ICS 45.080
CCS S11
中 华 人 民 共 和 国 铁 道 行 业 标 准
TB/T 3615—2025
弹条VI型扣件
Type VI fastening system
2 0 2 5 - 1 0 - 3 0 发 布
国 家 铁 路 局 发 布
前 言
本文件按照GB/T 1.1—2020《标准化工作导则 第1部分:标准化文件的结构和起草规则》的规定 起草。
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专利的责任。
本文件由铁路行业工务工程设备标准化技术归口单位提出并归口。
本文件起草单位:中国铁道科学研究院集团有限公司铁道建筑研究所、北京铁科首钢轨道技术股 份有限公司、中原利达铁路轨道技术发展有限公司、安徽省巢湖铸造厂有限责任公司、中铁隆昌铁路器 材有限公司、河北翼辰实业集团股份有限公司、晋亿实业股份有限公司。
本文件主要起草人:方杭玮、肖俊恒、李承亮、于毫勇、闫子权、洪俊杰、杜辉、刘永奎、马学辉、宋川、 宁晓红。
弹条VI型扣件
1 范围
本文件规定了弹条VI型扣件的组成、组装性能、零部件技术要求、试验方法、检验规则、标志和包 装、储存和运输以及组装和配置。
本文件适用于铺设在30 t 轴重重载铁路有砟轨道弹条VI型扣件的制造和检验。
2 规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文 件,仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于 本文件。
GB/T 224 钢的脱碳层深度测定法
GB/T 230.1 金属材料 洛氏硬度试验 第1部分:试验方法
GB/T 443—1989 L-AN 全损耗系统用油
GB/T 528 硫化橡胶或热塑性橡胶 拉伸应力应变性能的测定
GB/T 1222 弹簧钢
GB/T 1682 硫化橡胶 低温脆性的测定 单试样法
GB/T 1690 硫化橡胶或热塑性橡胶 耐液体试验方法
GB/T 2828.1 计数抽样检验程序 第1部分:按接收质量限(AQL)检索的逐批检验抽样计划 GB/T 3512 硫化橡胶或热塑性橡胶 热空气加速老化和耐热试验
GB/T 6461 金属基体上金属和其他无机覆盖层 经腐蚀试验后的试样和试件的评级
GB/T 7759.1 硫化橡胶或热塑性橡胶 压缩永久变形的测定 第1部分:在常温及高温条件下 GB/T 9789 金属和其他无机覆盖层 通常凝露条件下的二氧化硫腐蚀试验
GB/T 10125 人造气氛腐蚀试验 盐雾试验
GB/T 15822.1 无损检测 磁粉检测 第1部分:总则
TB/T 1495 弹条I 型扣件
TB/T 2478 弹条金相组织评级图
TB/T 3065 弹条Ⅱ型扣件
TB/T 3395.1—2015 高速铁路扣件 第1部分:通用技术条件
TB/T 3396.1 高速铁路扣件系统试验方法 第1部分:钢轨纵向阻力的测定
TB/T 3396.2 高速铁路扣件系统试验方法 第2部分:组装扣压力的测定
TB/T 3396.4 高速铁路扣件系统试验方法 第4部分:组装疲劳性能试验
TB/T 3396.7 高速铁路扣件系统试验方法 第7部分:预埋件抗拔力试验
3 术语和定义
本文件没有需要界定的术语和定义。
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4 扣件组成
弹条VI型扣件由弹条、轨距挡板、挡板座、轨下垫板、螺母、平垫圈和螺旋道钉组成,还可包括轨下 调高垫板。扣件的联结组装见图1。
单位为毫米
标引序号说明:
1——螺母;
2——平垫圈;
3 ——弹条;
4——轨距挡板;
5 ——挡板座;
6 ——螺旋道钉;
7——轨下垫板;
8——轨下调高垫板。
图 1 弹条VI型扣件组装示意
5 组装性能
5.1 钢轨纵向阻力
按TB/T 3396.1测试时,每组扣件钢轨纵向阻力不应小于11 kN。
5.2 组装扣压力
按TB/T 3396.2测试时,每组扣件组装扣压力不应小于24kN。
5.3 组装疲劳性能
5.3.1 扣件在标准组装状态下的组装疲劳性能试验应按TB/T 3396.4 进行。其中,垂直力Py为90 kN、 横向力P 为47.7kN; 单根轨枕时最小荷载为20 kN,单个承轨面时最小荷载为12kN。经3×10⁶次荷 载循环后各零部件不应伤损,轨距扩大量不应大于6mm。
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5.3.2 扣件在钢轨调高量10mm 状态下的组装疲劳性能试验应按TB/T 3396.4进行。其中,垂直力 Py为90kN、横向力P 为70kN; 单根轨枕时最小荷载为20 kN, 单个承轨面时最小荷载为12 kN;试验 钢轨高度为100 mm。经1×10⁵次荷载循环后各零部件不应伤损。
5.4 锚固件抗拔力
按TB/T 3396.7 测试时,螺旋道钉在混凝土枕中的抗拔力不应小于60kN, 试验后螺旋道钉不应损 坏,螺旋道钉周边混凝土应无肉眼可见的裂纹,但在靠近螺旋道钉处允许有少量砂浆剥离。
6 零部件技术要求
6.1 弹条
6.1.1 原材料
弹条的原材料为60Si2Mn或不低于其性能的φ15mm热轧弹簧钢。原材料性能应符合GB/T 1222 的规定,并应符合表1的规定。
表 1 弹条原材料性能
6.1.2 型式尺寸
弹条的型式尺寸应符合设计规定。
6.1.3 外观
弹条不应有影响组装的毛刺和刻痕。
6.1.4 裂纹
弹条的表面不应有裂纹。
6.1.5 硬 度
弹条的硬度应为42HRC~47HRC。
6.1.6 金相组织
弹条的金相组织应为均匀的回火屈氏体和回火索氏体,心部允许有微量的断续铁素体,且应符合 TB/T 2478的规定。
6.1.7 总脱碳层
弹条的总脱碳层深度不应大于0.20 mm。
6.1.8 残余变形
弹条经残余变形试验后,残余变形不应大于1.0mm。
6.1.9 疲劳性能
弹条经5×10⁶次疲劳试验后不应断裂,残余变形不应大于1.0mm。
6.1.10 防锈性能
弹条的防锈性能应符合下列规定:
a) 防锈处理后的弹条经120h 中性盐雾( NSS)试验后保护级不应低于5级;
b) 酸雨腐蚀严重地区,当用户提出要求时,防锈处理后的弹条经120 h 二氧化硫腐蚀试验后保 护级不应低于5级。
6.2 挡板座
6.2.1 原材料
挡板座的原材料为玻璃纤维增强聚酰胺66或不低于其性能的其他材料,物理机械性能应符合表2 的规定。
表 2 挡板座原材料物理机械性能
表2 挡板座原材料物理机械性能(续)
6.2.2 型式尺寸
挡板座的型式尺寸应符合设计规定。
6.2.3 外 观
挡板座的外观应符合下列规定:
a) 挡板座的表面应色泽一致,无气孔、焦痕、飞边、毛刺等可见缺陷;
b) 挡板座与轨枕接触面的平面度为0.5 mm。
6.2.4 排水率
挡板座应吸水调制。经吸水调制后挡板座的排水率不应小于0.5%。
6.2.5 压缩残余变形
挡板座经压缩残余变形试验后,残余变形量不应大于0.2mm。
6.2.6 内部空隙
挡板座的内部不应有气泡或空隙。
6.2.7 冲击韧性
挡板座经冲击韧性试验后不应破裂。
6.3 轨下垫板
6.3.1 原材料
轨下垫板的原材料应为热塑性聚酯弹性体或不低于其性能的其他材料,不应使用再生料。原材料 的技术要求应符合相关规定。
6.3.2 型式尺寸
轨下垫板的型式尺寸应符合设计规定。
6.3.3 外 观
轨下垫板的表面应平整,无缺角或缩坑,毛边不大于1mm。
6.3.4 物理性能
轨下垫板的物理性能应符合表3的规定。
表 3 轨下垫板物理性能
6.3.5 静刚度
轨下垫板的静刚度应为120 kN/mm~160 kN/mm。
6.3.6 动静刚度比
轨下垫板的动静刚度比不应大于2.0。
6.3.7 疲劳性能
轨下垫板经3×10⁶次疲劳试验后静刚度变化率不应大于20%。
6.4 螺旋道钉、螺母、平垫圈、轨距挡板和轨下调高垫板
螺旋道钉、螺母、平垫圈、轨距挡板和轨下调高垫板应符合下列规定:
a) 轨距挡板的型式尺寸应符合设计规定,其他性能应符合TB/T 1495的规定;
b) 螺旋道钉、螺母和平垫圈应符合TB/T 1495的规定;
c) 轨下调高垫板应符合TB/T 3065的规定。
7 试验方法
7.1 弹条
7.1.1 型式尺寸
弹条的型式尺寸应采用专用量具和通用量具检查。
7.1.2 外 观
弹条的外观应目视检查。
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7.1.3 裂纹
弹条的表面裂纹检查应按GB/T 15822.1进行。
7.1.4 硬度
弹条的硬度试验应按GB/T 230.1 进行。试件的取样部位为弹条中肢中段,截取长度15 mm~ 20 mm,在试件断面圆心至1/2半径范围内试验四点,读数精度不应低于0.5 HRC,试验结果取后三点 的平均值。
7.1.5 金相组织
弹条的金相组织试验应按TB/T 2478进行,试件的取样部位同7.1.4。
7.1.6 总脱碳层
弹条的总脱碳层试验应按GB/T 224 进行,试件的取样部位同7.1.4。
7.1.7 残余变形
弹条的残余变形试验应按TB/T 1495进行,其中试验胎型应满足图2的要求。
单位为毫米
放置平垫圈位置标志线
图 2 弹条残余变形试验胎型
7.1.8 疲劳性能
弹条的疲劳性能试验应按TB/T 1495 进行,其中设计组装位移为12 mm,动态位移为+0.5 mm~
-1.0 mm。
7.1.9 防锈性能
弹条的中性盐雾试验和二氧化硫腐蚀试验应分别按GB/T 10125和 GB/T 9789( 每个试验周期内 在箱内先曝露8h, 然后在室内环境大气中曝露16h) 进行,并应按GB/T 6461对整个弹条进行评级。
7.2 挡板座
7.2.1 型式尺寸
挡板座的型式尺寸应采用专用量具和通用量具检查。
7.2.2 外观
挡板座的外观应目视和采用通用量具检查。
7.2.3 排水率
挡板座的排水率试验应按TB/T 1495进行。
7.2.4 压缩残余变形
挡板座的压缩残余变形试验应按下列步骤进行。
a ) 试验时环境温度为23℃±3℃,在精度等级1级的材料试验机上进行试验,试验示意见图3。
b) 将挡板座的厚面放置在基板上,并将百分表置零。
c) 用特制压头施加垂直载荷P, 以60 kN/min±10kN/min 的速度加载至2 kN, 停留5 s 时在百 分表上读数,记为δ(为2个百分表的平均值);继续以相同速度加载至80 kN,停留1 min后 以相同速度卸载至2kN, 停留5 s 时在百分表上读数,记为δ₂ (为2个百分表的平均值)。
标引序号说明:
1——压板;
2——压头;
3——基板;
4——试验机加载头;
5 ——百分表;
6——被测挡板座;
7——百分表支架。
图 3 挡板座压缩残余变形试验示意
按公式(1)计算残余变形δ:
δ=| δ₂-δ₁ | ……………
式中:
单位为毫米
…… …(1)
δ——残余变形,单位为毫米(mm);
δ₁——初始百分表读数,单位为毫米(mm);
δ₂——试验后百分表读数,单位为毫米(mm)。
7.2.5 内部空隙
挡板座的内部空隙试验应按TB/T 1495进行。
7.2.6 冲击韧性
试验时环境温度为23℃±3℃,试验装置见图4。将挡板座固定在冲击仪底板上,使4.5 kg± 0.05 kg重的冲击棒从0.45m 的高度自由落下,冲击点在挡板座凸出的边棱中间。经6次冲击后,观察 挡板座有无破裂。
单位为毫米
φ12
图 4 挡板座冲击韧性试验示意
7.3 轨下垫板
7.3.1 型式尺寸
轨下垫板的型式尺寸应采用通用量具检查。
7.3.2 外观
轨下垫板的外观应目视和采用通用量具检查。
7.3.3 拉伸强度、拉断伸长率和200%定伸应力
轨下垫板的拉伸强度、拉断伸长率和200%定伸应力试验应按GB/T 528进行,采用1型试样。每 块垫板取6个试样,其中3个试样进行老化前性能测试,另外3个试样进行老化后性能测试,试验结果 取中位数。热空气老化试验应按GB/T 3512进行,老化条件:100℃、72 h。
7.3.4 压缩永久变形
在轨下垫板中心位置切出一个直径为60mm 的圆形试样,压缩永久变形试验应按GB/T 7759.1进 行,压缩率为10%,试验条件:70℃、24 h。
7.3.5 工作电阻
轨下垫板的工作电阻试验应按TB/T 1495进行。
7.3.6 耐油性
轨下垫板的耐油性试验应按GB/T 1690 进行,采用I 型试样。每块垫板取3个试样。试验介质为 符合GB/T 443—1989规定的46号机油,试验条件:23℃±3℃、全浸24h。
7.3.7 脆性温度
轨下垫板的脆性温度试验应按GB/T 1682 进行。
7.3.8 静刚度
轨下垫板的静刚度试验应按TB/T 3395.1—2015 附录 A 进行,其中最大加载值为100 kN,F₁ 和F₂ 分别为20 kN和90 kN。
7.3.9 动静刚度比
静刚度试验后应采用同台设备进行动刚度试验,轨下垫板的动刚度试验应按TB/T 3395.1—2015 附录B 进行,其中循环荷载为90kN~20kN 。 根据动刚度和静刚度计算动静刚度比。
7.3.10 疲劳性能
轨下垫板的疲劳性能试验应按TB/T 3395.1—2015 附录C 进行,其中循环荷载为150kN~30 kN, 疲劳试验前后静刚度试验应按7.3.8进行。
7.4 螺旋道钉、螺母、平垫圈、轨距挡板和轨下调高垫板
螺旋道钉、螺母、平垫圈和轨距挡板的检验应按TB/T 1495 进行。轨下调高垫板的检验应按TB/T 3065进行。
8 检验规则
8.1 组装性能
组装性能检验为型式检验,检验应按表4进行,每个检验项目各随机抽取2组扣件进行组装性能 检验,检验结果均满足要求时判定为合格。
表4 组装性能检验
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表4 组装性能检验(续)
8.2 零部件
8.2.1 检验类别
零部件检验分为出厂检验和型式检验。
8.2.2 出厂检验
每种零部件出厂检验应逐批检验,每一检验批不应大于10000件,抽样方法按GB/T 2828.1,以不 合格数表示批的质量,检验内容为表5~表7中检验类别为出厂检验的项目。
8.2.3 型式检验
有下列情况之一时,零部件应进行型式检验,检验内容为表5~表7中检验类别为型式检验的 项目:
a) 初次投产或转场生产时;
b) 材料、结构或工艺改变时;
c) 正常生产每一年时或停产六个月后恢复生产时。
表5 弹条检验规则
表6 挡板座检验规则
表7 轨下垫板检验规则
8.2.4 螺旋道钉、螺母、平垫圈和轨距挡板的检验规则应按TB/T 1495进行。轨下调高垫板的检验规 则应按TB/T 3065进行。
9 标志和包装
9.1 标志
零部件(不含平垫圈和螺母)应有明显的永久性厂标和产品标记,挡板座、轨下垫板和轨下调高垫 板还应有明显的永久性制造年份和月份标记。
9.2 包装
9.2.1 零部件应用袋、箱或托盘包装牢固,每袋、箱或托盘产品应附有出厂合格证。
9.2.2 零部件的包装物上应有包装标记,包装标记应包括以下内容:
a) 产品名称;
b) 规格型号;
c) 数量;
d) 质量;
e) 制造商名称;
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f) 制造批号;
g) 制造日期。
10 储存和运输
10.1 储存
10.1.1 弹条、轨距挡板、螺旋道钉、螺母和平垫圈宜室内储存,如露天储存,应加盖顶棚或苫布,并防 止地面积水浸泡包装物。
10.1.2 挡板座不应露天存放,不应和酸、有机溶剂等化学品同库,库房内温度不应超过60℃。
10.1.3 轨下垫板和轨下调高垫板应在清洁、通风、远离热源及化学试剂、不被日光直射处储存。
10.2 运输
10.2.1 扣件零部件运输时,不应剧烈碰撞、抛摔。
10.2.2 挡板座在运输过程中不应与酸、有机溶剂等化学品接触,并应防止曝晒。
10.2.3 轨下垫板和轨下调高垫板在运输过程中不应与油类、有机溶剂等对垫板材质有害的化学品接 触,并应防止曝晒。
11 组装和配置
扣件的组装和配置参照附录A。
附 录 A
(资料性)
弹条VI型扣件组装和配置
A.1 扣件零部件组成
A.1.1 扣件零部件明细表见表A.1。
表A.1 每组扣件零部件明细表
A.1.2 Ⅱ型轨距挡板分四种型号,即12号、16号、20号和24号。标准轨距时外侧采用16号,内侧采 用20号。12号轨距挡板分一般地段用和钢轨接头用两种,采用12号接头轨距挡板时,配用弹条I 型 扣件A 型弹条。
A.1.3 Ⅱ型挡板座规格为6-8号,两侧厚度不一致,安装时8号标记一侧朝上时为8号,6号标记一侧 朝上时为6号。标准轨距时外侧采用8号,内侧采用6号。
A.2 钢轨位置调整
A.2 .1 单股钢轨左右位置调整量:-8mm~+6mm;轨距调整量:-16mm~+12 mm。调整级差2mm。
A.2.2 钢轨高低位置调整量:0mm~+10mm 。 调整级差1mm。
A.3 配套轨枕接口要求及螺旋道钉锚固要求
A.3.1 配套轨枕挡肩尺寸见图A.1,承轨面设1:40轨底坡。
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单位为毫米
图A.1 扣件接口
A.3.2 按相关规范锚固螺旋道钉。螺旋道钉锚固位置以凸台底面距承轨面不大于2mm 为准,螺旋 道钉应与轨枕承轨面垂直,歪斜角度不宜大于2°,螺旋道钉的锚固位置和精度应满足图A.1 的要求。
A. 4 铺设顺序及要求
A.4.1 清除轨枕承轨面和钢轨轨底的泥污。
A.4.2 铺设轨下垫板。将轨下垫板放在轨枕承轨面的中间位置,垫板的凸缘应扣住轨枕承轨面两侧。
A.4.3 铺设钢轨。
A.4.4 按表A.2 安放相应号码的挡板座和轨距挡板。挡板座应放平并与轨枕挡肩和承轨面密贴。
轨距挡板后端应落入挡板座圆弧槽内,前端下表面应与轨底上表面密贴,下颚不能爬上轨底。
表A.2 弹条VI型扣件轨距挡板和挡板座配置
表A.2 弹条VI型扣件轨距挡板和挡板座配置(续)
A.4.5 在螺旋道钉上部螺纹处涂油后安装弹条、平垫圈、螺母。拧紧螺母,使弹条中部前端下颚与轨 距挡板刚好接触,不应过紧或过松。初始安装时弹条中部前端下颚与轨距挡板离缝不应大于1mm, 参 考扭矩为150N·m, 在使用中弹条中部前端下颚与轨距挡板离缝不应大于2 mm。在现场安装前,先取 10组扣件进行安装,以测出弹条安装到位的实际扭矩,再按照实际扭矩的均值进行安装。使用中,螺母 和螺旋道钉应定期涂油作业。
A.4.6 如遇有少量高低和水平不平顺难以进行起道捣固作业时,可在轨下垫板和轨枕承轨面之间安 放轨下调高垫板,轨下调高垫板的总厚度不应大于10mm,数量不宜超过2块。

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