เทคโนโลยีการประเมินสำหรับ-การเสริมความทนทานต่อการสึกหรอและการปรับปรุงข้อต่อแผ่นปลาอย่างราบรื่น

เทคโนโลยีการประเมินสำหรับ-การเสริมความทนทานต่อการสึกหรอและการปรับปรุงข้อต่อแผ่นปลาอย่างราบรื่น

การสึกหรอของข้อต่อฟิชเพลทประเภทหลักๆ และกลไกที่ส่งผลต่อความสะดวกสบายในการขับขี่คืออะไร?

ประเภทหลักของการสึกหรอของข้อต่อเพลทปลามีสามประเภทหลักๆ ได้แก่ การสึกหรอ-การกระแทกของรางล้อ การสึกหรอแบบเฟรตติ้ง และการสึกหรอจากการกัดกร่อน การสึกหรอของรางล้อ-เกิดขึ้นเมื่อรถไฟแล่นผ่านข้อต่อ ทำให้ชุดล้อกระแทกกับรางและแผ่นปลาที่ข้อต่อ ส่งผลให้โลหะหลุดออกจากพื้นผิวราง โดยมีความลึกของการสึกหรอถึง 1-2 มม. การสึกหรอแบบเป็นรอยเกิดขึ้นที่พื้นผิวสัมผัสระหว่างแผ่นปลาและราง โดยจะเกิดการเลื่อนสัมพัทธ์เล็กน้อยภายใต้ภาระของราง ทำให้เกิดการสึกหรอออกซิเดชันของโลหะพื้นผิวสัมผัสและการสะสมของเศษสึกหรอ การสึกหรอจากการกัดกร่อนเกิดจากการกัดกร่อนด้วยไฟฟ้าเคมีเนื่องจากการสะสมของน้ำและความชื้นที่ข้อต่อ หลุมการกัดกร่อนจะเร่งกระบวนการสึกหรอ ทำให้อัตราการสึกหรอของข้อต่อเพิ่มขึ้นมากกว่าสองเท่า กลไกที่ส่งผลต่อความสะดวกสบายในการขับขี่คือการสึกหรอของข้อต่อทำให้พื้นผิวรางไม่เรียบ ทำให้เกิด "ขั้น" เมื่อรถไฟแล่นผ่าน จะทำให้เกิดแรงสั่นสะเทือนในแนวตั้งด้วยความเร่งเกิน 0.5 กรัม ซึ่งเกินมาตรฐานความสะดวกสบายในการขับขี่ 0.1 กรัมสำหรับรถไฟความเร็วสูง-มาก การสั่นสะเทือนจากการกระแทกทำให้ปฏิสัมพันธ์แบบไดนามิกระหว่างล้อและรางรุนแรงขึ้น เพิ่มเสียงรบกวนระหว่างล้อกับราง ลดความสะดวกสบายของผู้โดยสาร และเร่งให้เกิดความเสียหายจากความเมื่อยล้าของส่วนประกอบของราง

กระบวนการชุบแข็งพื้นผิวและการปรับปรุงความต้านทานต่อการสึกหรอของข้อต่อแผ่นปลาสำหรับงานหนัก-มีอะไรบ้าง

ข้อต่อจานปลาสำหรับงานหนัก-ใช้กระบวนการชุบแข็งพื้นผิวคอมโพสิตด้วยการชุบด้วยเลเซอร์และการพ่นพลาสมา การดับด้วยเลเซอร์ใช้ไฟเบอร์เลเซอร์ขนาด 10kW ที่มีความเร็วในการสแกน 5 มม./วินาที ทำให้เกิดชั้นการชุบแข็งลึก 2 มม. บนพื้นผิวรางแผ่นปลา ทำให้มีความแข็ง HRC58-62 และปรับปรุงความต้านทานการสึกหรอได้ 3 เท่า การพ่นด้วยพลาสมาใช้ผงโลหะผสมที่มีธาตุเหล็ก- โดยมีชั้นพ่นหนา 3 มม. ซึ่งยึดเหนี่ยวทางโลหะกับสารตั้งต้นของแผ่นปลา ทำให้เกิดแรงยึดเกาะที่มากกว่าหรือเท่ากับ 30MPa และทนต่อแรงกระแทกและการสึกหรอได้ดีเยี่ยม หลังจากกระบวนการประกอบ ข้อต่อแผ่นปลามีความหยาบของพื้นผิว Ra น้อยกว่าหรือเท่ากับ 1.6μm และการเบี่ยงเบนความเรียบของพื้นผิวรางน้อยกว่าหรือเท่ากับ 0.1 มม. ช่วยให้มั่นใจได้ถึงการเปลี่ยนแปลงที่ราบรื่นกับพื้นผิวรางและกำจัดเอฟเฟกต์ "ขั้น" การทดสอบความต้านทานการสึกหรอแสดงให้เห็นว่าหลังจากการทดสอบการกระแทกของล้อ-รถไฟ 1 ล้านครั้ง การสึกหรอของข้อต่ออยู่ที่เพียง 0.2 มม. ซึ่งเป็น 1/5 ของความลึกของแผ่นปลาแบบดั้งเดิม ซึ่งตอบสนองความต้องการการบริการของรถไฟลากจูงหนัก 10,000- ตันได้อย่างสมบูรณ์ หลังจากที่ข้อต่อแผ่นปลาเสริมความแข็งแรงถูกนำไปใช้กับสายลากของหนัก ความเร่งการสั่นสะเทือนของรถไฟก็ลดลง 40% ซึ่งปรับปรุงความนุ่มนวลในการขับขี่อย่างมาก

กระบวนการหลักและจุดควบคุมคุณภาพสำหรับการปรับเปลี่ยนข้อต่อแผ่นปลารางรถไฟความเร็วสูง-อย่างราบรื่นคืออะไร

การปรับเปลี่ยนข้อต่อแผ่นปลารางความเร็วสูง-อย่างราบรื่นใช้กระบวนการหลักคือการเชื่อมด้วยอะลูมิเนียมความร้อน + การเจียรและการตกแต่งขั้นสุดท้าย ฟลักซ์ที่ใช้ในการเชื่อมอะลูมิเนียมเทอร์มิกเป็นเกรดพิเศษสำหรับรางความเร็วสูง- และองค์ประกอบทางเคมีของโลหะเชื่อมนั้นสอดคล้องกับของราง เพื่อให้มั่นใจว่าความแข็งแรงในการเชื่อมตรงกับตัวราง ก่อนการเชื่อม ข้อต่อรางจะต้องได้รับความร้อนก่อน โดยควบคุมอุณหภูมิการอุ่นไว้ที่ 300-350 องศา และช่วงการอุ่นอยู่ที่ 100 มม. ในแต่ละด้านของข้อต่อเพื่อหลีกเลี่ยงการแตกร้าวเนื่องจากความเย็นระหว่างการเชื่อม ในระหว่างกระบวนการเชื่อม อุณหภูมิการเผาไหม้ของฟลักซ์จะถูกควบคุมอย่างเข้มงวด เมื่ออุณหภูมิสูงถึง 2,500 องศา โลหะหลอมเหลวจะเต็มช่องว่างของรอยต่อ ทำให้เกิดรอยเชื่อมที่สมบูรณ์ หลังจากการเชื่อม การเชื่อมเสร็จสิ้นโดยใช้เครื่องเจียร CNC หลังจากการบด ค่าเบี่ยงเบนความเรียบของพื้นผิวรางจะน้อยกว่าหรือเท่ากับ 0.05 มม. และความหยาบ Ra น้อยกว่าหรือเท่ากับ 1.6μm ทำให้มั่นใจได้ถึงการเชื่อมต่อที่ราบรื่นกับพื้นผิวราง จุดควบคุมคุณภาพที่สำคัญ ได้แก่ การตรวจจับข้อบกพร่องในการเชื่อม เครื่องตรวจจับข้อบกพร่องแบบอัลตราโซนิกใช้ในการตรวจสอบข้อบกพร่องภายในในการเชื่อม ข้อบกพร่องที่มีความยาวมากกว่าหรือเท่ากับ 3 มม. ถือว่ายอมรับไม่ได้และจำเป็นต้องเชื่อมใหม่ ในขณะเดียวกัน จะมีการตรวจสอบการไล่ระดับความแข็งของรอยเชื่อมเพื่อให้แน่ใจว่าค่าความแข็งสอดคล้องกับตัวราง เพื่อหลีกเลี่ยงความเข้มข้นของความเค้นที่เกิดจากการเปลี่ยนแปลงความแข็งกะทันหัน

มิติข้อมูลหลักและตัวบ่งชี้การประเมินผลสำหรับการปรับปรุงข้อต่อแผ่นปลาแบบไร้รอยต่อมีอะไรบ้าง

มิติหลักสำหรับการปรับปรุงข้อต่อแผ่นปิดขาปลาแบบไร้รอยต่อประกอบด้วยสามประเภทหลัก: สมรรถนะทางกล ความสะดวกสบายในการขับขี่ และอายุการใช้งาน ตัวบ่งชี้การประเมินสำหรับมิติสมรรถนะทางกล ได้แก่ ความต้านทานแรงดึงของการเชื่อม ความแข็งแรงของคราก และความเหนียวของแรงกระแทก ข้อกำหนดคือ ความต้านทานแรงดึงในการเชื่อม มากกว่าหรือเท่ากับ 980MPa, ความแข็งแรงของผลผลิต มากกว่าหรือเท่ากับ 880MPa และความเหนียวในการกระแทก มากกว่าหรือเท่ากับ 30J/ซม.² ซึ่งสอดคล้องกับประสิทธิภาพของตัวราง ตัวบ่งชี้การประเมินความสะดวกสบายในการขับขี่ ได้แก่ การเร่ง-การสั่นสะเทือนของรางล้อ และความผิดปกติของพื้นผิวราง ความเร่งการสั่นสะเทือนจะต้องน้อยกว่าหรือเท่ากับ 0.1g และความผิดปกติของพื้นผิวรางน้อยกว่าหรือเท่ากับ 0.05 มม./ม. ซึ่งเป็นไปตามมาตรฐาน{10}}ความสะดวกสบายในการขับขี่รถไฟความเร็วสูง ตัวชี้วัดการประเมินอายุการใช้งาน ได้แก่ อัตราการสึกหรอจากการเชื่อมและอายุความล้า อัตราการสึกหรอต้องน้อยกว่าหรือเท่ากับ 0.05 มม./ปี และอายุการใช้งานความล้ามากกว่าหรือเท่ากับ 8 ล้านรอบ ซึ่งมากกว่าข้อต่อแผ่นปลาแบบดั้งเดิมถึงสามเท่า นอกจากนี้ จะต้องประเมินค่าบำรุงรักษาหลังการปรับเปลี่ยน โดยต้องมีวงจรการบำรุงรักษาขยายออกไปมากกว่า 5 ปี และค่าบำรุงรักษาลดลง 50% เพื่อให้เกิดความสมดุลระหว่างผลประโยชน์ทางเศรษฐกิจและสังคม

วิธีการทดสอบและเกณฑ์ประสิทธิผลในการประเมินการปรับเปลี่ยนข้อต่อแผ่นปลาแบบไร้รอยต่อมีอะไรบ้าง

วิธีการทดสอบหลักในการประเมินการปรับเปลี่ยนรอยต่อแผ่นปลาอย่างราบรื่นคือการทดสอบด้วยคลื่นเสียงความถี่สูง ซึ่งจะตรวจจับข้อบกพร่อง เช่น ความพรุน การรวมตัวของตะกรัน และรอยแตกภายในรอยเชื่อม ข้อบกพร่องที่เทียบเท่ากับน้อยกว่าหรือเท่ากับ φ2 มม. ถือว่ายอมรับได้ วิธีการทดสอบเสริมคือการทดสอบยานพาหนะตรวจสอบสนามแข่งแบบไดนามิก ซึ่งจะรวบรวมข้อมูล เช่น ความผิดปกติของพื้นผิวรางและการเร่งความเร็วในการสั่นสะเทือนของรางล้อ- เพื่อประเมินความสะดวกสบายในการขับขี่ การทดสอบสมรรถนะทางกลดำเนินการโดยใช้เครื่องทดสอบอเนกประสงค์ การทดสอบแรงดึงจะกำหนดความต้านทานแรงดึงของรอยเชื่อม การทดสอบแรงกระแทกจะกำหนดความเหนียวของการกระแทก และการทดสอบความแข็งจะกำหนดการกระจายตัวของความแข็ง เกณฑ์การประเมิน ได้แก่ ตัวบ่งชี้ประสิทธิภาพทางกลทั้งหมดตรงตามมาตรฐาน และรอยเชื่อมไม่มีข้อบกพร่องเกินมาตรฐาน ความนุ่มนวลในการขับขี่เป็นไปตามมาตรฐานการทำงานของรางความเร็วสูง- โดยมีความเร่งการสั่นสะเทือนน้อยกว่าหรือเท่ากับ 0.1 กรัม อายุการใช้งานตรงตามข้อกำหนดการออกแบบ โดยมีอัตราการสึกหรอน้อยกว่าหรือเท่ากับ 0.05 มม./ปี และค่าบำรุงรักษาลดลงมากกว่าหรือเท่ากับ 50% หากตัวชี้วัดการประเมินตัวใดไม่เป็นไปตามมาตรฐาน จะต้องวิเคราะห์สาเหตุและดำเนินมาตรการแก้ไข ตัวอย่างเช่น ความแข็งในการเชื่อมไม่เพียงพอจำเป็นต้องมี-การชุบแข็งอีกครั้ง และพื้นผิวรางที่ไม่เรียบจำเป็นต้อง-เจียรและตกแต่งขั้นสุดท้ายเพื่อให้แน่ใจว่าผลการปรับเปลี่ยนจะตรงตามข้อกำหนดการออกแบบ