Efnisval fiskplata og samhæfnitækni fyrir mismunandi járnbrautarsamskeyti
Hverjir eru efnisvalspunktar fiskplötur fyrir venjulegar samskeyti af landsstaðli 60 kg/m teinum?
Fiskplötur fyrir venjulegar samskeyti af landsstaðli 60 kg/m teinum ættu helst að nota Q345B lágt-blandað há-blandað stál, sem hefur togstyrk sem er meiri en eða jafnt og 510MPa og flæðistyrkur sem er meiri en eða jafn og 345MPa, sem uppfyllir álagskröfur venjulegra strengja. Þegar efni eru valin er nauðsynlegt að einbeita sér að því að athuga lengingarvísitölu efnisins. Lenging sem er meiri en eða jöfn 21% getur tryggt að fiskplatan sé ekki viðkvæm fyrir brothættum þegar hún verður fyrir höggálagi. Á sama tíma ætti að huga að köldu beygjuframmistöðu efnisins. 180 gráðu kaldbeygjupróf án sprungna er nauðsynlegt skilyrði til að forðast brot á fiskplötunni við lágt-hitaumhverfi. Einnig þarf að athuga brennisteins- og fosfórinnihald efnisins. Brennisteinsinnihald Minna en eða jafnt og 0,040% og fosfórinnihald Minna en eða jafnt og 0,040% geta dregið úr hættu á skapbroti efnisins. Að lokum er nauðsynlegt að passa við hitameðhöndlunarferli fiskplötunnar. Fiskplatan eftir eðlileg meðferð hefur jafna hörku og HB gildi er stjórnað á milli 180-220, sem getur betur borið kraft saman við járnbrautarsamskeyti.
Hverjar eru sérstakar efniskröfur fiskplötur fyrir einangraðar samskeyti erlendra staðlaðra teina?
Kjarnakrafa fiskplötur fyrir einangruð samskeyti erlendra staðlaðra teina er að hafa bæði mikinn styrk og einangrunarafköst. Efnið ætti að vera glertrefjastyrkt epoxý plastefni samsett efni, þar sem rúmmálsviðnám sem er meira en eða jafnt og 10¹²Ω·cm getur í raun hindrað straumleiðni. Togstyrkur efnisins ætti að vera meiri en eða jafnt og 450 MPa til að uppfylla álagskröfur fyrir þungar-erlendar staðallínur (eins og AREMA staðlaðar línur). Á sama tíma ætti að tryggja öldrunarþol efnisins. Undir áhrifum útfjólublárrar geislunar og hitastigs-rakahrings er dempunarhlutfall einangrunargetu minna en eða jafnt og 5% á ári. Einnig ætti að huga að tæringarþol efnisins. Eftir að hafa verið sökkt í saltúðaumhverfi í 1000 klukkustundir eru engir augljósir tæringarblettir á yfirborðinu til að tryggja notkunaröryggi strandlína. Að auki ætti varmaþenslustuðull efnisins að vera nálægt því sem er á járnbrautinni til að koma í veg fyrir aukningu á samskeyti sem stafar af hitabreytingum og hafa áhrif á sléttleika línunnar.
Hverjar eru efnisbreytingar á fiskplötum fyrir þenslusamskeyti í fjalllendi?
Fiskplötur fyrir teinaþenslusamskeyti í fjallahéruðum ættu að nota Q345D stál og gangast undir meðhöndlun á hörku við lágt-hitastig. Kjarni breytinga er að draga úr brothættu umbreytingarhitastigi efnisins þannig að það geti enn haldið góðri seigju við -40 gráður. Fyrsta breytingaráðstöfunin er að bæta við nikkelelementi við bræðslu og nikkelinnihaldinu er stjórnað við 1,0%-1,5%, sem getur verulega bætt-lághitaþol stálsins. Í öðru lagi er slökkvi- og temprunarhitameðhöndlunarferlið tekið upp með slökkvihitastigi 880 gráður og temprunarhitastig 600 gráður, þannig að höggorka efnisins við lágan-hita er meiri en eða jöfn 34J. Á sama tíma ætti yfirborð fiskplötunnar að vera sinkúðað og sinklagsþykktin er meiri en eða jöfn 80μm til að koma í veg fyrir tæringu af völdum íss, snjós og afísingarefna í alpasvæðum. Að auki er nauðsynlegt að hámarka þversniðs umbreytingarboga fiskplötunnar, auka umbreytingarradíus úr 5mm í 8mm, draga úr álagsstyrkstuðlinum og forðast sprungur af völdum streitustyrks við lágt hitastig.
Hvaða áhrif hefur nákvæmni vinnslu fiskplötu á sléttleika járnbrauta?
Vinnslunákvæmni fiskplötunnar ákvarðar beint sléttleika járnbrauta járnbrautarsamskeytisins og lykilvíddarfrávik hennar verður að vera stranglega stjórnað innan ±0,2 mm. Ef flatneskjufrávik snertihluta járnbrautaryfirborðs fer yfir 0,3 mm, munu augljós hjól-járnbrautarárekstur eiga sér stað þegar lestin fer framhjá, sem eykur slit á hjólum- og línu titringi. Ef stöðufrávik boltaholsins fer yfir 0,5 mm mun fiskplatan ekki passa þétt við brautina og eyður koma í samskeytin, sem leiðir til ójafnrar uppsetningar á brautarsamskeyti. Mikið þykkt frávik á fiskplötunni mun valda háum og lágum skjögruðum tönnum járnbrautarinnar við samskeytin, sem hefur áhrif á sléttan rekstur lestarinnar. Að auki ætti yfirborðsgrófleiki Ra fiskplötunnar að vera minna en eða jafnt og 3,2μm. Of mikil grófleiki mun auka núningsviðnámið við brautina, sem leiðir til ójafnrar álagsdreifingar við samskeytin og dregur úr þreytulífi samskeytisins.
Hver eru samsvörunarreglur um álagssamsvörun milli fiskplata og bolta?
Kjarninn í samvinnuálagssamsvörun milli fiskplata og bolta er styrkleiki og stífleikasamsvörun. Togstyrkur þeirra tveggja ætti að vera á sama stigi til að koma í veg fyrir að „sterkir hlutar skemma veika hluta“. Togstyrkur boltans ætti að vera örlítið hærri en fiskplötunnar, með 50-100MPa mun, þannig að boltinn verður fyrst fyrir plastaflögun þegar hann er ofhleðdur og gegnir hlutverki yfirálagsverndar. Hvað varðar stífleikasamsvörun ætti teygjustuðull fiskplötunnar að vera nálægt boltanum til að tryggja að aflögun þeirra tveggja sé samræmd undir álagi og forðast álagsstyrk á ákveðinn íhlut. Á sama tíma er nauðsynlegt að stjórna forhleðslu boltans. Ófullnægjandi forálag veldur því að fiskplatan passar ekki þétt við járnbrautina, en of mikil forspenna veldur plastlegri aflögun fiskplötunnar. Venjulega er forhleðslan stjórnað við 60% -70% af styrkleika boltans. Auk þess ætti að laga fjölda og uppröðunarbil bolta að lengd fiskplötunnar. Boltarnir 6 sem styðja 60 kg/m járnbrautarfiskplötuna ættu að vera jafnt dreift með bili sem er minna en eða jafnt og 2 mm til að tryggja samræmda kraftburð.