中国铁道科学研究院(中国铁道科学研究院官网)

 

过去，铁路铺设的都是短钢轨，每根长度只有12.5米。为了解决热胀冷缩问题，钢轨之间预留有缝隙。比如从北京到广州，铁路全长2300多公里，钢轨之间的缝隙累计起来大约有2公里长。这种有缝线路存在缺点，例如列车行驶在上面会产生震动、噪声等，尤其是列车运行不能实现高速化。正如自行车在不平的石子路上骑不快，而在柏油路上就能骑快一样。于是，人们想到能不能把短钢轨焊接成长钢轨，铺设成无缝线路。世界上最早的无缝线路1915年出现在欧洲的有轨电车轨道上。不久，美国、德国等相继将其使用在地下铁道上，进而在正式铁路线上铺设了无缝线路。

那么，我国铁路是在什么时候开始焊接、铺设无缝线路的呢？

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1956年，铁道部决定在我国铁路上开始铺设无缝线路。笔者当时在铁道部铁道科学研究院（中国铁道科学研究院的前身）金属及化学研究所焊接研究室任技术员，参与了研制和铺设工作，现在回忆起来，依然历历在目。

1957年1月22日，铁道部技术局召开了无缝线路焊接钢轨铺设试验讨论会，确定由铁道部铁道科学研究院，唐山铁道学院，铁道部工务局、材料局、技术局和北京铁路局组成工作组，并做了相应的分工。当时，世界各国长钢轨的焊接方法有4种：手工电弧焊、铝热焊、气压焊和接触焊，鉴于当时我国的焊接技术及设备水平，决定先采用手工电弧焊法进行焊接和试铺。1957年2月至7月，我们完成了室内焊接试验，并写出了研究试验报告，后发表在 《焊接》杂志上。此时，其他各单位的工作，如无缝线路的理论计算及设计，铺设地段的选定，人员、材料、设备的准备等也已就绪，只待进入铺设现场了。

室内焊接试验时是紧张忙碌的，我印象最深的一件事是在200吨的试验机上做第一次整体钢轨焊接接头弯曲试验时的惊险一幕。我们正在加压力，有一个人站在钢轨的一端顺着钢轨观察，刚刚让他离开，一声巨响，钢轨断了，断开的钢轨分别向两端飞出去好几米远。如果他晚离开一会儿，后果可想而知。因此在这之后，我们做了2个用铁皮包着的大木箱，再做弯曲试验时，套在钢轨两端，加以防护。

1957年9月，我们在北京的京门支线9公里至10公里处（田村至西黄村间），用手工电弧焊法焊接、铺设了1公里无缝线路，我任施工队技术副队长。钢轨为43E型，线路为直线，坡道是3.17‰，我们将12.5米长的钢轨焊接成250米长的钢轨条进行铺设。这就是我国焊接、铺设的第一公里无缝线路。

这次施工，有两件事让我至今记忆犹新，一是焊完第一个接头时，发现是个高接头。原因是我们在室内试焊时，为了避免因焊后收缩而造成低接头，便在焊前预留突起量，焊后一收缩，正好平直了。为此，我创制了突出量测量尺。而在这里焊的钢轨长，收缩不动，所以，焊前预留的突起量依然没有变化，便成了高接头。二是线路工过去翻的是短钢轨，在翻轨时只要用上巧劲，钢轨翻过去，撬棍便脱下来了。但这个方法对长钢轨就不适用了，焊接后的长钢轨轨条不但不像短钢轨那样挺直，而且像蛇一样弯曲。在第一次翻轨时，撬棍还未抽开，竟然随着钢轨突然翻出去了，如果那边有人，岂不糟了。

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当年国庆节后，我们这班人马的主要成员旋即移师上海，在真西支线上又用同样的方法焊接、铺设了我国第二公里无缝线路，上海科学教育电影制片厂专程前来拍摄了科教专题影片。此后，无缝线路便在全路推广开来。

铁道部铁道科学研究院当时还进行了铝热焊、气压焊的研究试验以及接触焊的筹备工作，当时号称 四焊并举，并在黄村站建立了焊轨基地，生产铝热焊剂，气压焊长轨列车生产线也在这里进行焊接工作。1958年8月，在北京至天津的正线上，我们用气压焊法焊接、铺设了200米无缝线路。这是焊接长钢轨第一次铺设在正线上。11月，我们又在黄村焊轨基地召开全路焊轨现场会，我在会上做了技术报告，各铁路局都介绍了他们推广焊接、铺设无缝线路的情况。

想要更好地开展无缝线路的焊接工作，必须建立固定的焊轨厂，于是，我们又开始了选择厂址的工作。我们先去天津市的铁路三角线，那里长度不够，又到了北京丰台，这里长度够了，只是有芦苇沟、水洼地需要大量填土方。最后，我们选定了北京西直门外工务修配厂院内。这里虽然北边有学院南路阻挡，无延长发展的余地，但也能焊200米长的钢轨了，加之距离铁道部铁道科学研究院近，便于做试验。这便是我国第一座焊轨厂——北京铁路局焊轨厂。此后，各铁路局也参照该厂，建立了本局的焊轨厂。

焊轨厂建成后，我们先在厂内用气压焊法 （后来用接触焊法）焊成200米的长钢轨，然后用长轨列车拉到铺设的线路上，再用铝热焊法 （后来用小型气压焊法）把联合接头焊接起来，连接成数百米、几千米，甚至上万米长的钢轨。

在此期间，我又参加了接触焊的筹备工作。接触焊的关键设备是焊机。我前往有大型接触焊机的长春第一汽车厂、哈尔滨锅炉厂、哈尔滨焊接研究所以及当时国内设有焊接专业的三所大学：清华大学、哈尔滨工业大学、天津大学搞调研，并与清华大学的潘际銮 （当时为焊接教研室主任，后为清华大学副校长）商定，由他们的一个毕业班作为毕业设计，设计一台钢轨接触焊机。我又与北京电力学校一位老师联系，请他设计供电配电系统。不久，苏联提供的钢轨接触焊机图纸到来，于是，我们又与上海电焊机厂联系，由他们按此图纸生产了两台MR500型钢轨焊机，一台给了北京铁路局焊轨厂，一台给了广州铁路局衡阳焊轨厂。后来，我们又进口了瑞士的接触焊机。

我国铁路无缝线路从无到有，已经走过了近60年的历程，而且无缝线路的四个禁区 （特大桥、大坡道、小半径曲线、高寒地区）已全部突破，并已铺设了超长钢轨。无缝线路的发展，为实现铁路现代化和列车高速化打下了坚实的基础。我能参与其中，感到非常荣幸。

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