铁轨并行走火车,是什么意思
平日里我们眼中的火车轨道,坚固而结实,不仅能够扛住列车的重压,还能承受列车高速奔驰时产生的摩擦力,这无疑是一种强大的存在。但我们是否注意到,普通的材料很难达到这样的承重水平呢?
然而你知否?在火车铁轨铺设的时候,它们看似是柔软且弯曲的,仿佛可以随意塑造出想要的形状,就像一条灵活的绳子。这究竟是为什么呢?
这一幕让人感到十分惊奇,许多观看过铁轨铺设过程的网友不禁疑惑,甚至怀疑起视频的真实性,不禁想问这视频是否经过了后期处理?铁轨怎么可能如此柔软呢?其实,这一切都源自于铁轨的特质。
铺设好铁轨后,再配合转辙器的工作,火车便能无需转向而顺利行驶。尽管铁轨这个名字听起来像是用铁制造的,但实际上却并非如此。如果用纯铁制造铁轨,那么它无法承受列车的重量。因为纯铁是一种相对脆弱的材质,且易于生锈。考虑到铁轨常年经受风吹雨打,如果使用纯铁制造,很快就会生锈,显然这不是一个明智的选择。
实际上,铁轨是由特制的钢打造而成。这种钢要能承受多种静载荷和动载荷,包括垂直、横向和纵向的载重。在承受列车的还要应对列车运行对铁轨的影响,如列车作用下的受力和变形。铁轨需要具备很高的韧性和强度。
若无足够的韧性,从铺设的角度来看就会成为难题。列车在铁轨上行驶时会在其上留下痕迹,长此以往,不仅震动大,还可能引发意外。而若硬度不足,也无法承受列车的重量、运行时的震动冲击以及速度摩擦力。铁轨所使用的钢材并非普通钢材。
制造铁轨的钢材需经过严格挑选。除了保证其化学成分外,还要经过一系列检验,如力学性能测试和落锤试验等。普通的钢材是无法用于建造铁轨的。
用于制造铁轨的钢材需经过高温熔炼,温度高达1600度。在熔炼过程中会加入碳、锰、硅、铜等材料以确保其化学成分。这种处理使得生产出来的钢材更加耐用,同时也为后续的维护节省了成本。
在制造过程中,会采用轧机加工工艺。将钢材放在高温环境中加热5至7小时,使其软化并展现出韧性。之后再用导轨将其拉直。这样制成的铁轨就会被运送到施工现场。
铺轨车将铁轨放到指定位置后,会使用机械爪将其夹起并放在正确的位置上。刚出厂的铁轨柔韧性极佳,因此在安装时可能会看起来像面条一样柔软。但这只是因为它处于巅峰状态的柔韧性中,并不代表其真实硬度较低。
当铁轨安装固定好后,我们看到的就不再是软绵绵的“面条”,而是“硬气十足”的铁轨了。它的柔韧性会逐渐恢复到正常状态。正因为铁轨具有强大的柔韧性,即使遇到铁路塌陷等情况也能保持其完整性并确保列车的安全运行。
有趣的是,铁轨还会出现热胀冷缩的现象。在温差较大的地区尤为明显。这时,铁轨的柔韧性就能充分发挥作用了。选择柔韧性更高的铁轨能增加热胀冷缩的空间从而避免因接缝空间不足而产生的巨大应力导致接头部分被挤碎的情况发生。因此我们不再需要惊讶于视频中展现的弯弯曲曲的铁轨了视频也是真实的并没有进行过处理。