地铁由于具有运量大、速度快、无污染、准时、方便、舒适等优点，日益受到人们青睐，在特大城市与大城市，建设轨道交通网络是解决城市中心人口集中度大与交通拥堵的最佳措施^[1]。按照王祝堂先生有关文章的介绍，“十二五”末我国主要城市地铁的运营总里程将达到6100km。地铁运营一般均为双线运行，而且地铁线还需建设延长线、停车线、检修线等，据此预计地铁线路总长至少还需求1500km。

      伴随地铁线路建设大力开展的同时，供电线路必然随之同步进行，导电轨（俗称第三轨）是地铁车辆运行中供电的主体型材，从目前接触到的导电轨材料来看，平均每千米需10 ～ 12t铝型材，由此可以推测，我国地铁导电轨总需求应该在15 ～ 18万t之间，加上导电轨使用安装中所需的鱼尾板、压板、接线柱等材料，总需求量至少在20万t以上。

 

      尽管各城市各地铁线的供电设计存在差异，导电轨型材的设计及质量要求也存在差异，但综合分析目前市场所需地铁导电轨种类和质量要求，可归纳如下 ：

      基本形状可分为两类 ：Ⅰ类导电轨——扣板式导电轨 ；Ⅱ类导电轨——压板式导电轨。两类导电轨基本形状见图1。

      在车辆运行中，为提高导电轨与电弓滑板的耐磨度，导电轨头部需要铺设一层耐磨钢板。Ⅰ类导电轨钢板直接扣在凹槽处，压紧两侧耳子，将钢板紧固，故称为扣板式导电轨。Ⅱ类导电轨与钢板复合时，需将U型钢板两侧边压形与导电轨头部形状一致，U型钢板两侧边端头压入导电轨头部两侧的凹槽内，故称为压板式导电轨。

      （1）特殊的力学性能要求

      Ⅰ类导电轨要求以6101（6101B）-T6 合金或 6063-T6 合金交货, Rm ≥ 215N/mm²，Rp0.2 ≥ 160 N/mm²，A50≥8%，但实际使用中，复合钢板时对两个小耳子的硬度比较敏感。硬度高，复合时不易严密，复合力大 ；而硬度低则复合时耳子易压裂。硬度比较合适的范围为70 ～ 80HB。Ⅱ类导电轨以6063-T6 合金交货，要 求 Rm ≥ 215N/mm²，Rp0.2 ≥ 195N/mm²，A50 ≥ 8%， 其 中Rp0.2比常规要求提高20 ～ 30N/mm²。

      （2）导电性能要求高于一般标准

      Ⅰ类导电轨的电导率要求为30.5 ～ 31.0ms/m，比常规标准30ms/m稍高。Ⅱ类导电轨的电导率要求为32.5ms/m，比常规6063-T6合金导电率53%IACS提高3%IACS。

综合上述几点，可以分析出导电轨生产中的技术难点在于如下两点 ：

      （1）高强度与高韧性

      这一点在第Ⅰ类导电轨表现比较突出，虽然技术要求中这一点表现得并不突出，但实际运用中对硬度要求比较敏感，硬度最好在75HB以下。如果伸长率达到13%，断面收缩率达到50%以上，硬度达到80HB，也可以使用，而强度则不能下降。

      （2）高强度与高导电性能

      这一点在第Ⅱ类导电轨表现更为强烈。资料^[2]表明，6063合金T6状态下的导电率为 53%IACS（30.7ms/m），T5 状 态下的导电率为55%IACS（31.9ms/m）,O状 态 下 的 导 电 率 为58%IACS（33.6ms/m）。Ⅱ类导电轨的导电率要求稍低于O状态的导电率，比T5状态的导电率至少要高出0.6ms/m。O状态的力学性能与T6状态的力学性能相差甚远，T5状态的力学性能也不能达到Rm≥215N/mm²、Rp0.2≥195N/mm²的要求。