Υλικό, Διαδικασία Θερμικής Επεξεργασίας και Χωρητικότητα Πλευρικού Φορτίου Πλακών Σιδηροδρόμων
Ποιες είναι οι βασικές παράμετροι διεργασίας της θερμικής επεξεργασίας σβέσης και σκλήρυνσης για πλάκες πίεσης εθνικών προτύπων;
Η θερμοκρασία σβέσης της θερμικής επεξεργασίας σβέσης και σκλήρυνσης για τις εθνικές τυπικές πλάκες πίεσης θα πρέπει να ελέγχεται στους 840-860 μοίρες, γεγονός που μπορεί να ωστεινοποιήσει πλήρως τον χάλυβα και να εξασφαλίσει την επακόλουθη απόδοση σκλήρυνσης. Το υδατοδιαλυτό υγρό σβέσης χρησιμοποιείται ως μέσο σβέσης, με ομοιόμορφο ρυθμό ψύξης, που μπορεί να μειώσει την παραμόρφωση σβέσης της πλάκας πίεσης. Η θερμοκρασία σκλήρυνσης ρυθμίζεται στους 550-580 βαθμούς και ο χρόνος σκλήρυνσης είναι 2-3 ώρες για να επιτευχθεί ένας καλός συνδυασμός αντοχής και σκληρότητας. Μετά τη θερμική επεξεργασία, η σκληρότητα της πλάκας πίεσης πρέπει να φτάσει HB220-250, η αντοχή σε εφελκυσμό μεγαλύτερη από ή ίση με 650 MPa και η αντοχή διαρροής μεγαλύτερη από ή ίση με 350 MPa. Επιπλέον, απαιτείται ανόπτηση ανακούφισης από τάσεις μετά τη θερμική επεξεργασία για την εξάλειψη της εσωτερικής υπολειπόμενης τάσης και την αποφυγή μεταγενέστερης παραμόρφωσης της πλάκας πίεσης.
Ποια είναι η αρχή ενίσχυσης της διαδικασίας ενανθράκωσης και σβέσης για ξένες τυποποιημένες πλάκες πίεσης;
Η διαδικασία ενανθράκωσης και σβέσης θα σχηματίσει ένα στρώμα υψηλής-άνθρακα στην επιφάνεια της πλάκας πίεσης, με την επιφανειακή περιεκτικότητα σε άνθρακα να φτάνει το 0,8%-1,0%. Μετά το σβήσιμο, η σκληρότητα της επιφάνειας αυξάνεται σε HRC58-62, γεγονός που ενισχύει σημαντικά την αντίσταση στη φθορά. Ο πυρήνας εξακολουθεί να διατηρεί την σκληρότητα του χάλυβα χαμηλού{12}}ανθρακούχου χάλυβα, συνειδητοποιώντας τον συνδυασμό απόδοσης "σκληρής επιφάνειας και σκληρού πυρήνα", ο οποίος όχι μόνο μπορεί να αντισταθεί στην πλευρική φθορά αλλά και σε κρουστικά φορτία. Κατά τη διάρκεια της ενανθράκωσης, τα άτομα άνθρακα διεισδύουν στην επιφάνεια του χάλυβα για να σχηματίσουν καρβίδια πυκνού κράματος, βελτιώνοντας την αντοχή στην κόπωση της επιφάνειας. Η σκλήρυνση σε χαμηλή θερμοκρασία μετά το σβήσιμο μπορεί να εξαλείψει την υπολειπόμενη πίεση στην επιφάνεια και να μειώσει τον κίνδυνο έναρξης ρωγμών. Αυτή η διαδικασία μπορεί να αυξήσει την πλευρική φέρουσα ικανότητα της πλάκας πίεσης κατά περισσότερο από 40%, προσαρμοζόμενη στις σκληρές συνθήκες εργασίας των γραμμών βαρέων αποστάσεων.
Γιατί υιοθετείται η ενίσχυση απόσβεσης επιφάνειας για πλάκες πίεσης βαρέων-γραμμών έλξης;
Το φορτίο άξονα αμαξοστοιχίας των βαρέων-γραμμών έλξης είναι μεγάλο και η πλευρική τριβή μεταξύ της πλάκας πίεσης και της σιδηροτροχιάς είναι υψηλή. Το σβήσιμο της επιφάνειας μπορεί να βελτιώσει τη σκληρότητα της επιφάνειας της πλάκας πίεσης και να μειώσει τη φθορά. Το φορτίο πλευρικής πρόσκρουσης των βαριών-γραμμών μεταφοράς είναι συχνό και η επιφάνεια της πλάκας πίεσης μετά το σβήσιμο της επιφάνειας έχει υψηλή αντοχή, η οποία μπορεί να αντισταθεί σε ζημιές που προκαλούνται από επαναλαμβανόμενες κρούσεις. Το σβήσιμο της επιφάνειας μπορεί να σχηματίσει ένα σκληρυμένο στρώμα στα βασικά τμήματα-που φέρουν τάσεις της πλάκας πίεσης και να ενισχύσει στοχευμένα την πλευρική περιοχή του ρουλεμάν για να αποφευχθεί το συνολικό πλεόνασμα απόδοσης. Η ενισχυμένη πλάκα πίεσης μπορεί να επεκτείνει τον κύκλο σέρβις, αυξάνοντας τη συχνότητα αντικατάστασης από 1 έτος σε 3 χρόνια και μειώνοντας το κόστος λειτουργίας και συντήρησης των γραμμών βαρέων-μεταφοράς. Ταυτόχρονα, η διαδικασία σβέσης της επιφάνειας έχει μικρή επίδραση στη συνολική σκληρότητα της πλάκας πίεσης, εξισορροπώντας τις απαιτήσεις φέρουσας ικανότητας και αντοχής σε κρούση.
Ποια είναι η βάση για την επιλογή της διαδικασίας θερμικής επεξεργασίας πλακών πίεσης για καμπύλες μικρής-ακτίνας αστικών σιδηροτροχιών;
Η πλευρική φυγόκεντρος δύναμη σε μικρά-τμήματα καμπύλης ακτίνας αστικών σιδηροτροχιών είναι μεγάλη, επομένως η πλάκα πίεσης θα πρέπει να υιοθετήσει τη διαδικασία σβέσης της επιφάνειας + χαμηλής-θερμοκρασίας θερμοκρασίας για τη βελτίωση της σκληρότητας της επιφάνειας και της αντοχής στην κρούση. Η φθορά των πλακών πίεσης στα τμήματα καμπύλης είναι συγκεντρωμένη και η σκληρότητα της επιφάνειας μετά τη θερμική επεξεργασία θα πρέπει να φτάσει πάνω από το HRC55 για να ενισχυθεί η αντοχή στη φθορά. Ο αστικός σιδηρόδρομος ξεκινά και σταματά συχνά με πολλά εναλλασσόμενα φορτία, επομένως η διαδικασία πρέπει να διασφαλίζει την αντοχή σε κόπωση της πλάκας πίεσης. Η θερμοκρασία σκλήρυνσης μετά το σβήσιμο ελέγχεται στους 180-200 βαθμούς, η οποία διατηρεί την επιφανειακή αντοχή και εξαλείφει την καταπόνηση. Η σκληρότητα του πυρήνα της πλάκας πίεσης πρέπει να πληροί τα πρότυπα για την αποφυγή θραύσης της πλάκας πίεσης που προκαλείται από πρόσκρουση όταν στρίβει η αμαξοστοιχία. Επιπλέον, η διαδικασία πρέπει να είναι συμβατή με τον ελαφρύ σχεδιασμό των πλακών πίεσης αστικών σιδηροτροχιών και να ελέγχει το βάρος ενώ ενισχύει την απόδοση.
Πώς να εντοπίσετε εάν η απόδοση των πλακών πίεσης που έχουν υποστεί θερμική-επεξεργασία πληροί τα πρότυπα;
Ένας ελεγκτής σκληρότητας Brinell χρησιμοποιείται για την ανίχνευση της συνολικής σκληρότητας της πλάκας πίεσης για να διασφαλιστεί ότι πληροί τις απαιτήσεις του εύρους σκληρότητας μετά το σβήσιμο και τη σκλήρυνση ή την απόσβεση. Μια γενική μηχανή δοκιμών χρησιμοποιείται για τη δοκιμή της αντοχής σε εφελκυσμό και της αντοχής διαρροής για να επαληθευτεί εάν οι μηχανικές ιδιότητες πληρούν τα πρότυπα σχεδιασμού. Ένα μηχάνημα δοκιμής κρούσης χρησιμοποιείται για δοκιμή πρόσκρουσης χαμηλής-θερμοκρασίας για να ελεγχθεί εάν η σκληρότητα της πλάκας πίεσης πληροί το πρότυπο και να αποτρέψει το εύθραυστο κάταγμα σε χαμηλή{3}}θερμοκρασία. Ένα μεταλλογραφικό μικροσκόπιο χρησιμοποιείται για την παρατήρηση της μεταλλογραφικής δομής μετά από θερμική επεξεργασία για να διασφαλιστεί ότι δεν υπάρχουν ελαττώματα υπερθέρμανσης ή καύσης και καλή ομοιομορφία δομής. Επιπλέον, μπορούν να πραγματοποιηθούν-δοκιμές προσομοίωσης φορτίου επί τόπου, εφαρμόζοντας 1,2 φορές την τιμή σχεδιασμού του πλευρικού φορτίου για να παρατηρηθεί εάν η πλάκα πίεσης έχει πλαστική παραμόρφωση ή ρωγμές.