【TB铁路运输标准】 铁路道岔用非对称断面钢轨

ICS45.080
中华人民共和国铁道行业标准
TB/T3109-2013
代替TB/T3109—2005
铁路道岔用非对称断面钢轨
Switch and crossing rails
2013-02-20发布
2013-06-01实施
中华人民共和国铁道部
规范性引用文件
术语和定义
订货所需信息
型式尺寸、长度、重量及极限偏差6.1型式尺寸及极限偏差
6.2平直度和扭曲
长度及重量
技术要求
制造方法
牌号和化学成分
拉伸性能
显微组织
脱碳层
非金属夹杂物
表面质量
超声波探伤
轨底残余应力
断裂韧性
疲劳裂纹扩展速率
8检验方法
检验项目、检验频次、取样部位及试验方法氢含量
总含氧量和含氮量
显微组织
超声波探伤
轨底残余应力
断裂韧性
疲劳裂纹扩展速率
TB/T3109-2013
TB/T3109—2013
8.11疲劳
9检验规则
型式检验
出厂检验
复验与判定
数值修约
10标志、质量证明书
10.1标志
质量证明书
11质量保证
11.1质量保证体系
11.2质量保证期限
附录A（规范性附录）
附录B（规范性附录）
附录C（资料性附录）
参考文献
钢轨的断面尺寸及参数
非对称断面钢轨命名规则
不同标准规定的非对称断面钢轨名称对比20
iikAoNikAca
本标准按照GB/T1.1—2009给出的规则起草。本标准代替TB/T31092005《AT钢轨》本标准与TB/T3109-2005《AT钢轨》相比，主要技术变化如下：修改了适用范围（见第1章，2005年版的第1章）：增加了术语和定义（见第3章）；增加了选用规定（见第4章）；
增加了订货所需信息（见第5章）：增加了道岔钢轨断面60AT2、60AT3、60TY1（见6.1）：TB/T3109-2013
修改和补充了几何尺寸、平直度和轨端扭曲等要求（见6.1和6.2，2005年版的4.1、5.11）增加了短尺轨长度（见6.3）；
修改了钢的密度（见6.3，2005年版的4.3）；修改和增加了钢牌号和化学成分范围（见7.2，2005年版的5.2）：增加了在线热处理钢轨的技术要求（见7.3、7.4.8.410.1.7）修改了表面质量的要求（见7.102005年版的5.12）；增加了残余应力、断裂韧性、疲劳裂纹扩展速率等要求（见7.12、7.13、7.14）：修改了钢轨疲劳的要求（见7.15、8.11，2005年版的5.14.6.5）：增加了附录B非对称断面钢轨命名规则（见附录B）：增加了附录C不同标准规定的非对称断面钢轨名称对比（见附录C）：请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。本标准由铁道部标准计量研究所提出并归口。本标准起草单位：中国铁道科学研究院金属及化学研究所、铁道部标准计量研究所、中国铁道科学研究院铁道建筑研究所、中铁工程设计咨询集团有限公司、攀钢集团有限公司、鞍山钢铁集团公司、包头钢铁（集团）有限责任公司。本标准主要起草人：周清跃张银花邹定强朱梅、王树国、陈朝阳、刘丰收杨其全，许有全张洪、左岩智建国。
本标准所代替标准的历次版本发布情况为：TB/T3109-2005。
HiiKAoNhiKAca
1范围
铁路道岔用非对称断面钢轨
TB/T3109-2013
本标准规定了铁路道岔用非对称断面钢轨的型式尺寸及极限偏差技术要求，检验方法，检验规则、标志和质量证明书、质量保证等内在线热处
本标准适用于铁路道岔用热轧或理50A160AT1、60T2、60AT3、60TY1非对称断面钢HOUSE
轨。伸缩调节器用钢轨可参照
规范性引用文件
下列文件对于本文件的
件。凡是不注日期的引
GB/T223.14
GB/T223.60
GB/T223.62
GB/T 223.63
GB/T223.68
GB/T 223.71
GB/T223.82
GB/T226
GB/T228.1
GB/T230.1
CB/T231.1
GB/T3075
CB/T4161
GB/T4336
GB/T6398
GB/T10561
GB/T11261
GB/T13298
CB/T19001
GB/T20066
GB/T20123
GB/T20124
是必不可少的
其最新
合金化学
铁豆共合金化学
其合金化学
其合金化学
其合金化学
子析方法
上新方港
十断方送
分析方法
宁价万法
其合金化学分析方法
氢含量的测
组织及缺陷
拉伸试
硬度试验
更度试验
支劳试验
金属材料
面应变
碳素钢利中心
赶帆的
试剂萃取光
就酸脱水道
Z酸醋萃取
高概销电
式炉内然烧
，仅日期的版本适用于本文
适用于本
度法测定
量法测定确含量
光度法测定群量
光度法测定
后碘酸钾滴定
U定硫含量
管式炉内燃烧后重量法测定碳含量脉冲熔融热导法
试验法
第1部分·室温试验
第1部分试验方法
第1部分式验方法
轴向力控制坊
斤裂韧度Kie试验方法
花源原子发射光谱分析方去（常光法）金属材料发劳
展试验方法
金物含量的测定标准平级图量微检验法2005钢中心
氧含量的测定
脉冲加热格气赔融一红外线吸收法金属显微组织检验方法
质量管理体系要求
钢和铁化学成分测定用试样的取样和制样方法钢铁总碳硫含量的测定高频感应炉燃烧后红外吸收法（常规方法）钢铁
氮含量的测定
情性气体熔融热导法（常规方法）TB/T2344-201243kg/m~75kg/m钢轨订货技术条件YB/T081
治金技术标准的数值修约与检测数据的判定原则钢轨超声波探伤方法
YB/T951
术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。iiKAoNniKAca
TB/T3109-2013
炉号heat
炉钢水浇铸的所有铸坏，但不包括下一炉钢水进人中间包浇铸成的第一支铸坏。3.2
连浇sequence
在中间包中连续浇铸同一牌号的不同炉号的钢水。3.3
过渡区域
transition area
由两炉钢水混合浇铸的部分。
HINGHOUSE
在线热处理
on line heai
利用轧制余热直接加速
本标准规定了5
行钢牌号和强度等级
本标准对几何尺
含量，按运行速度20
订货所需信息
用户订货时应：
产品名称
产品标准
钢牌号及交
轨型和适用
长度、数量利
其他要求。
型式尺寸、长度、重量
到细片状珠光体组组的热处理
断面，4
钢种6个钢牌
偏差、平直度和扭曲钢轨表面质量及以上铁路和200km/h以所铁路分下基本信息：
压（热轧或热
外理状态！
型式尺寸及极限偏差
钢轨断面型式尺寸应
的规定。
钢轨的断面、端面、长度的极限偏差应合表1的规定。尺寸极限偏差
钢轨高度（H)*
轨头宽度（WH）
轨冠饱满度（C）
运行速度200km/h
50AT1,60AT1
60AT2.60AT3
极限偏差
强度等级
根居有关道岔设计规定进
P）、氧（O）、氮（N）、铝（AI）钢中的磷（
引提出要求
单位为毫米
样板图号
运行速度≥200km/h
50AT1.60AT1
60AT2.60TY1
50ATI,60AT1
60AT2.60AT3
+1.0,-0.2
TB/T2344-2012中
TB/T2344—2012中
TB/T2344-2012中
HiiKAoNhiKAca
断面不对称（As）
接头夹板安装面斜度（IF）
接头夹板安装面高度（HF）
轨腰厚度（WT）
轨底宽度（WF）
轨底两肢边缘厚度（TE）
轨底凹人
端面斜度（垂直、水平方向
长度（环境温度20℃时）
非对称断面钢轨命名
60TY1轨高尺寸以
平直度和扭曲
钢轨平直度和#
轨端0-1.5m
距轨端1m
2.5m部位
钢轨全长
平直度
平直度
表1(续）
极限偏差
运行速度<200km/h
50AT1.60AT1
60AT2.60AT3
录B：不同
线对应点作
雅靓定的啡
高标基准
年合表2的规定。
运行速度≥200km/h
50ATI,60AT1
60AT2.60AT3
25m：±l
25m≤30
东对比参见障
录c。
平直度和扭曲
直方向
直方向
上弯曲和下弯曲
侧弯曲
≤0.6mm/1.5m
TB/T3109-2013
样板图号
TB/T2344-2012中
TB/T2344-2012中
TB/T2344—2012中
TB/T23442012中
TB/T2344-2012中
TB/T2344-2012中
速度200km/h
≤0.5mm/1.5m
≤0.2mm/1.5m
≤0.7mm/1.5m
≤0.4mm/1.5m
≤0.6mm/1.5m
≤0.5mm/3m和≤04
≤0.6mm1.5m
≤10mm
弯曲半径k1500m
≤0.6mm/lm
“平直度测量应避开修磨处。
“钢轨平直度测量示意见图1，图中L为测量尺长，d、e为充许公差≤0.4mm/3m和≤0.3mm/lm
≤0.6mm/1.5m
≤10mm
弯曲半径R>1500m
≤0.45mm/1m
垂直方向平直度测量位置在轨头踏面中心：水平方向平直度测量位置在轨头侧面圆弧以下5mm~10mm处。出现低头部分的长度（F）不应小于0.6m，见图1轨身为除去轨端0-1.5m外的其他部分当钢轨正立在检测台上时，端部的上翘不应超过10mm。当钢轨轨头向上立在检测台上能看见明显的扭曲时，用塞尺测量钢轨端部轨底面与检测台面的间隙，不应超过2.5mm。运行速度200km/h及以上铁路用钢轨端部和距之1m的横断面之间的相对扭曲不应超过0.45mm。运行速度200km/h以下铁路用钢轨端部和距之1m的横断面之间的相对扭曲不应超过0.6mm。以轨端断面为测量基准，用特制量规（扭曲尺，长1m）对轨底下表面的触点进行测量，触点接触表面面积为150mm2~250mm2，见图2。3
iiKAoNiKAca
TB/T3109-2013
说明：
距离钢轨端面1m的横断面
量规（扭曲尺）：
轨端横断面。
钢轨平直度测量示意图
当b≥150mm时，e=130mm；当130mm≤b150mm时，c=110mm。图2钢轨端部扭曲测量示意图
长度及重量
标准钢轨定尺长度：
50AT1:12.5m25m、25.2m50m；
60AT1:14.5m25m.25.2m50m;
60AT2:22.5m25.2m50m；
60AT3:22.5m25.2m.50m；
60TY1:22.5m,25.2m50m。
单位为毫米
iiKAoNiKAca
6.3.2短尺轨长度：
a）12.5m钢轨:11m，11.5m12m；25m钢轨：22m、23m24m；
50m钢轨：45m47m.49m
TB/T3109-2013
6.3.3经供需双方协商，可按倍尺长度交货。其他定尺轨及短尺轨长度由供需双方协商，并在合同中注明，但不应大于一批订货总重量的10%。钢轨按理论质量交货。钢的密度为7.85g/cm。钢轨的理论质量见附录A。6.3.4
技术要求
制造方法
二弧炉治炼，并经炉外精炼和真脱气处理。7.1.1
钢轨钢应采用碱性氧
钢轨应采用连铸坏
去氧化皮。
钢轨在轧制过程中
多级高压喷！
以有效险
小于9
钢轨的轧制压缩
钢轨应采用
许辊矫一次。端头或厂
7.2牌号和化学成
钢的牌号和
残留元素检验。
钢牌号
U7IMnG\
U78Crv
R350HT
乔直机对
产直可以月
垂直轴
其断面的水平轴X一X租#
补充矫直。
四面压力机
分及残留元素（焙炼分析）应符合表3Pan
0.71~0.80
0.72~0.82
0.72~0.80
G表示用于运行速度200km/h及以+U78CrV为原PC4。
为欧洲标准EN13674-2的钢号。
钢牌号
U71Mn/U71MnG
U75V/U75VG
U78Crv
R350HT
Y方向分别进行矫直，只允
及表4的规定。
钢牌号及化学成分（熔炼分析）化学成分（质量分数）
70-120
0.70~1.20
对称断面钢轨
残留元素上限
化学成分（质量分数）
0.0250.030
0.0300.020
0.0300.020
0.0250.0300.01
若供方保证，可不做
0.04~0.12
0.04-0.08
Cu+10Sn
0.04-0.12
Cr+ Mo + Ni+ Cu Ni + Cu
-iiiKAoNhiKAca
TB/T3109-2013
7.2.2需方要求对钢轨化学成分和残留元素进行验证分析时，与表3规定成分范围的允许偏差为：C:±0.02%;Si:±0.02%;Mn:±0.05%;P:+0.005%;S:+0.005%;V:±0.01%：Cr:±0.03%其他元素允许偏差应符合相关规定。7.2.3钢水氢含量不应大于0.00025%。当钢水氢含量大于0.00025%，应进行连铸坏缓冷，并检验钢轨的氢含量，钢轨的氢含量不应大于0.00020%。7.2.4运行速度200km/h及以上铁路用钢轨或钢水总含氧量不应大于0.0020%运行速度200km/h以下铁路用钢轨或钢水总含氧量不应大于0.0030%。7.2.5运行速度200km/h及以上铁路用钢轨或钢水氮含量不应大于0.0080%，运行速度200km/hS
以下铁路用钢轨或钢水氮含量不应大于0.0090%。7.3拉伸性能
钢轨的抗拉强度和伸长率
7.4硬度
7.4.1轨顶面硬度
钢轨轨头顶面中心
不应大于30HB。
钢牌号
U71Mn/U71Mn
U75V/U75VC
U78Cry
热锯取样检验时，
表6的规定。
美面硬度值应特售
热轧钢车
抗拉强
抗拉强度
长率比规定
热处理钢
表后的靓
断后伸长率利
新导师
定。在同一根钢轨上，其硬度变化范围轨头顶面硬度
降低1个百分点。
轨抗拉强度、断后伸长率
旗度真
U71Mn/U71
U75V/U75VG
R350HT
U78CrV
横断面硬度
新后师长率
轨头顶
顶面中心线硬度HBW
HBW10/3000
260~300
280-320
310360
口轨头顶面
中心线硬度HBW
头顶面
HBW10/3000）
320-380
340-400
350~390
370420
按图3测点位置示意图进行在线热处理钢轨横断面硬度检测，轨头横断面硬化层的硬度应符合表7的规定。
轨头横断面硬化层硬度
轨头横断面硬化层硬度
钢牌号
U71Mn/U71MnG
U75V/U75VG
A.B,.C.D,.E
34.0~40.0
A..B,C.,D...
第1点距表面5
7.5显微组织
钢轨全断面的显
7.6脱碳层
轨头表面脱碳层深
见图5。bZxz.net
钢牌号
R350HT
U78CrV
点间距均为5
表7（续）
轨头横断面硬化层硬度
36.0-42.0
37.0-44.0
TB/T3109-2013
A..B..C..D..E.
单位为毫米
和AE线的角平分线：
与下颗距离为5mm；B.C线为A
横断面硬度测点位置示意图
体组织，充许有少量的铁素体，不应有马氏体贝氏体及晶界渗碳体立为珠光件
范围见
铁素体网处的深度不应超过0.5mm，脱碳局检验范
轨头表面脱碳层检验范围
TB/T3109-2013
7.7非金属夹杂物
按GB/T10561-
夹杂物类型
A（硫化物类）
B（氧化铝类）
C（硅酸盐类）
D（球状氧化物类）
7.8低倍
钢轨横断面酸蚀试
7.9落锤
钢轨应进行落锤试验
参考。
7.10表面质量
钢轨表面
连续的，封闭的
铁素体网界限
轨头表面允许的脱碳层深度金相图（100×）法对钢塑
几的非金属习
杂物进行评
表8非金属夹杂物级别
非企风爽
音应符
TB/T2344-2012附录
7.10.1钢轨表面不应有裂纹。
，非金属灵杂物级别应符合表8规定。物级别
的规定
不应有断裂现象。应在质量证明书内给出挑度值，以供凯不应有以上的高空坠落
7.10.2钢轨走行面（即轨冠部位）轨底下表面及距轨端1内影响接头夹板安装的所有凸出部分（热轧标识除外）都应修磨掉。7.10.3在热状态下形成的钢轨磨痕、热刮伤、纵向线纹、折叠、氧化皮压人、轧痕等的最大允许深度见表9。
表9热轧状态下形成的钢轨缺陷深度位
钢轨走行面
钢轨其他部位
热轧状态下形成的钢轨缺陷深度mm
运行速度<200km/h
运行速度≥200km/h
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