Járnbrautaryfirborðsstyrkjandi tækni og hjól-eftirlitskerfi fyrir slitslit
Hver eru kjarnafæribreytur og styrkjandi áhrif miðlungs-örvunarherðingarferlis fyrir járnbrautarhausa?
Miðlungs-örvunarherðing á járnbrautarhausum er almennt yfirborðsstyrkingarferli, með kjarnabreytum þ.m.t.örvunartíðni, hitunarhitastig, geymslutími og kælihraði. Framleiðslutíðninni ætti að vera stjórnað við 2-5kHz. Á þessu tíðnisviði er framkallaður straumurinn einbeitt í 0-10 mm dýpt yfirborðs járnbrautarhaussins, sem gerir staðbundinni yfirborðsstyrkingu kleift án þess að hafa áhrif á hörku járnbrautarfylkisins. Hitastigið er fínstillt í 850-900 gráður, þar sem perlítbyggingin á yfirborði járnbrautarhaussins er hægt að austenitized að fullu. Of hár hiti mun leiða til gróft korna, en of lágt hitastig mun leiða til ófullnægjandi austenitization. Hleðslutíminn er stilltur í samræmi við járnbrautarlíkanið, með haldtíma 30-40 sekúndur fyrir 60 kg/m brautir til að tryggja samræmda austenitization. Kælihraði samþykkir úðakælingu, stjórnað við 15-20 gráður / s. Hröð kæling getur umbreytt austeníti í fína martensítbyggingu, sem bætir hörku yfirborðsins. Styrkingaráhrifin eru ótrúleg: yfirborðshörku járnbrautarhaussins er hægt að auka úr upprunalega HB220-280 í HRC58-62, slitþol er bætt um 3-5 sinnum, slithlutfall hjóla og járnbrautar minnkar um meira en 60% og snertiþreytuþol járnbrautarhaussins eykst einnig til muna, sem getur dregið úr flögnun og flögnun eins og flögnun.
Hver eru leysirklæðningarstyrkingartæknin og efnisvalsstaðir fyrir teina í þungum-línum?
Teinar í þungum-línum slitna hratt. Styrkingartækni með leysiklæðningu getur myndað-afkastamikla slit-húð á yfirborð járnbrautarhaussins, sem er áhrifarík lausn á mikið-slit. Kjarnaferli leysirklæðningar er að nota há-orku leysigeisla til að bræða klæðningarefnið og þunnt lag af járnbrautaryfirborðinu til að mynda málmvinnslutengda styrkta húð. Þykkt klæðningarlagsins er stjórnað við 0,5-1,5 mm; óhófleg þykkt er viðkvæmt fyrir sprungum á húðinni, en ófullnægjandi þykkt leiðir til lélegrar slitþolsáhrifa. Lykilatriði efnisvals eru: í fyrsta lagi,járn-blendidufteins og Fe-Cr-B-Si málmblöndur ættu að vera ákjósanlegar. Samsetning þeirra er nálægt járnbrautinni, með góða málmvinnsluáhrif, ekki auðvelt að falla af og hörku allt að HRC60 eða meira, með framúrskarandi slitþol. Í öðru lagi, stilltu samsetninguna í samræmi við ætandi umhverfi línunnar: bættu við tæringarþolnum-þáttum eins og kopar og nikkeli fyrir strandþungar-togarlínur og bættu við mólýbdeni til að bæta tæringarþol fyrir saltvatns-basasvæði. Á sama tíma skaltu stjórna duftagnastærðinni við 50-150μm. Samræmd kornastærð getur tryggt flatleika klæðningarlagsins og forðast galla eins og grop og gjall. Þjónustulíf teina sem styrkt eru með leysirklæðningu er meira en 2 sinnum lengri en meðal-tíðni slökkt teina, hentugur fyrir þungaflutninga stofnlína með ásálag yfir 30t.
Hverjar eru gæðaprófunaraðferðirnar og viðurkenningarviðmiðanir fyrir styrkingarlög á járnbrautum?
Gæðaprófun á yfirborðsstyrkingarlögum á járnbrautum ætti að fara fram úr fjórum víddum:hörku, bindistyrk, örbyggingu og formgerð yfirborðs. Hörkuprófun notar Rockwell hörkuprófara til að sýna og prófa mismunandi dýpt styrkingarlagsins. Yfirborðshörku verður að uppfylla hönnunarkröfur, td yfirborðshörku miðlungs-tíðni slökkvilagsins Stærri en eða jöfn HRC58, yfirborðshörka klæðningarlagsins Stærri en eða jöfn HRC60, og hörkustigsbreytingin er jöfn, án skyndilegrar breytingar á hörkubreytingum frá yfirborði yfir í fylkið. Tengistyrksprófun samþykkir togprófunaraðferðina: stöðluð togsýni eru gerð og togstyrkurinn ætti að vera meiri en eða jafnt og 500MPa; eða klóraprófunaraðferðin er notuð og húðunin er hæf ef engin flögnun er þegar klóraálagið nær meira en 80N. Örbyggingarprófun notar málmsjársmásjá: Hæfð uppbygging miðlungs-tíðni slökkvilagsins er fínt martensít + lítið magn af austeníti sem varðveitt er og engin gróf martensít eða netkarbíð eru leyfð; hæf uppbygging leysiklæðningarlagsins er þétt álbygging með málmvinnslutengingu, laus við galla eins og grop og gjall. Yfirborðsformfræðiprófun notar grófleikaprófara og yfirborðsgrófleiki Ra styrkingarlagsins ætti að vera minna en eða jafnt og 1,6μm. Á sama tíma er úthljóðsgallagreining nauðsynleg til að greina innri galla, með gallasvæði sem er minna en eða jafnt og 0,5 mm² eftir hæfi. Samþykkisviðmiðin verða að uppfylla allar ofangreindar vísbendingar. 5 teinar eru teknar fyrir hvern kílómetra af línu. Ef 1 er óhæfur þarf tvöfalda sýnatöku; ef hann er enn óhæfur þarf endurvinnslu.
Hverjar eru sérstakar kröfur og aðlögunartækni fyrir styrkingu yfirborðs járnbrauta í-háhraða járnbrautarlínum?
Háhraða járnbrautarlínur gera tvær miklar kröfur um sléttleika og slitþol. Yfirborðsstyrkjandi tækni verður að halda jafnvægilágt slithraði og mikil sléttleikitil að forðast að styrkingarlagið hafi áhrif á samsvörun hjólsins-. Sérkröfurnar eru: Í fyrsta lagi yfirborðssléttleiki styrkingarlagsins. Yfirborðsgrófleiki Ra á -hraða járnbrautarteinum ætti að vera minna en eða jafnt og 0,8μm. Upprunalega teinasniðið má ekki skemma eftir styrkingarmeðferð, annars eykst titringur og hávaði í hjólum-teina. Í öðru lagi, hörku styrkingarlagsins. Há-tíðni titringur háhraðalesta er líklegur til að valda sprungum í brothætt styrkingarlag, þannig að seigjuvísitala styrkingarlagsins verður að uppfylla staðalinn, með höggþol sem er stærra en eða jafnt og 15J/cm². Hvað varðar aðlögunartækni kjósa háhraða járnbrautarlínur hið sameinaða ferlimiðlungs-örvunarherðing + fæging. Miðlungs-örvunarherðing nær fram styrkingu á yfirborði og nákvæmni fæging í kjölfarið getur dregið úr hrjúf yfirborðs í Ra0,4-0,8μm, sem uppfyllir kröfur um sléttleika. Fyrir hluta með mikið slit eins og háhraða járnbrautarmiðstöðvar,laserklæðning + nákvæmnisslípuntækni er hægt að nota. Þykkt klæðningarlagsins er stjórnað við 0,5-0,8 mm og nákvæmnisslípun tryggir nákvæmni brautarsniðs. Á sama tíma ætti að stjórna hörku styrkingarlagsins við HRC55-58 til að koma í veg fyrir of mikla hörku sem flýtir fyrir sliti á hjólum og nái samsvörun á hjóla-sliti. Þessi aðlögunartækni getur tryggt langtíma hnökralausan rekstur háhraða járnbrautarlína á 350 km hraða.
Hver eru kostnaðar-ábatagreining og kynningartillögur um styrkingu járnbrautaryfirborðs?
Upphafleg fjárfesting í styrkingu járnbrautaryfirborðs er hærri en venjuleg járnbrautarteina, en hún hefur umtalsverða ávinningskosti hvað varðar allan líftímakostnað. Hvað varðar kostnað er stakur-kílómetrakostnaður við meðal-tíðni örvunarherðingu 20%-30% hærri en venjulegir teinar og stakur-kílómetrakostnaður við laserklæðningu er 50%-80% hærri. Hins vegar lengist endingartími styrktra teina til muna: endingartími meðal-slökktra teina er 3-5 sinnum meiri en venjulegra teina og líftími leysir-klæddra teina er 8-10 sinnum meiri en venjulegra teina, sem getur dregið verulega úr tíðni og viðhaldskostnaði. Hvað varðar ávinning, geta styrktar teinar dregið úr línusjúkdómum af völdum slits á hjólum og teina, dregið úr stöðvun lestar vegna járnbrautarviðhalds og bætt skilvirkni línuflutninga. Fyrir þungaflutninga og háhraða stofnlínur er óbeinn efnahagslegur ávinningur langt umfram upphaflega fjárfestingu. Kynningar- og umsóknartillögurnar ættu að fylgja meginreglunni um "línu-sértæk og hluta-sértæk". Tækni til styrkingar á leysiklæðningum ætti að vera í forgangi fyrir þungar-flutningaflutningastofnlínur, miðlungs-frequency quenching + fægja tækni fyrir há-hraða stofnlínur, og miðlungs-frequency quenching tækni fyrir venjulegar-hraða járnbrautir. Á sama tíma er mælt með því að koma upp stöðluðum umferðarmagnsferli. Styrking járnbrauta, sameinað prófunarstaðla og byggingarforskriftir og dregið úr kynningarkostnaði Fyrir línur með ört vaxandi umferðarmagn er hægt að framkvæma járnbrautarstyrkingu fyrirfram til að forðast tíðar endurnýjun vegna of mikils slits á síðari tíma.