火车上可以带铁吗(高铁铁轨会生锈,为什么不用不锈钢?现在用的材料安全吗?)
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火车上可以带铁吗(高铁铁轨会生锈,为什么不用不锈钢?现在用的材料安全吗?)
以前的老式火车铺设铁轨,在风吹雨淋的情况下,很容易出现生锈的情况,一旦出现锈迹斑斑的状态,会不会影响轨道的安全呢?
铁轨虽然生锈了,但是承重和强韧度都不会受到影响,铁路养护路段的工人会定期检查,发现铁轨出现松动和损坏,会及时维修和更换的,对于安全方面不需要有任何顾虑。
那么既然知道铁轨容易生锈,以前没有好的材料,现在有了各种高科技金属,还有亮闪闪的不锈钢,为什么不使用不锈钢铺设钢轨呢,现在用的材料安全吗?
现在科技发达后,很多的金属都被锻造出来,但是铺设铁轨的材料使用的不是不锈钢,而是一种叫做刚锰钢的材料,这种材料成本比较低,相比不锈钢的成本,要低太多了。
而且我国的铁路网线四通八达,如果使用不锈钢作为材料,整体的造价太高昂了,并且不锈钢并非人们想象得那么好,也不适合作为列车轨道的铺设材料。
不锈钢是表面一层极其薄而细密的稳定富铬氧化膜,并非整块的钢材都是不锈钢,这种富铬氧化膜能够帮助钢材本身减少和氧气的接触,对空气中的蒸汽湿度等受到侵蚀的时间相对更缓慢,而且不锈钢并非完全不生锈,只不过不锈钢的生锈颜色是和它本身的颜色相近,所以人们就算看到不锈钢的锈迹也不容易发现。
所以人们才会误解,因为不锈钢是永远不生锈的钢材。而且不锈钢研发出来的时候,也是更适合做餐具使用,并不适合用在户外的环境当中,不锈钢的强度和耐力都有一定的限度,和其他钢材比较起来,用来承重和长期的高强度快速摩擦,不是最结实的材料。
不锈钢依靠表面的那层防护膜来保护钢材,不受到空气或液体的氧原子侵袭,但是时间久了,在户外条件下,气候环境很恶劣,暴晒和雨雪等天气的作用下,这层保护膜会逐渐退化,不锈钢的表面也会因为氧化铁的出现生锈的。
如果用不锈钢铺设铁轨,列车高速通过时,车轮的巨大摩擦力对于不锈钢的稳定性会有很大的影响,强度和耐力都无法承受长期的摩擦,就算把生锈的表面磨得很光亮,但是钢轨的其他部分也是生锈的情况,这样还是不能长期使用,定期还是需要更换的,而且不锈钢的制造成本远远高于普通钢材,使用不锈钢是费力不讨好的方案,国家也根本不会批准。
不锈钢是一种合成的钢材,主要应用在食品行业,有着一定程度的卫生和稳定性,但是在户外使用是不适合的,而且也不适合长期在高温和高湿度下使用,所以不锈钢的限制也是很明显的,既然不适合铺设钢轨,那么国家就选用了其他的材料。
现在使用的铁轨材料都是高锰钢,也就是耐候钢,虽然会在铁轨表面出现一层锈迹,但是这种铁轨不会再继续生锈也不会被腐蚀,只停留在表面的锈迹不再变化更多了,这层锈迹虽然看上去斑驳陈旧,但是会保护钢轨不再进一步氧化避免了损坏。
现在人们看到容易生锈的铁轨其实绝大多数都是钢锰钢铺设的,室外四季分明,毫无遮挡,长时间地暴露在空气和阳光风雨之中,这种高锰钢的稳定性是非常好的。
而且呈现出铁锈红色的钢轨,已经把这个形象深入人心,人们总认为列车的轨道是铁轨,实际上就是这种高锰钢铺设的,这种材料抗温差变化,稳定结实耐用,使用寿命长,成本很低,作为大面积使用的基础建设材料,非常合适。
现在我国的高铁线路非常发达,高铁使用的是特殊钢材铺设轨道,而且使用的是无砟轨道,这种钢轨属于无缝钢轨,在车间里特殊焊接后,在铁路上进行组装,两条钢轨之间的缝隙一般不会超过1.5毫米,所以肉眼几乎都看不出来有缝隙,因此叫做无缝钢轨。
这种钢材的造价和成本要比高锰钢还要高一些,也更适合高速列车的快速行驶,因为高铁的运行特点决定了钢轨必须具有高度稳定,几乎零变形的特点,才能胜任支持高速行驶的高铁列车通过。
所以说国家设计的铁轨都有着缜密的设计和安排,从安全性能、成本造价、以及使用寿命、后期维护等方面,都考虑得非常周到,现在终于知道了,铁轨的材料很安全!
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