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百变尼龙——高铁轨道扣配件



据国家铁路局统计公报的数据显示,截至2021年12月30日,全国铁路营业里程达到了15万公里,其中高铁4万公里,铁路已经覆盖了全国81%的县,高铁通达93%的50万人口以上城市。目前,中国已成为世界上高速铁路运营里程最长、在建规模最大的国家,中国高铁的飞跃式发展,极大地带动我国尼龙专用料需求量的快速增长。

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正常情况下,高铁运行速度为每小时250公里到350公里之间,这对其轨道材料和技术要求十分严苛。尼龙66具备强度高、刚性好、抗冲击、耐油及耐化学品、耐磨和自润滑等优良性能,发达国家早在20世纪70年代就已经将改性尼龙66应用在铁轨用紧固件中。经过40多年的使用和发展,尼龙66已经广泛应用到了套管、轨距块、挡板座、套筒等轨道紧固件中。尼龙66具备优良的力学性能,兼有比重小的优点,与金属部件比,尼龙部件具有质轻、防锈、抗振、抗冲击,长期热稳定性和绝缘性好等特点,而且流动性高、加工性能优异,设计灵活性大,易于实现部件一体化,减少了部件数和组装工序,提高了安装效率,易维修。特别是具有优良的抗振性,可以有效解决高铁运行过程中机车抖动、噪音大的问题,并能确保轴距稳定,减少维修次数,对保障高速铁路机车的平稳运行至关重要。


尼龙在铁路轨道中的应用


01

尼龙66在弹条ⅠⅡ、Ⅲ型扣件系统上的应用

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△弹条Ⅰ型扣件系统展示图

弹条Ⅰ型扣件系统的尼龙挡板座的作用是保护轨枕挡肩、保持绝缘并保证轨距,这就要求所用材料具备高韧性、高强度和好的绝缘性能,尼龙66作为基材树脂,复合增韧体系对其进行增韧,使复合材料具有高韧性的同时具备较高强度。采用尼龙制成的挡板座具有高强度、高抗冲、低吸水率、耐低温、综合机械性能好等优势。与传统挡板座相比,克服了挡板座怕水,怕晒,并克服了相比其它挡板座价格昂贵和高温易变形老化的缺点。

△弹条Ⅰ型扣件系统轨距挡板展示图

弹条Ⅰ型、Ⅱ型扣件挡板座采用的是未增强的尼龙66材料,虽然具备好的冲击性,但其承受载荷有限,弹条Ⅲ型扣件系统没有螺栓也没有挡肩,采用以尼龙66为基体树脂,用无碱长玻璃纤维增强,同时用复合增韧剂增韧,利用玻纤增强尼龙66复合材料制成的绝缘轨距块,具有强度高、韧性好、自润性﹑耐磨性好等性能,它保持轨距的能力远大于弹条Ⅰ型、Ⅱ型扣件挡板座,并能大幅提高了抗冲能力,保证了铁道运输的安全性。


02

尼龙66在岔枕套管上的应用


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△铁道岔枕套管

岔枕套管是预埋在铁路提速段岔枕中一段机械强度好、耐热、耐磨、刚性高的尼龙塑料套管。岔枕套管用在铁路轨道系统中可以缓解由于列车提速对轨道造成的影响,是铁路岔枕的关键部件之一,对材料的性能要求苛刻。尼龙66塑料套管具有施工简单方便,使用寿命长、抗振性良好等优点,可提高轨枕的耐久性、绝缘性、环保水平和综合技术经济指标、减少维修次数,诸多良好性能满足了铁路高速发展的要求。

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