材料
钢轨是用高锰钢制成的。锰钢的脾气十分古怪而有趣:如果在钢中加入2-3%的锰,那么所制得的低锰钢脆得就像玻璃一样,一敲就碎。然而,如果加入>13%的锰,制成高锰钢,那么它就变得既坚硬又富有韧性。 所以人们用锰钢来制造耐磨的机器零件和铁轨、桥梁等。 还有,在钢轨的上部,也就是和车轮接触的那一层,又是加入了另一种金属--铟,它的加入,使钢轨上部分在保证硬度的情况下,更具有一些韧性,这对火车的车轮很重要,它和"轮箍"接触、碰撞的时候,会有一定弹性,保证了火车的安全运行
折叠碰撞漏洞
当一辆矿车驶过弯道时,会在离开弯道之前的瞬间无视碰撞。于是,如果弯道之后放到是一个方块而不是铁轨的话,矿车会穿过那个方块。 可以利用这一点,在下面挖一个洞,使矿车看上去如同凭空出现。 需要注意的是,矿车因为在弯道上斜着行驶,如果洞的大小是1x1,可能会因为速度过快而**那个洞。可以通过阻塞洞的边缘来避免这个问题。
不推荐在高速连接中使用这个方法,因为矿车会因此大幅减速。坐在车里的人会受到窒息伤害
虽然这样可以解决冷缩热涨的问题,但是路轨上留有的小接缝使列车驶过时产生"咔哒、咔哒"的声音。除非路轨的保养得非常良好,否则这种有接缝的路轨不适宜让高速列车行驶;乘客亦会觉得行车不平稳。很多铁路发达的国家依然会在低速路线、非重要的路线或支线使用这种路轨接合。鱼尾板亦常见于缺乏现代化投资的路线。美国大部分的路线都属于这类,而且多数是还使用木制的枕轨(即枕木);另外部分原因是美国的铁路速度不高,木的价格亦很低。
历史
16世纪下半叶,在英国和德国的矿山和采石场铺有用木材做成的路轨。在轨道上行走的车是靠人力或畜力推动的。1767年,英国的金属大跌价,有家铁工厂的老板看到堆积如山的生铁,既卖不出去赚不了钱,又占用了很多地方,就令人浇铸成长长的铁条,铺在工厂的道路上,准备在铁价上涨的时候再卖出去。可是,人们发现车辆走在铺着铁条的路上,既省力,又平稳。这样,铁轨先于火车诞生了。 铁条上行车毕竟不是很方便的,于是,铁条得到了改进,做成凹槽形的铁轨。这种轨道可以防止车轮滑出,但容易在凹槽中积上石子、煤屑,铁轨很容易损坏。于是,人们把铁轨做成了上下一样宽,中间略窄的形状,这样垃圾不易积起,铁轨也不容易损坏。可是这种轨道不是很稳的,铁轨受到冲击容易翻倒而导致车辆出轨翻车。人们又把铁轨的下面加宽,造成像汉字的"工"字形,这种形状的轨道既稳定又可靠,一直沿用到今天
分类
随着铁路运量的增加,以及机车车辆轴重和行驶速度的提高,相继出现了许多新型轨道,如无缝线路、宽轨枕线路、整体道床线路和板式轨道等。
无缝线路
又称焊接长钢轨线路,是一种把普通钢轨焊接起来不留轨缝的线路,焊接钢轨每根长不少于200米,实际应用的一般为800~1000米或更长一些。长轨是在规定温度范围内铺设并固定在轨枕上的。长轨端部有轨缝,而中间部分不能随温度升降而伸缩。因此,钢轨中段夏季将产生很大的温度压力,冬天将产生很大的温度拉力。钢轨内的*大压力和拉力可根据钢轨铺设地的年*高气温和*低气温计算,钢轨所受*大压力应不致于造成轨道臌曲,所受*大拉力应不致于造成钢轨断裂。
无缝线路大量减少了钢轨接头,减少了车轮通过接头时对钢轨的冲击,有利于节约线路维修费用,延长钢轨使用寿命,减弱机车车辆噪声等,因此,发展较快。在20世纪30年代,德国和美国铁路开始进行小量试铺无缝线路,到1981年止,全世界已铺设无缝线路约30万公里,其中中国铺设约8000公里。