レールメンテナンス研究室

Rail Maintenance and Welding

鉄道輸送の信頼性向上を目的としたレールの維持管理に関する研究開発
軌道に関する技術分野のうち、レールの溶接、補修、さらに、探傷といったレールの維持管理全般に関する技術開発を担当しています。現在は、レール溶接部の信頼性向上およびレール頭部横裂の進展メカニズム解明に関する研究を重点的に行っています。

研究開発

経年レールの曲げ疲労寿命推定

経年レール溶接部の疲労試験を実施して、その余寿命を評価し、レール頭頂面の削正による寿命延伸の可能性を明らかにしました。

レール削正によるシェリングの予防

シェリングを再現した室内試験を行い、レール削正の効果を明らかにしました。

レール傷のき裂進展試験法

レールシェリングからのレール頭部の横裂やレールの継目穴からの傷を想定した、実物大レールを用いたき裂進展試験法を開発しました。

レールガス圧接バーナー自動揺動装置の開発

レールガス圧接作業における加熱作業のスキルフリー化を図るため、レールガス圧接バーナー自動揺動装置を開発しました。

テルミット溶接部の凝固割れ発生防止策の検討

テルミット溶接部の凝固割れ発生条件を再現試験により明らかとし、凝固割れからの折損防止策を提案しました。

テルミット溶接部のきず発生原因の解明

テルミット溶接部の表面きず発生原因を段差レールの溶接試験により解明し、発生防止策を提案しました。

テルミット溶接を用いたレール頭部補修方法

レール交換を必要とせず、損傷箇所のみを補修できる手段として、テルミット溶接を利用したレール頭部補修方法を開発しました。

水素・エチレン混合ガスを用いたレールガス圧接法の開発

現行法に比べて炭酸ガス排出量を削減可能な、水素・エチレン混合ガスを用いたレールガス圧接法を開発しました。

実験設備

アムスラー型5,000kN万能材料試験装置

最大5,000kNの載荷能力を有しており、レールをはじめとした各種材料の圧縮、引張、曲げ試験を行う事が可能です。

レール曲げ疲労試験機 【受託事業:試験設備】

レールの曲げ疲労試験機であり、各種レールについて3点および4点曲げ試験が可能です。

レール溶接部曲げ疲労試験装置

各種材料の被試験体に繰り返し曲げ応力を作用させ、疲労限度を評価します。荷重、変位、加速度制御が可能となります。

レール転動疲労試験装置

直径900mm、幅125mmの車輪を有し、車輪とレールの間に接線力を作用させることで、レール頭部領域の強度特性を評価することが可能です。

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