เทคโนโลยีการเคลือบป้องกันการคลายตัวสำหรับสลักเกลียวรางรถไฟ-และรับประกันความน่าเชื่อถือในการยึดภายใต้สภาวะการสั่นสะเทือน
กลไกทางกลของการคลายสลักเกลียวของรางรถไฟในสภาพแวดล้อมการสั่นสะเทือนคืออะไร?
กลไกทางกลของการคลายสลักเกลียวของรางรถไฟในสภาพแวดล้อมการสั่นสะเทือนนั้นส่วนใหญ่เป็นเช่นนั้นการสั่นสะเทือนทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงเป็นระยะในความดันปกติระหว่างคู่เกลียวและการลดทอนแรงเสียดทานซ้ำๆ. หลังจากขันโบลต์ให้แน่นแล้ว จะมีการสร้างพรีโหลดบางอย่างระหว่างฟันเกลียว และแรงเสียดทานที่เกิดขึ้นสามารถต้านทานแนวโน้มการคลายตัวของโบลต์ได้ อย่างไรก็ตาม การสั่นสะเทือนความถี่สูง-ที่เกิดจากการทำงานของรถไฟจะถูกส่งไปยังสลักเกลียว ทำให้เกิดการเคลื่อนตัวที่สัมพันธ์กันเล็กน้อยระหว่างฟันเกลียวของสลักเกลียวและน็อต การกระจัดนี้จะนำไปสู่การกระจายความเค้นสัมผัสที่ไม่สม่ำเสมอของคู่เกลียว ในแต่ละรอบการสั่นสะเทือน จุดเค้นของฟันไหมจะเปลี่ยนไป แรงกดปกติในบางพื้นที่จะลดลงทันที และแรงเสียดทานที่สอดคล้องกันก็จะลดลงเช่นกัน เมื่อแรงเสียดทานน้อยกว่าแรงบิดในการคลายภายนอก สลักเกลียวจะคลายตัวเล็กน้อย- เมื่อเวลาการสั่นสะเทือนเพิ่มขึ้น การคลายตัวระดับไมโคร-จะสะสมอย่างต่อเนื่อง ในที่สุดก็นำไปสู่การคลายตัวของสลักเกลียวและสูญเสียประสิทธิภาพในการยึด นอกจากนี้ การสั่นสะเทือนยังจะทำให้โบลต์เสียรูปทรงเมื่อยล้า ทำให้พรีโหลดลดลงอย่างต่อเนื่อง ซึ่งจะช่วยเร่งกระบวนการคลายตัวได้มากขึ้น นี่เป็นเหตุผลว่าทำไมปัญหาการคลายโบลต์จึงเด่นชัดกว่าในสาย-ลากจูงหนักและ-สายความเร็วสูง
ประเภทแกนหลักและคุณลักษณะทางเทคนิคของ-สารเคลือบป้องกันการคลายตัวสำหรับสลักเกลียวรางรถไฟมีอะไรบ้าง
ประเภทหลักของสารเคลือบป้องกันการหลุด-สำหรับสลักเกลียวรางรถไฟ ได้แก่ไมโครแคปซูลเคลือบป้องกัน-การหลุดร่วง การเคลือบล็อคไนลอน และการเคลือบป้องกันการคลายตัวแบบไม่ใช้ออกซิเจน-. การเคลือบทั้งสามประเภทนี้สามารถแก้ปัญหาการคลายการสั่นสะเทือนในลักษณะที่เป็นเป้าหมาย และแต่ละประเภทก็มีลักษณะทางเทคนิคของตัวเอง สารเคลือบป้องกันการคลายตัวของไมโครแคปซูล-จะพันสารบ่มไว้ในไมโครแคปซูลและเคลือบบนพื้นผิวเกลียว เมื่อขันสลักเกลียวให้แน่น ไมโครแคปซูลจะถูกบดขยี้ และสารบ่มจะทำปฏิกิริยากับเมทริกซ์การเคลือบเพื่อสร้างชั้นพันธะที่มีความแข็งแรงสูง- ซึ่งจะยึดติดฟันเกลียวอย่างแน่นหนา และ-อายุการใช้งานที่ป้องกันการคลายตัวอาจยาวนานกว่า 15 ปี สารเคลือบล็อคไนลอนจะละลายชั้นวัสดุไนลอนบนพื้นผิวด้าย ไนลอนมีความยืดหยุ่นและทนต่อการสึกหรอได้ดีเยี่ยม หลังจากการขันให้แน่น ชั้นไนลอนจะเกิดการเปลี่ยนรูปแบบยืดหยุ่นเพื่อเติมเต็มช่องว่างของเกลียวและเพิ่มแรงเสียดทาน ในเวลาเดียวกัน การหล่อลื่นในตัวเอง-ของไนลอนสามารถหลีกเลี่ยงความเสียหายจากการกะเทาะของเกลียวได้ ซึ่งเหมาะสำหรับโบลต์ที่ต้องมีการถอดและประกอบซ้ำหลายครั้ง สารเคลือบป้องกันการคลายตัวแบบไม่ใช้ออกซิเจน-เป็นสารเคลือบที่มีองค์ประกอบเดียว-ซึ่งจะแข็งตัวโดยอัตโนมัติในสภาพแวดล้อมที่ปราศจากออกซิเจน- หลังจากการขันให้แน่น ออกซิเจนระหว่างคู่เกลียวจะถูกระบายออก และสารเคลือบจะแข็งตัวอย่างรวดเร็วเพื่อสร้างชั้นกาวที่แข็ง พร้อมคุณสมบัติป้องกันการหลุดร่วง{17}}ที่เสถียร ต้านทานน้ำมันและกันน้ำ เหมาะสำหรับใช้ในสภาพแวดล้อมที่ชื้นและมีน้ำมัน ควรควบคุมความหนาของการเคลือบทั้งสามที่ 5-20μm เพื่อให้แน่ใจว่าการเคลือบครอบคลุมพื้นผิวเกลียวอย่างสม่ำเสมอ โดยไม่ส่งผลกระทบต่อความแม่นยำในการประกอบสลักเกลียว
จุดต่างๆ ของกระบวนการก่อสร้างและมาตรการควบคุมคุณภาพของการเคลือบป้องกันการคลายตัวของไมโครแคปซูล-มีอะไรบ้าง
จุดกระบวนการก่อสร้างของสารเคลือบป้องกันการคลายตัวของไมโครแคปซูล-ส่วนใหญ่จะเข้มข้นในสามส่วนต่อไปนี้:การปรับสภาพพื้นผิว การเคลือบผิว และการควบคุมสภาพการบ่มและแต่ละลิงก์จะส่งผลโดยตรงต่อเอฟเฟ็กต์ป้องกันการคลายตัว- ขั้นแรก การปรับสภาพพื้นผิว: สลักเกลียวจะต้องถูกพ่นทรายเพื่อกำจัดสนิม เกรดการกำจัดสนิมอยู่ที่ Sa2.5 และความหยาบของพื้นผิวจะถูกควบคุมที่ 30-50μm โดยมีเป้าหมายเพื่อเพิ่มการยึดเกาะระหว่างสารเคลือบและพื้นผิวเกลียว ควรเคลือบให้เสร็จภายใน 4 ชั่วโมงหลังการพ่นทราย เพื่อป้องกันการเกิดสนิมที่ผิวเกลียวอีกครั้ง การเคลือบผิวใช้วิธีการพ่นแบบไฟฟ้าสถิต ควบคุมแรงดันไฟฟ้าในการพ่นที่ 60-80kV ระยะการพ่นคือ 150-200 มม. เพื่อให้แน่ใจว่าการเคลือบจะครอบคลุมโปรไฟล์ฟันแต่ละซี่ของเกลียวอย่างสม่ำเสมอโดยไม่ขาดการเคลือบหรือการหย่อนคล้อย และความหนาของการเคลือบจะถูกควบคุมที่ 8-12μm กระบวนการบ่มจะแบ่งออกเป็นก่อน-การบ่มและการบ่มขั้นสุดท้าย อุณหภูมิก่อนการบ่มคือ 80-100 องศาเป็นเวลา 30 นาที โดยมีเป้าหมายเพื่อขจัดตัวทำละลายในสารเคลือบ อุณหภูมิการบ่มขั้นสุดท้ายคือ 150-180 องศาเป็นเวลา 60 นาที เพื่อให้แน่ใจว่าไมโครแคปซูลจะทำปฏิกิริยากับเมทริกซ์อย่างเต็มที่เพื่อสร้างชั้นพันธะที่มั่นคง มาตรการควบคุมคุณภาพประกอบด้วยการตรวจจับความหนาแบบออนไลน์ การทดสอบการยึดเกาะ และการตรวจสอบจุดประสิทธิภาพการป้องกันการหลวม การตรวจจับความหนาใช้เกจวัดความหนากระแสไหลวน การทดสอบการยึดเกาะใช้วิธีการตัดขวาง และประสิทธิภาพการป้องกันการหลวมจำเป็นต้องได้รับการตรวจสอบโดยการทดสอบการสั่นสะเทือนเพื่อให้แน่ใจว่าโบลต์ไม่คลายตัวหลังจากรอบการสั่นสะเทือน 10⁶ รอบ
ข้อกำหนดในการเลือก-การเคลือบป้องกันการคลายตัวสำหรับสลักเกลียวรางรถไฟภายใต้สภาพการทำงานของสายการผลิตที่แตกต่างกันมีอะไรบ้าง
ข้อกำหนดในการเลือก-สารเคลือบป้องกันการคลายตัวสำหรับสลักเกลียวรางรถไฟภายใต้สภาพการทำงานของสายการผลิตที่แตกต่างกันนั้นแตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญ และแกนกลางคือต้องจับคู่ปัจจัยหลักสามประการ:ข้อกำหนดด้านความถี่ในการสั่นสะเทือน ความชื้นในสิ่งแวดล้อม และการถอดชิ้นส่วน. รถไฟความเร็วสูง-มีความเร็วในการดำเนินการของรถไฟเร็ว ความถี่การสั่นสะเทือนสูงถึง 50-100Hz และวงจรการบำรุงรักษาสายยาว ซึ่งต้องใช้-สารเคลือบป้องกันการคลายตัวที่ออกฤทธิ์นานไมโครแคปซูลเคลือบป้องกันการคลายตัว-เป็นที่ต้องการซึ่งมีอายุการใช้งานป้องกันการคลาย-ยาวนาน สามารถปรับให้เข้ากับการสั่นสะเทือนความถี่สูง- และมีความแข็งแรงในการยึดเกาะสูงหลังการบ่ม ซึ่งสามารถรับประกันความน่าเชื่อถือในการยึดได้นานกว่า 10 ปี รางรถไฟลากจูงหนัก-มีภาระเพลารถไฟขนาดใหญ่ โบลต์รับแรงกระแทกได้มาก และแรงเสียดทานระหว่างคู่เกลียวก็ลดทอนลงได้ง่ายสารเคลือบป้องกันการคลายตัวแบบไม่ใช้ออกซิเจน-เหมาะสมซึ่งมีความแข็งสูงหลังการบ่ม สามารถต้านทานการเสียรูปของเกลียวภายใต้ภาระหนัก และทนต่อน้ำมัน- เหมาะสำหรับสภาพแวดล้อมที่รุนแรงของ-สายลากหนัก รถไฟความเร็วธรรมดา-มีความถี่ในการบำรุงรักษาเส้นทางสูง และสลักเกลียวจำเป็นต้องถอดและประกอบซ้ำหลายครั้ง ดังนั้นเคลือบล็อคไนลอนควรเลือก การเคลือบไนลอนสามารถนำกลับมาใช้ใหม่ได้ สามารถรักษาประสิทธิภาพการป้องกัน-การคลายตัวที่ดีหลังจากการถอดและประกอบ 5-8 ครั้ง และมีต้นทุนต่ำ ซึ่งตรงตามข้อกำหนดทางเศรษฐกิจของ-รถไฟความเร็วธรรมดา ส่วนใต้ดินของเส้นทางขนส่งทางรถไฟในเมืองมีความชื้นสูงและมีแนวโน้มที่จะเกิดการกัดกร่อน ดังนั้นจึงจำเป็นต้องมีการเคลือบทั้งฟังก์ชั่นป้องกันการคลายตัวและป้องกันการกัดกร่อนไนลอน + เคลือบคอมโพสิตสังกะสีสามารถใช้ได้ โดยที่ชั้นสังกะสีมีหน้าที่ป้องกัน-การกัดกร่อน และชั้นไนลอนมีหน้าที่ป้องกันการ-คลายตัว โดยให้การป้องกันสองเท่าสำหรับประสิทธิภาพของโบลต์
วิธีการตรวจจับและมาตรฐานการยอมรับของสารเคลือบป้องกันการคลายตัวของ-สำหรับสลักเกลียวรางรถไฟมีอะไรบ้าง
วิธีการตรวจจับสารเคลือบป้องกันการคลายตัวของ-สำหรับสลักเกลียวรางรถไฟมีสามประเภท:การตรวจสอบลักษณะภายนอก การตรวจสอบประสิทธิภาพทางกายภาพและทางเคมี และการตรวจสอบประสิทธิภาพการป้องกัน{0}}การคลายตัว. มาตรฐานการยอมรับจะต้องเป็นไปตามมาตรฐานพิเศษ TB/T 3360-2016 สำหรับสลักเกลียวรางรถไฟ การตรวจสอบลักษณะที่ปรากฏใช้วิธีการมองเห็น โดยกำหนดให้พื้นผิวเคลือบมีความสม่ำเสมอและต่อเนื่อง โดยไม่มีฟองอากาศ รูเข็ม การหลุดลอก และข้อบกพร่องอื่น ๆ โปรไฟล์ของเกลียวมีความชัดเจน และไม่มีมิติเกินที่เกิดจากการสะสมของการเคลือบ การตรวจสอบประสิทธิภาพทางกายภาพและเคมีประกอบด้วยการตรวจจับความหนา การตรวจจับการยึดเกาะ และการตรวจจับความต้านทานการกัดกร่อน การตรวจจับความหนาใช้เกจวัดความหนากระแสไหลวน ความหนาของการเคลือบควรอยู่ในช่วง 5-20μm โดยมีค่าเบี่ยงเบนน้อยกว่าหรือเท่ากับ ±2μm การตรวจจับการยึดติดใช้การทดสอบการตัดขวาง- ระยะห่างของการตัดขวางคือ 1 มม. และเกรดการยึดเกาะควรถึงเกรด 1 การตรวจจับความต้านทานการกัดกร่อนใช้การทดสอบสเปรย์เกลือที่เป็นกลาง เวลาในการทดสอบสเปรย์เกลือมากกว่าหรือเท่ากับ 500 ชั่วโมง และการเคลือบไม่มีสนิมหรือพุพอง การตรวจจับประสิทธิภาพการป้องกันการหลวมเป็นตัวบ่งชี้หลัก โดยใช้แท่นทดสอบการสั่นสะเทือนและการทดสอบตามมาตรฐาน GB/T 10431-2008 พรีโหลดโบลต์ถูกตั้งค่าไว้ที่ 80% ของค่าพิกัด โหลดการสั่นสะเทือนที่มีความถี่ 50Hz หลังจากการสั่นสะเทือน 1×10⁶ อัตราการสูญเสียพรีโหลดควรน้อยกว่าหรือเท่ากับ 5% และโบลต์ไม่มีการคลายหรือหลุดลอกของสารเคลือบ อัตราส่วนการสุ่มตัวอย่างสำหรับการตรวจสอบคือ 5% ของสลักเกลียวต่อชุด และไม่น้อยกว่า 10 ชิ้น หากชิ้นใดชิ้นหนึ่งไม่เข้าเกณฑ์ จะต้องสุ่มตัวอย่างสองครั้ง หากยังไม่ผ่านการรับรอง ชุดสลักเกลียวจะถูกตัดสินว่าเป็นสินค้าที่มีข้อบกพร่อง