軌端平直度:按冶金部推薦標(biāo)準(zhǔn),60 kg/m重軌左右彎合格率為79.3 %,上彎合格率為80.23 % ,如果軌端上下以不大于0.5 mm/m的標(biāo)準(zhǔn)來(lái)檢驗(yàn),合格率僅為54 %。國(guó)內(nèi)重軌質(zhì)量執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)(國(guó)標(biāo)、企標(biāo))與國(guó)際上頗具權(quán)威的BS、UIC860標(biāo)準(zhǔn)有一定的差距,

14、在未來(lái)的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)中,國(guó)內(nèi)廠家應(yīng)在提高產(chǎn)品質(zhì)量上下功夫,這樣才能提高產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)力6。 4.我國(guó)重軌生產(chǎn)技術(shù)和品種質(zhì)量發(fā)展的經(jīng)驗(yàn) 現(xiàn)代鐵路高速、重載和高密度的運(yùn)輸組織方式,使風(fēng)軌的服役條件更加趨于惡化,我國(guó)鐵路運(yùn)輸高密度及客、貨混線的特點(diǎn),對(duì)重軌質(zhì)量提出了更高的要求。1)重型化,60kg/m鋼軌將逐步成為我國(guó)鐵路的主要軌型,以保證列車的穩(wěn)定性。2)鋼質(zhì)純凈化,鋼軌鋼生產(chǎn)過(guò)程中盡可能降低雜質(zhì)、穩(wěn)定成分,切實(shí)改善組織性能。3)強(qiáng)韌化,通過(guò)對(duì)鋼材材質(zhì)進(jìn)行熱處理或合金化等,提高其強(qiáng)度、韌性,延長(zhǎng)重軌使用壽命。小曲率半徑及大坡道地段盡量采用全長(zhǎng)淬火軌。4)良好的可焊性,以適應(yīng)超長(zhǎng)無(wú)縫線路的要求。5)鋼軌表面

15、無(wú)缺陷或少缺陷,減少鋼軌因早期傷損而提前下道;平直度高,以適應(yīng)高速列車要求。6)鋼軌定尺化,提高鋪設(shè)及維護(hù)換軌的效率。 4.1 生產(chǎn)能力滿足國(guó)內(nèi)需求國(guó)內(nèi)生產(chǎn)重軌的有包鋼、攀鋼、鞍鋼和武鋼等四家企業(yè)?！鞍宋濉背跗?為解決國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展過(guò)程中鐵路的“瓶頸”問(wèn)題,要求加快鐵路的建設(shè)步伐,使重軌需求量增加。為此,四家企業(yè)對(duì)其鋼軌生產(chǎn)線都進(jìn)行不同程度的技術(shù)改造,年生產(chǎn)能力擴(kuò)大到140萬(wàn)噸。近兩年由于鐵道用鋼的市場(chǎng)環(huán)境發(fā)生了根本的變化,鐵道部門的需求量降低,而進(jìn)口增多,使國(guó)內(nèi)重軌產(chǎn)量逐年下降,市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)進(jìn)一步加劇,企業(yè)有近一半的生產(chǎn)能力放空,預(yù)計(jì)重軌產(chǎn)量與上年持平。在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)供大于求的情況下,各企業(yè)都在積極開(kāi)

16、拓國(guó)際市場(chǎng),使重軌的出口量逐年上升。如鞍鋼向巴基斯坦出口12000噸100RE鋼軌;攀鋼已多次按UIC標(biāo)準(zhǔn)向印度出口60kg/m鋼軌,累計(jì)達(dá)7萬(wàn)余噸,又按照BS標(biāo)準(zhǔn)向緬甸出口37.2kg/m鋼軌2萬(wàn)噸;包鋼也正在積極與國(guó)外客戶聯(lián)系,力爭(zhēng)在年內(nèi)出口。4.2 工藝裝備水平逐步提高“八五”以來(lái),各企業(yè)對(duì)重軌的生產(chǎn)工藝和裝備都進(jìn)行了大規(guī)模的技術(shù)改造。鞍鋼一煉鋼平改轉(zhuǎn),大型廠重軌軋機(jī)主電機(jī)增容,增產(chǎn)60kg/m重軌,引進(jìn)16通道探傷機(jī);攀鋼新建鐵水預(yù)脫硫裝置,不斷優(yōu)化PD3高強(qiáng)軌的冶煉和軋制工藝,以提高其焊接性能;包鋼對(duì)重軌鋼冶煉部分全面改造,項(xiàng)目完成后,可實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)爐煉鋼、爐外精煉、連鑄生產(chǎn)重軌鋼的全新工

17、藝,還建設(shè)重軌余熱淬火生產(chǎn)線等等。各企業(yè)還普遍對(duì)后部加工工序進(jìn)行了改造。經(jīng)過(guò)技術(shù)改造,形成了目前國(guó)內(nèi)重軌生產(chǎn)的典型工藝:高爐鐵水鐵水預(yù)處理平爐或轉(zhuǎn)爐鋼包吹氬、喂復(fù)合線模鑄初軋開(kāi)坯推鋼式加熱爐橫列式軋機(jī)熱鋸定尺自動(dòng)打印機(jī)拉鋼式冷床坑式緩冷平立聯(lián)合矯直機(jī)軌端四面液壓矯直機(jī)聯(lián)合鋸鉆機(jī)床軌端帽形淬火在線三探頭超聲波探傷人工檢查入庫(kù)。4.3 產(chǎn)品開(kāi)發(fā)成果顯著目前,包鋼、攀鋼以生產(chǎn)60kg/m重軌米,鞍鋼以生產(chǎn)50kg/m重軌為主,武鋼以生產(chǎn)43kg/m鋼軌為主。國(guó)內(nèi)現(xiàn)已納標(biāo)的重軌鋼號(hào)共6個(gè),分別是U71、U74、U71Cu、U71Mn、U70MnSi、U71MnSiCu,其中以U71Mn耐磨軌和U74碳

18、素軌產(chǎn)量最多,是我國(guó)重軌鋼的主體鋼種。此外,在“七五”期間,鞍鋼開(kāi)發(fā)的74SiMnV特級(jí)耐磨軌、攀鋼研制的雙頻加熱欠速淬火(SQ)鋼軌,也先后通過(guò)了部級(jí)轉(zhuǎn)產(chǎn)鑒定,經(jīng)在小彎道和重載線路上使用證明,其壽命較中錳軌顯著提高?！鞍宋濉逼陂g,為適應(yīng)鐵路重載高速的要求,攀鋼開(kāi)發(fā)了PD3高碳微釩鋼軌、包鋼開(kāi)發(fā)了NbRe高強(qiáng)耐磨軌,分別通過(guò)鑒定,上道使用壽命均比U71Mn和U74提高50%以上,深受鐵路用戶歡迎。另外,攀鋼和包鋼還分別進(jìn)行了鋼軌在線全長(zhǎng)余熱處理工藝的開(kāi)發(fā)工作,取得了較好的效果。包鋼在線余熱淬火工程正在抓緊進(jìn)行。鋼軌軌型也逐步向重型化過(guò)渡,鋼軌重型化比例逐年提高,目前60kg/m重軌占年產(chǎn)新軌的

19、60%以上,國(guó)內(nèi)主要鐵路干線均鋪設(shè)了60kg/m重軌。4.4 圍繞關(guān)鍵質(zhì)量問(wèn)題開(kāi)展攻關(guān)各重軌生產(chǎn)企業(yè)根據(jù)各自的生產(chǎn)工藝特點(diǎn),積極開(kāi)始質(zhì)量攻關(guān),著重解決影響重軌實(shí)物質(zhì)量的幾個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題:1)采用鐵水預(yù)脫硫等技術(shù),使重軌鋼硫含量90%以上爐次控制在0.030%以下,平均硫含量在0.025%以下。2)用六個(gè)軌型孔代替五個(gè)軌型孔,實(shí)行固定面孔制,穩(wěn)定重軌幾何尺寸,顯著提高了尺寸精度。3)改進(jìn)重軌矯直機(jī),由原來(lái)的臥式矯直,改為平立復(fù)合矯直,并配以雙向液壓矯直,重軌平直度完全超過(guò)了國(guó)標(biāo)要求,基本達(dá)到UIC標(biāo)準(zhǔn)。4)在鋼軌運(yùn)輸臺(tái)架上安裝防刮傷護(hù)套、涂潤(rùn)滑劑等技術(shù),解決了軌底橫向劃傷問(wèn)題。5)研制短尺軌自動(dòng)測(cè)長(zhǎng)

20、裝置,更新重軌聯(lián)合鋸鉆機(jī)床,提高了重軌長(zhǎng)度加工精度,基本杜絕了前幾年鋼軌長(zhǎng)度超標(biāo)的用戶異議。4.5 質(zhì)量管理得到加強(qiáng)為適應(yīng)市場(chǎng),各企業(yè)嚴(yán)格質(zhì)量管理,加強(qiáng)生產(chǎn)過(guò)程的質(zhì)量控制,積極貫徹ISO9000系列標(biāo)準(zhǔn),建立和完善重軌質(zhì)量保證體系。 5.我國(guó)重軌質(zhì)量及裝備同國(guó)際先進(jìn)水平的主要差距經(jīng)過(guò)幾年的努力,我國(guó)重軌實(shí)物質(zhì)量有了較大提高。國(guó)產(chǎn)重軌在數(shù)量、品種、質(zhì)量上基本可以滿足鐵道部門當(dāng)前的使用要求。今年4月1日干線列車提速,除對(duì)道叉軌進(jìn)行了更換外,至今重軌質(zhì)量沒(méi)有發(fā)現(xiàn)什么問(wèn)題。但是由于受工藝技術(shù)和裝備條件的限制,國(guó)產(chǎn)重軌質(zhì)量無(wú)論是與國(guó)外先進(jìn)水平相比,還是與用戶不斷發(fā)展的要求相比,仍有一定的差距。主要差距可

21、以歸納為以下幾個(gè)方面:5.1 鋼質(zhì)純凈度低由于缺乏鐵水預(yù)處理和爐外精煉手段或不完善,采用模鑄,鋼軌鋼中成分不均勻,有害夾雜物、氣體含量較高。國(guó)產(chǎn)鋼軌中硫含量普遍高,近年來(lái)通過(guò)質(zhì)量攻關(guān),使平均硫含量降到0.025%左右,但仍有一些爐次礦含量在0.0300.040%范圍,國(guó)外先進(jìn)水平平均硫含量一般在0.020%以下,且波動(dòng)范圍窄。鋼質(zhì)純凈度低,導(dǎo)致鋼軌使用中剝離掉塊、疲勞損傷,乃至疲勞斷裂。5.2 尺寸公差大,平直度差主要表現(xiàn)為軌超高、腰薄、軌型不對(duì)稱,端部彎曲度大,個(gè)別還存在硬彎,平直度超限等。其中平直度鐵路部門要求誤差控制在0.3mm之內(nèi),國(guó)際先進(jìn)水平可達(dá)0.15mm,而目前國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的只能控制

22、在0.50.8mm7。這些問(wèn)題無(wú)法適應(yīng)無(wú)縫線路的客觀要求,會(huì)導(dǎo)致焊接過(guò)程中鋼軌對(duì)中不良,線路易出現(xiàn)波浪磨耗。5.3 表面質(zhì)量問(wèn)題與缺陷漏檢由于采用鋼錠模澆注,以及保護(hù)渣、發(fā)熱劑等小材料的質(zhì)量波動(dòng),又沒(méi)有鋼坯在線清理和高壓水除鱗手段,將鋼錠表面缺陷帶到成品軌上,形成結(jié)疤、劃傷、線紋等,還有矯直過(guò)程中可能產(chǎn)生的矯痕等,使重軌表面粗糙且缺陷多。同時(shí)受人工肉眼檢查的制約,表面缺陷漏檢也時(shí)有發(fā)生。5.4 重軌定尺率低,不能滿足用戶要求國(guó)標(biāo)允許交貨短尺率不大于15%。鐵路用戶從方便使用和維護(hù)出發(fā),希望鋼軌全部按定尺交貨,短尺軌比例至少要控制在UIC標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的5%以下。實(shí)際上,生產(chǎn)廠家承受不了成材率和成本的

23、壓力,達(dá)不到用戶的期望。有的企業(yè)短尺率超過(guò)了標(biāo)準(zhǔn),直接影響到了訂貨量。5.5 標(biāo)準(zhǔn)問(wèn)題無(wú)論是GB258581、YB(T)6887還是各企業(yè)標(biāo)準(zhǔn),對(duì)規(guī)范鋼軌生產(chǎn)操作、提高產(chǎn)品實(shí)物質(zhì)量都起到了積極作用?，F(xiàn)行國(guó)家和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)符合生產(chǎn)廠家當(dāng)前的裝備條件和管理水平,可以滿足鐵道部門的基本要求,但與國(guó)際鐵路聯(lián)盟的UIC860標(biāo)準(zhǔn)比較都有一定的差距。最近鐵道部從歐洲帶回一個(gè)“EN鐵路用46kg/m鋼軌標(biāo)準(zhǔn)”8。據(jù)悉,鐵道部門要求以此標(biāo)準(zhǔn)為基礎(chǔ)修訂國(guó)標(biāo)。這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)與國(guó)內(nèi)現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)有較大區(qū)別,不僅要求最終結(jié)果,更注重中間過(guò)程及裝備水平。首先是這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了鋼軌生產(chǎn)制造工藝,氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐或電爐、真空脫氣、連鑄;鋼坯緩冷

24、、氫含量2.5ppm;高壓水除鱗;鋼坯斷面/鋼軌斷面91,采用“雙向”矯直和平整度自動(dòng)檢測(cè)等。其次,規(guī)定了合格檢驗(yàn)項(xiàng)目,包括機(jī)械性能回歸方程、斷裂韌性、疲勞裂紋擴(kuò)展速率、疲勞試驗(yàn)、軌底縱向殘余應(yīng)力、硫印檢驗(yàn)。第三是規(guī)定了驗(yàn)收項(xiàng)目,如定氫,化學(xué)成分,總氧含量、顯微組織、踏面脫碳層、硫印、硬度、拉力等。這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)反映出國(guó)外鋼軌生產(chǎn)的發(fā)展趨勢(shì),國(guó)內(nèi)所有重軌生產(chǎn)廠家認(rèn)為執(zhí)行起來(lái)難度很大。我國(guó)重軌的總體生產(chǎn)水平還較低,從重軌的冶煉到加工的整個(gè)工藝過(guò)程均存在不同程度的差距,尤其是熱段(冷床以前工序)差距更大,工藝裝備落后已成為影響重軌實(shí)物質(zhì)量提高的根本因素。通過(guò)調(diào)查國(guó)外重軌生產(chǎn)工藝裝備,結(jié)合有關(guān)資料的介紹,

25、國(guó)外先進(jìn)的重軌生產(chǎn)工藝裝備如下:高爐鐵水鐵水預(yù)處理頂?shù)讖?fù)吹轉(zhuǎn)爐LF爐真空脫氣連鑄步進(jìn)式加熱爐高壓水除鱗萬(wàn)能軋機(jī)熱鋸定尺自動(dòng)打印機(jī)帶預(yù)彎裝置的步進(jìn)式冷床雙向平立可變輥距矯直機(jī)軌端四面液壓矯直機(jī)雙向平直度自動(dòng)測(cè)量?jī)x在線表面渦流探傷在線超聲波探傷(16個(gè)探頭)聯(lián)合鋸鉆機(jī)床軌端帽形淬火檢查入庫(kù)9。對(duì)比國(guó)內(nèi)外典型工藝路線,不難看出我們的差距:國(guó)內(nèi)只有攀鋼采有頂吹轉(zhuǎn)爐冶煉鋼軌鋼,其它三家均用平爐煉鋼,生產(chǎn)效率低,易產(chǎn)生白點(diǎn)缺陷。脫氧工藝落后,鐵水預(yù)處理技術(shù)應(yīng)用的還不普遍,成品軌硫、磷含量高,夾雜量大,分布不合理;國(guó)外普遍采用爐外精煉,包括真空脫氣處理,國(guó)內(nèi)目前尚無(wú)精煉設(shè)備,僅進(jìn)行鋼包吹氬,有害氣體含量高,

26、軋后必須經(jīng)過(guò)緩冷工序;國(guó)內(nèi)四個(gè)重軌生產(chǎn)廠都是采用模鑄,不同軌型使用不同重量的鋼錠和鋼坯,表面及內(nèi)部質(zhì)量無(wú)法保證,成材率低;鋼坯在推鋼式連續(xù)爐中加熱,無(wú)保護(hù)氣氛,首尾溫差大,脫碳層深,滑鐵管黑印無(wú)法消除,無(wú)鋼坯在線探傷裝置和高壓水除鱗,影響了成品軌的表面質(zhì)量和尺寸精度;國(guó)外普遍采用萬(wàn)能軋機(jī),國(guó)內(nèi)軌梁廠精軋均為老式軋機(jī),成品軌斷面尺寸難以控制,精度低,表面質(zhì)量差,變形不合理;國(guó)內(nèi)都是拉鋼式冷床,鋼軌變形大,易拉傷,國(guó)外先進(jìn)水平的是帶預(yù)彎裝置的步進(jìn)式冷床;矯直和探傷工藝落的,攀鋼和包鋼為平立復(fù)合矯直機(jī),鞍鋼和武鋼仍為平輥立矯,矯直盲區(qū)大,端部矯直質(zhì)量差,公攀鋼有液壓四面矯直機(jī);超聲波探傷為三探頭,四

27、家企業(yè)都沒(méi)有表面渦流探傷,表面缺陷漏檢時(shí)有發(fā)生。 6.我國(guó)重軌發(fā)展前景展望 加速改造,加強(qiáng)管理,推動(dòng)我國(guó)重軌質(zhì)量上新臺(tái)階為適應(yīng)我國(guó)鐵路運(yùn)輸發(fā)展的需要,提高鋼軌在國(guó)際國(guó)內(nèi)兩個(gè)市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)力,我國(guó)重軌生產(chǎn)企業(yè),要繼續(xù)轉(zhuǎn)變觀念,進(jìn)一步加快技術(shù)改造,嚴(yán)格內(nèi)部管理,行業(yè)主管部門要繼續(xù)發(fā)揮規(guī)劃、引導(dǎo)、協(xié)調(diào)、服務(wù)職能,力爭(zhēng)在本世紀(jì)末,我國(guó)重軌質(zhì)量登上一個(gè)新臺(tái)階。為了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo),提出以下一些建議。6.1 以生產(chǎn)“四高”鋼軌(高純凈度、高精度、高平直度、高強(qiáng)度)為目標(biāo),改造現(xiàn)有設(shè)備生產(chǎn)50、60kg/m重軌的企業(yè),通過(guò)對(duì)關(guān)鍵工序的技術(shù)改造,要逐步實(shí)現(xiàn)鐵水預(yù)處理,頂?shù)讖?fù)吹轉(zhuǎn)爐,鋼包精煉,合金化成分微調(diào),直空處理等

28、先進(jìn)工藝技術(shù)及裝備,以保證化學(xué)成分控制精確,波動(dòng)范圍小,硫、磷含量分別小于0.020%H2ppm,總氧含量O15ppm10;采用連鑄工藝生產(chǎn)重軌坯,增加高壓水除鱗裝置,以提高成材率、定尺率和表面質(zhì)量;對(duì)現(xiàn)有的橫列式軋機(jī),要逐步改造為高剛度、緊湊式萬(wàn)能軋機(jī),并采用XH軋制方法,提高熱軋軌尺寸精度;采用帶預(yù)變裝置的步進(jìn)式冷床,配備軌端四面液壓矯直機(jī)和表面渦流探傷,以保證鋼軌平直度,防止表面缺陷漏檢。6.2 強(qiáng)化全過(guò)程控制和質(zhì)量管理加強(qiáng)質(zhì)量管理,強(qiáng)化工序質(zhì)量控制,嚴(yán)格執(zhí)行生產(chǎn)工藝技術(shù)規(guī)范,提高工序操作水平,健全質(zhì)量檢查和質(zhì)量監(jiān)督制度,完善質(zhì)量保證體系,通過(guò)ISO9002體系認(rèn)證。逐步實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)全過(guò)程

29、跟蹤控制與管理,包括成品入庫(kù)、堆垛、裝車、發(fā)貨。6.3 加強(qiáng)新產(chǎn)品、新工藝、新技術(shù)的開(kāi)發(fā)推廣PD3軌和NbRe軌的應(yīng)用;積極開(kāi)發(fā)微合金化(Re、Nb、V、Ti)高強(qiáng)韌性鋼軌11;加快鋼軌在線余熱淬火工藝技術(shù)的研制,包括適應(yīng)熱處理的鋼軌的成分設(shè)計(jì)和生產(chǎn)工藝技術(shù),開(kāi)軋、終軋溫度精確控制技術(shù),全斷面均勻冷卻控制技術(shù),熱處理過(guò)程中形變控制技術(shù)等,形成1100MPa以上強(qiáng)度級(jí)別全長(zhǎng)淬火鋼軌全套生產(chǎn)技術(shù)和相應(yīng)裝備。6.4 結(jié)合國(guó)情,修訂標(biāo)準(zhǔn)制定和實(shí)行符合國(guó)情又與國(guó)際接軌的標(biāo)準(zhǔn),是提高重軌質(zhì)量、走向國(guó)際市場(chǎng)的重大問(wèn)題。建議部有關(guān)司局做統(tǒng)一研究,并與鐵道部門協(xié)調(diào)一致。在征求用戶意見(jiàn),參考國(guó)際先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上,

30、盡快修訂重軌國(guó)際標(biāo)準(zhǔn),逐步實(shí)現(xiàn)鋼軌標(biāo)準(zhǔn)國(guó)際化。6.5 成立重軌協(xié)調(diào)組由冶金部有關(guān)司局牽頭,成立重軌協(xié)調(diào)組,協(xié)調(diào)重軌生產(chǎn)、科研、出口價(jià)格、標(biāo)準(zhǔn)以及裝備引進(jìn)等問(wèn)題,以加強(qiáng)重軌生產(chǎn)企業(yè)的合作與交流,更好地與鐵道部門溝通,建立固定的聯(lián)系及信息反饋渠道。定期組織對(duì)國(guó)外重軌進(jìn)行解剖、分析、對(duì)比、跟蹤國(guó)外先進(jìn)的鋼軌生產(chǎn)技術(shù)、工藝裝備和質(zhì)量進(jìn)展。在適當(dāng)進(jìn)候,組織重軌生產(chǎn)廠集中進(jìn)行一次用戶訪問(wèn),調(diào)查、了解京九線和提速線路鋼軌的使用情況和用戶意見(jiàn)。 7.重軌發(fā)展應(yīng)采取的策略在國(guó)內(nèi),目前生產(chǎn)重軌的廠家有鞍鋼、包鋼、攀鋼和武鋼。四家的年生產(chǎn)能力為165萬(wàn)t左右,此外,馬鋼在上H型鋼生產(chǎn)線時(shí),預(yù)留有一定能力的重軌生產(chǎn)線

31、。從軋機(jī)的裝備水平看,包鋼、攀鋼、鞍鋼較為領(lǐng)先,武鋼差一些;在鋼種、軌型、強(qiáng)度等方面,目前攀鋼略為領(lǐng)先。因此,攀鋼、包鋼、鞍鋼“三分天下”的局面將保持很長(zhǎng)一段時(shí)間。例如武鋼大型廠是20世紀(jì)60年代建成的800X1/760X2的普通軋機(jī),年設(shè)計(jì)能力為60萬(wàn)t,其中重軌生產(chǎn)能力10萬(wàn)t,目前僅能生產(chǎn)43kg以下鋼軌,在我國(guó)4家重軌生產(chǎn)企業(yè)中,設(shè)備最差12。目前,國(guó)外鋼軌生產(chǎn)技術(shù)較為先進(jìn)的國(guó)家紛紛進(jìn)行鋼軌長(zhǎng)尺生產(chǎn)的技術(shù)改造以滿足高速鐵路的需要,出廠鋼軌長(zhǎng)度,德國(guó)(蒂森公司)、奧地利(奧鋼聯(lián))可達(dá)120m,法國(guó)(CoNs公司)為80 m,日本(NSC,NKK)為50m。國(guó)內(nèi)鞍鋼2003年4月,已生產(chǎn)出

32、50m長(zhǎng)的重軌,攀鋼于2004年12月29日已生產(chǎn)出100 m長(zhǎng)、滿足時(shí)速350 km以上的重軌13，為了滿足市場(chǎng)對(duì)高速鐵路重軌的需要,應(yīng)對(duì)現(xiàn)有設(shè)備實(shí)施改造。為此建議如下:(1)引進(jìn)萬(wàn)能軋機(jī)生產(chǎn)線。萬(wàn)能軋制法具有產(chǎn)品尺寸精確,軋件內(nèi)部殘余應(yīng)力小,軌底加工好,軋輥磨損及電能消耗少,調(diào)整比較靈活等優(yōu)點(diǎn)。因此,自1964年在法國(guó)阿央日廠首次使用4輥萬(wàn)能軋機(jī)生產(chǎn)出鋼軌后,日本新日鐵八幡廠通過(guò)改造,于1970年開(kāi)始采用萬(wàn)能法生產(chǎn)鋼軌,淘汰了原孔型法軋制鋼軌工藝。在20世紀(jì)7080年代,先后有澳大利亞BHP懷阿拉廠,南非依斯科的比勒陀利亞廠,加拿大Syd-ney廠,美國(guó)的Monessen廠,波蘭Kater

33、viz廠,韓國(guó)江源工業(yè)公司等進(jìn)行萬(wàn)能軋機(jī)改造,采用萬(wàn)能法生產(chǎn)鋼軌14。在20世紀(jì)80年代新建的巴西歐魯布朗庫(kù)廠也采用萬(wàn)能法生產(chǎn)鋼軌。因此,要提高重軌產(chǎn)品質(zhì)量,必須引進(jìn)萬(wàn)能軋機(jī)。(2)建100 m乃至100 m以上的超長(zhǎng)重軌生產(chǎn)線。由于鋼軌長(zhǎng)度大,減少了接頭數(shù)量,提高了鐵路的安全系數(shù)15。這不但降低了鋪軌費(fèi)用,而且降低了機(jī)車能耗,延長(zhǎng)了鋼軌的使用壽命,降低了鐵路成本。所以,生產(chǎn)超長(zhǎng)鋼軌是鐵路發(fā)展的方向。同時(shí),由于鋼軌長(zhǎng)度加大,減少了切頭損失,提高了成材率,也增強(qiáng)了鋼軌生產(chǎn)廠的成本競(jìng)爭(zhēng)力。結(jié)語(yǔ)：鞍鋼是新中國(guó)第一根重軌的誕生地，也是中國(guó)目前最高時(shí)速重軌時(shí)速350公里高速軌研制成功的地方。近年來(lái)重軌生產(chǎn)全部都是按照時(shí)速200公里以上的客運(yùn)專線標(biāo)準(zhǔn)來(lái)要求，通過(guò)開(kāi)展技術(shù)攻關(guān)和加強(qiáng)過(guò)程控制，使重軌表面質(zhì)量、尺寸精度等大幅度提高，產(chǎn)品平直度、可焊接等性能質(zhì)量得到權(quán)威部門和用戶的贊譽(yù)，已經(jīng)成為國(guó)內(nèi)重軌市場(chǎng)上備受認(rèn)可的品牌。 2000年以