了得網工業技術_材料延壽與可持續發展--鐵道裝備防護

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國家出版基金重點支持的繫列圖書之一，圖書質量要求嚴格。提供有關鐵道工程防護的全面、實用內容

內容簡介

本書是《材料延壽與可持續發展》叢書之一，介紹了鐵道裝備（鋼軌、機車車輛以及零部件、鐵路鋼橋、混凝土橋梁、接觸網等）在制造、使用過程中出現的材料腐蝕、磨損、斷裂等破壞特點、機理及防護技術；針對近幾年高速鐵路的大規模建設和應用，介紹了目前我國高速鐵路的耐久性問題。

本書可供從事鐵路行業產品生產單位、工程設計單位及管理部門的工程技術人員使用，也可供相關專業人員參考。

第1章緒言
1.1鐵道工程概述
1.2鐵道工程的腐蝕與防護
1.3鐵道工程與可持續發展
參考文獻
第2章鋼軌的損傷與防護
2.1鋼軌的材質
2.1.1鋼軌的構成及類型
2.1.2鋼軌生產設備及工藝
2.1.3鋼軌材質和性能
2.2工作環境對鋼軌產生病害的影響
2.2.1介質環境對鋼軌病害產生的影響
2.2.2載荷環境對鋼軌病害產生的影響
2.3鋼軌磨損及預防第1章緒言

1.1鐵道工程概述

1.2鐵道工程的腐蝕與防護

1.3鐵道工程與可持續發展

參考文獻

第2章鋼軌的損傷與防護

2.1鋼軌的材質

2.1.1鋼軌的構成及類型

2.1.2鋼軌生產設備及工藝

2.1.3鋼軌材質和性能

2.2工作環境對鋼軌產生病害的影響

2.2.1介質環境對鋼軌病害產生的影響

2.2.2載荷環境對鋼軌病害產生的影響

2.3鋼軌磨損及預防

2.3.1磨損成因

2.3.2磨損特點

2.3.3磨損危害

2.3.4磨損預防措施

2.4鋼軌波磨與預防

2.4.1波磨成因

2.4.2波磨形態

2.4.3波磨特點

2.4.4波磨危害

2.4.5波磨預防措施

2.5鋼軌滾動接觸疲勞傷損與預防

2.5.1形成機理

2.5.2滾動接觸疲勞傷損特點

2.5.3預防措施

2.6鋼軌擦傷與預防

2.6.1擦傷成因

2.6.2鋼軌擦傷特征

2.6.3擦傷的危害

2.6.4擦傷預防措施

2.7鋼軌接頭傷損與預防

2.7.1接頭傷損原因

2.7.2接頭傷損特征

2.7.3接頭傷損的危害

2.7.4預防措施

2.8鋼軌腐蝕及預防措施

參考文獻

第3章鐵路機車車輛材料損傷及防護

3.1鐵路機車車輛的分類

3.2機車及客車材料損傷與防治

3.2.1機車的損傷和腐蝕

3.2.2客車的損傷和腐蝕

3.2.3防治對策

3.3機車及客車的塗料塗裝處理

3.3.1鋼材的表面預處理

3.3.2預塗底漆

3.3.3防鏽底漆

3.3.4膩子

3.3.5中塗漆

3.3.6面漆

3.3.7其他功能塗料

3.3.8塗裝工藝

3.3.9施工工藝的控制要點

3.4貨車車體材料腐蝕與防護

3.4.1貨車的運營環境及腐蝕

3.4.2貨車的防腐蝕選材

3.4.3貨車的防腐蝕設計

3.4.4目前防腐體繫

3.4.5鑄鋼轉向架、車鉤的腐蝕防護

3.4.6鐵道貨車廠段修塗裝

3.5車輪材料損傷與防護

3.5.1裂損或崩輪

3.5.2踏面接觸疲勞剝離

3.5.3踏面制動熱裂紋

3.5.4踏面擦傷

3.5.5輪緣裂紋及缺損

3.5.6輪緣輾堆及輪輞外側面輾邊

3.6制動摩擦材料

3.6.1列車制動簡介

3.6.2制動摩擦材料類型、工藝特點和裝備水平

3.6.3制動摩擦材料質量控制及存在的問題

3.6.4中國鐵路合成摩擦材料的使用情況

3.6.5制動摩擦材料的發展方向

3.7機車車輛用橡膠材料

3.7.1分類

3.7.2機車車輛橡膠材料的性能要求

3.7.3工況對橡膠材料的影響

3.7.4解決機車車輛橡膠材料存在問題的方法及未來發展方向

參考文獻

第4章鐵路橋梁損傷與防護

4.1鐵路橋梁的分類

4.2鐵路鋼橋損傷與防護

4.2.1鋼橋疲勞受損

4.2.2鋼橋腐蝕

4.2.3鋼橋的防疲勞破壞方法

4.2.4鋼橋的加固及修補

4.2.5鋼橋的防腐蝕塗料及塗裝體繫

4.2.6鐵路鋼橋防腐蝕塗裝工藝

4.3既有混凝土橋梁腐蝕與防護

4.3.1橋梁疲勞損傷

4.3.2材料劣化因素

4.3.3影響機理

4.3.4預防措施

4.3.5修補與防護

4.4新建混凝土橋梁的防護

4.4.1新建混凝土梁配件防護

4.4.2混凝土橋面防水層

4.4.3混凝土橋梁表面防護

參考文獻

第5章接觸網的材料選用

5.1鐵路電氣化和接觸網的概念

5.1.1鐵路電氣化簡介

5.1.2接觸網的概念

5.1.3接觸網的要求

5.2接觸網的組成

5.3接觸懸掛的材料選用

5.3.1導線及滑板材料

5.3.2承力索

5.3.3承力索終端錨固線夾和接觸導線終端錨固線夾

5.3.4張力補償裝置

5.3.5接觸網的電連接類零件

5.3.6弔弦及弔弦線夾

5.4支持裝置的材料選用

5.4.1腕臂

5.4.2絕緣子

5.5定位裝置的材料選用

5.6支柱及基礎的材料選用

5.6.1橫跨

5.6.2支柱

5.7金具的材料選用

5.8接觸網檢修

5.8.1接觸網檢修的必要性

5.8.2接觸網檢修方式及程序

5.8.3接觸網的檢修

參考文獻

第6章我國高速鐵路的耐久性問題

6.1高速鐵路的發展

6.2我國高速鐵路的結構形式

6.2.1板式無砟軌道

6.2.2雙塊式無砟軌道

6.3高速鐵路的耐久性問題

6.3.1基床

6.3.2雙塊式無砟軌道道床板

6.3.3CRTSⅠ型軌道板

6.3.4CRTSⅡ型軌道板

6.3.5水泥乳化瀝青砂漿（CA砂漿）

6.3.6混凝土橋面防水層

6.4高速鐵路病害預防措施

6.4.1提高基床強度

6.4.2減少雙塊式無砟軌道道床板裂縫

6.4.3控制軌道板裂縫

6.4.4CRTS I型板式無砟軌道預應力鋼棒竄出防護方案

6.4.5確保水泥乳化瀝青砂漿層完整

6.4.6強化混凝土梁橋面防水體繫

參考文獻

索引

前言

在遠古人類處於采獵時代，依賴自然，聽天由前一萬年開始，人類經歷了漫長的石器時代，五千多年前進入青銅器時代，三千多年前進入鐵器時代，出現了農業文明，他們砍伐森林、種植稻麥、馴養豬狗，改造自然，進入農牧經濟時代。18世紀，發明蒸汽機車、輪船、汽車、飛機，先進的人類追求奢侈的生活、貪婪地挖掘地球、瘋狂地掠奪資源、嚴重地污染環境，美其名曰人類征服自然，而實際是破壞自然，從地區性的傷害發展到全球性的災難，人類發現在無休止、不理智、不文明地追求享受的同時在給自己挖掘墳墓。
人類終於驚醒了，1987年世界環境及發展委員會發表的《布特蘭報告書》確定人類應該保護環境、善待自然，提出了“可持續發展戰略”，表達了人類應該清醒地、理智地、文明地處理好人與自然關繫的大問題，指出“既滿足當代人的需求，又不對後代人滿足其需求的能力構成危害的發展”，稱之為可持續發展。其核心思想是“人類應協調人口、資源、環境與發展之間的相互關繫，在不損害他人和後代利益的前提下追求發展。”
這實際上是涉及到我們人類所賴以生存的地球如何既滿足人類不斷發展的需求，又不被破壞、不被毀滅這樣的大問題；涉及到人口的不斷增長、生活水平的不斷提高、資源的不斷消耗、環境的不斷惡化；涉及礦產資源的不斷耗竭、不可再生能源資源的不斷耗費、水力資源的污染、土地資源的破壞、空氣質量的不斷惡化等重大問題。在遠古人類處於采獵時代，依賴自然，聽天由前一萬年開始，人類經歷了漫長的石器時代，五千多年前進入青銅器時代，三千多年前進入鐵器時代，出現了農業文明，他們砍伐森林、種植稻麥、馴養豬狗，改造自然，進入農牧經濟時代。18世紀，發明蒸汽機車、輪船、汽車、飛機，先進的人類追求奢侈的生活、貪婪地挖掘地球、瘋狂地掠奪資源、嚴重地污染環境，美其名曰人類征服自然，而實際是破壞自然，從地區性的傷害發展到全球性的災難，人類發現在無休止、不理智、不文明地追求享受的同時在給自己挖掘墳墓。

人類終於驚醒了，1987年世界環境及發展委員會發表的《布特蘭報告書》確定人類應該保護環境、善待自然，提出了“可持續發展戰略”，表達了人類應該清醒地、理智地、文明地處理好人與自然關繫的大問題，指出“既滿足當代人的需求，又不對後代人滿足其需求的能力構成危害的發展”，稱之為可持續發展。其核心思想是“人類應協調人口、資源、環境與發展之間的相互關繫，在不損害他人和後代利益的前提下追求發展。”

這實際上是涉及到我們人類所賴以生存的地球如何既滿足人類不斷發展的需求，又不被破壞、不被毀滅這樣的大問題；涉及到人口的不斷增長、生活水平的不斷提高、資源的不斷消耗、環境的不斷惡化；涉及礦產資源的不斷耗竭、不可再生能源資源的不斷耗費、水力資源的污染、土地資源的破壞、空氣質量的不斷惡化等重大問題。

在“可持續發展”戰略中，材料是關鍵，材料是人類賴以生存和發展的物質基礎，是人類社會進步的標志和裡程碑，是社會不斷進步的先導、是可持續發展的支柱。如果不斷發現新礦藏，不斷研究出新材料，不斷延長材料的使用壽命，不斷實施材料的再制造、再循環、再利用，那麼這根支柱是牢靠的、堅強的、是能夠維護人類可持續發展的！

在我國,已經積累了許許多多預防和控制材料提前失效（其因素主要是腐蝕、摩擦磨損磨蝕、疲勞與腐蝕疲勞）的理論、原則、技術和措施，需要彙總和提供應用，《材料延壽與可持續發展》叢書以多個專題力求解決這一課題項目。有一部分專題闡述了材料失效原理和過程，另一部分涉及工程領域，結合我國已積累的材料失效的案例和經驗，更深入繫統地闡述預防和控制材料提前失效的理論、原則、技術和措施。叢書總編輯委員會前後花費五年的時間，將分散在全國各個研究院所、工廠、院校的研究成果經過精心分析研究、彙聚成一套繫列叢書，這是一項研究成果、是一套高級科普叢書、是一套繼續教育實用教材。希望對我國各個工業部門的設計、制造、使用、維護、維修和管理人員會有所啟示、有所參考、有所貢獻；希望對提高全民素質有所裨益、對國家各級公務員有所參考。

我國正處於高速發展階段，制造業由大變強，材料的合理選擇和使用，以達到裝備的高精度、長壽命、低成本的目的，這一趨勢應該受到廣泛的關注。

中國科學院院士中國工程院院士師昌緒

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