钢是否会热胀冷缩？

当温度升高时，粒子的振动幅度增大，导致膨胀。相反，当温度降低时，物体会收缩，钢铁也不例外。除了个别物质，这个原理基本适用。

轨道温度每变1℃，伸缩长度为0.0118毫米，哈佳铁路全长343公里，温差导致轨道热胀冷缩，其收缩长度高达365米，接近400米跑道。

如何彻底解决钢轨热胀冷缩问题？

没办法。以前铺轨道的时候，只能在两条轨道之间预留一个缝隙，一般间隔25米。当火车经过缝隙时，它会发出“咔嚓咔嚓”的声音。归根结底，这是因为有缝制的轨道。

以前绿皮火车行驶速度不快，在有缝轨道上勉强凑合。然而，随着社会的快速发展，交通效率已经成为一个关键点。当高速列车经过缝隙时，存在很大的安全风险，因此轨道的发展需要考虑安全性和速度。

如果填充有缝轨道的间隙，采用无缝轨道模式，可以完美解决速度问题，但另一个问题是头疼，那就是热胀冷缩。

在炎热的夏天，粒子膨胀后，无缝轨道会扭曲，尽管肉眼很难观察到，但是对于高速列车来说，绝对是致命的。

怎样解决中国无缝轨道热胀冷缩难题？

20世纪初，欧洲在铺设长轨道后发现，火车的噪音和速度都有了有效的改善。

20世纪30~50年代，美国、法国、苏联、日本开始铺设大量无缝轨道，1958年开始在中国铺设大规模无缝轨道。

截至2007年，我国铁路轨道总长度超过9万公里，属于无缝轨道5万多公里。

从轨道质量出发，其背后涉及脱硫、炉外精炼、真空脱气技术。在精轧阶段，我国采用高压水除鳞、万能轧机轧制、轨道热预弯等先进技术。，从而尽可能去除内部杂质，提高轨道质量，减少轨道热膨胀和热收缩的范围。这背后是一个国家高超的冶炼技术。

但是轨道还是会受到影响，大家还记得不，以前铁路轨道采用木枕木和钩头钉，即将轨道铺设在枕木上。

木材是一种受热胀冷缩影响较大的自然物质，对轨道的固定能力有限。它通常用于接缝轨道。毕竟铺设成本也低，以前绿皮火车的速度也不快。

但是无缝轨道铺在木枕上却不行，现在用的都是钢筋混凝土，这种物质除了受热胀冷缩影响较小外，还很坚固。

想象一下，当铁轨发生热胀冷缩时，会产生膨胀力或收缩力，但此时扣件的作用得到了体现。扣件连接轨道和枕头，将膨胀力和收缩力传递到钢筋混凝土上，从而完成卸载工作。

举个简单的例子，你被A4纸捆住了，稍微用力一点就能摆脱束缚，但是如果你被绳子捆住了，不管你怎么努力，你还是摆脱不了。

这个时候，你确实在发挥作用力，但结果却无法挣脱。虽然铁轨正在发生热胀冷缩反应，但这种膨胀力或收缩力会被紧固件牢牢锁住并传递到地面。

所以问题来了，人被束缚后试图挣脱的力量，基本上是横向的，而轨道的膨胀力收缩力是360。°是的，尽管扣件锁定了纵向作用力，但是可以横向作用力怎么办？

事实上，轨道本身具有伸缩调节功能。无缝轨道可分为固定区、伸缩区和缓冲区。轨道伸缩调节器由尖轨和基本轨道组成。当轨道膨胀或收缩时，这些力可以向轨道尖端释放，而不会影响轨道。

另外，铺设轨道的时间也很讲究，比如A地年最高温度为40℃，最低温度为-40℃，如果在最热的时候铺设轨道，那么在最冷的时候，收缩幅度会很大，如果在最冷的时候铺设轨道，也是如此。

因此，在铺设无缝轨道时，专家需要根据当地气候选择合适的温度来铺设轨道，尽量选择不高不低的温度，这样无论是膨胀还是收缩，幅度都不会很大。

当然，有些项目不能一天天等待进度。此时，工程团队可以将轨道加热或冷却到相关温度，并通过人工手段控制轨道的热膨胀和收缩，这涉及到一系列数学物理计算公式。

一般铁路工作人员会每三个月检测一次轨枕，发现数据异常后会及时修复。当然，有些地方比较特殊。如果无缝轨道的热胀冷缩问题不能通过上述方法解决，那么经过一系列精确的计算，一段时间可以在天气热的时候剪掉，一段时间可以在天气冷的时候补上。这种无缝线路称为定期放散温度应力。