เทคโนโลยีการเลือกวัสดุรางรถไฟและแผนการดัดแปลงการยึดสำหรับหมอนประเภทต่างๆ

เทคโนโลยีการเลือกวัสดุรางรถไฟและแผนการดัดแปลงการยึดสำหรับหมอนประเภทต่างๆ

มาตรฐานการเลือกวัสดุสำหรับเดือยที่ปรับให้เข้ากับหมอนคอนกรีตมีอะไรบ้าง?

แกนหลักของการเลือกวัสดุสำหรับเดือยแหลมที่ปรับให้เข้ากับหมอนคอนกรีตคือการรักษาสมดุลระหว่างความแข็งแรงและความต้านทานการกัดกร่อน ขั้นแรก เลือกเหล็กกล้าคาร์บอน 45# ซึ่งมีความต้านทานแรงดึงมากกว่าหรือเท่ากับ 600MPa และความแข็งแรงของผลผลิตมากกว่าหรือเท่ากับ 355MPa หลังจากการชุบแข็งและการอบคืนตัว ซึ่งเป็นไปตามข้อกำหนดด้านความเครียดของการยึดหมอนคอนกรีต พื้นผิวของเดือยนั้นผ่านการชุบสังกะสีแบบจุ่มร้อน-และการบำบัดด้วยฟิล์มทู่ โดยมีความหนาของชั้นสังกะสีมากกว่าหรือเท่ากับ 100μm และความหนาของฟิล์มฟิล์มทู่มากกว่าหรือเท่ากับ 1μm ซึ่งช่วยเพิ่มความต้านทานการกัดกร่อนของเดือยและปรับให้เข้ากับสภาพแวดล้อมที่ชื้นรอบๆ แผ่นหมอนคอนกรีต ด้วยการทดสอบสเปรย์เกลือ เวลาต้านทานการกัดกร่อน มากกว่าหรือเท่ากับ 1,000 ชั่วโมง ข้อมูลจำเพาะของเกลียวของเดือยคือ M24×180 มม. โดยมีความแม่นยำของเกลียวเกรด 6g ช่วยให้มั่นใจได้ถึงการจับคู่ที่แม่นยำกับน็อตพุก และมุมโปรไฟล์ของเกลียวคือ 60 องศา เพื่อเพิ่มพื้นที่แบริ่งของเกลียว นอกจากนี้ หัวของเดือยยังใช้การออกแบบหัวเทเปอร์จมที่มีความลึกเทเปอร์จม 5 มม. ซึ่งราบกับพื้นผิวของรูยึดของหมอนคอนกรีต เพื่อหลีกเลี่ยงการยื่นออกมาของหัวเดือยที่ส่งผลต่อความเรียบของการวางราง ในที่สุด ซี่โครงวงแหวนสองอันที่มีความสูง 3 มม. จะถูกจัดเรียงไว้บนแกนของเดือย ซึ่งช่วยเพิ่มการยึดเกาะระหว่างเดือยและปูนยึด ป้องกันไม่ให้เดือยหลุดออกภายใต้น้ำหนักบรรทุกในระยะยาว- และปรับปรุงเสถียรภาพโดยรวมของระบบพุก

การเลือกวัสดุและการเพิ่มประสิทธิภาพการยึดสำหรับเดือยที่ปรับให้เข้ากับหมอนไม้มีอะไรบ้าง?

การเลือกวัสดุของเดือยแหลมที่ปรับให้เข้ากับไม้หมอนต้องเน้นไปที่ความต้านทานการกัดกร่อนและการป้องกันไม้แตก ขั้นแรก เลือกเหล็กกล้าคาร์บอนต่ำ-โดยมีปริมาณคาร์บอนควบคุมที่ 0.15%-0.25% วัสดุนี้มีความเหนียวเป็นเลิศ ไม่แตกหักง่ายระหว่างการติดตั้งค้อน และหลีกเลี่ยงการแยกไม้ที่เกิดจากเหล็กกล้าคาร์บอนสูง-ที่มีความแข็งมากเกินไป พื้นผิวของเดือยมีการป้องกัน-การกัดกร่อนด้วยการชุบสังกะสีแบบจุ่มร้อน-และการเคลือบน้ำมันแบบป้องกันสองชั้น โดยมีความหนาของชั้นสังกะสีมากกว่าหรือเท่ากับ 80μm และความหนาของการเคลือบน้ำมันมากกว่าหรือเท่ากับ 5μm ช่วยป้องกันสนิมของเดือยและไม้ผุ ในแง่ของมาตรการเพิ่มประสิทธิภาพการยึดจุดยึด ปลายเดือยแหลมใช้การออกแบบทรงกรวยที่มีมุมกรวย 30 องศา ซึ่งอำนวยความสะดวกในการตอกเดือยเข้าไปในหมอนไม้ และลดความน่าจะเป็นที่ไม้จะแยกออก แกนของเดือยมีเส้นกันลื่นเป็นรูปวงแหวนซึ่งมีระยะห่าง 10 มม. และลึก 1 มม. ช่วยเพิ่มแรงเสียดทานระหว่างเดือยกับไม้ ปรับปรุงความแข็งแรงในการยึด และแรงยึดควรมากกว่าหรือเท่ากับ 30kN นอกจากนี้ ในระหว่างการติดตั้ง จำเป็นต้องเจาะรูในหมอนไม้ก่อน โดยให้รูที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางรูเล็กกว่าเส้นผ่านศูนย์กลางของหนามแหลม 2 มม. จากนั้นจึงขันสกรูเข้าไปแทนการตอก ซึ่งจะช่วยลดความเสี่ยงที่ไม้หมอนจะแยกออก และช่วยให้มั่นใจได้ถึงความลึกในการยึดของหนามที่สม่ำเสมอ

ข้อกำหนดด้านวัสดุพิเศษสำหรับเดือยที่ปรับให้เข้ากับหมอนคอมโพสิตมีอะไรบ้าง?

ข้อกำหนดวัสดุพิเศษสำหรับเดือยที่ปรับให้เข้ากับหมอนคอมโพสิตคือเพื่อให้ตรงกับโมดูลัสยืดหยุ่นของวัสดุคอมโพสิตเพื่อหลีกเลี่ยงการแตกร้าวของหมอนรองที่เกิดจากความแตกต่างของความแข็งแกร่ง ขั้นแรก ให้เลือกเหล็กกล้าไร้สนิม ซึ่งเป็นเหล็กกล้าไร้สนิมรุ่น 304 ซึ่งมีโมดูลัสยืดหยุ่นใกล้เคียงกับของหมอนคอมโพสิต ซึ่งสามารถลดความเข้มข้นของความเค้นที่ส่วนที่ยึดได้ เหล็กแหลมสแตนเลสมีความต้านทานแรงดึงมากกว่าหรือเท่ากับ 520MPa และความแข็งแรงของผลผลิตมากกว่าหรือเท่ากับ 205MPa ซึ่งเป็นไปตามข้อกำหนดด้านความเค้นของการยึดพุก และมีความทนทานต่อการกัดกร่อนได้ดีเยี่ยมโดยไม่ต้อง-ป้องกันการกัดกร่อนเพิ่มเติม เหล็กแหลมใช้การออกแบบโครงสร้างสลักเกลียวขยาย และปลอกขยายทำจากวัสดุไนลอนซึ่งมีความเข้ากันได้ดีกับหมอนคอมโพสิต อัตราการขยายตัวของปลอกขยายถูกควบคุมที่ 5%-8% ทำให้มั่นใจถึงความแข็งแรงในการยึดในขณะที่หลีกเลี่ยงการแตกร้าวของสลีป นอกจากนี้ แรงบิดในการขันสกรูของเดือยจะต้องได้รับการควบคุมอย่างเข้มงวดที่ 25-30N·m แรงบิดที่มากเกินไปจะทำให้เกิดการแตกร้าวรอบๆ รูพุกของสลีปเปอร์ ในขณะที่แรงบิดที่ไม่เพียงพอจะส่งผลให้มีแรงยึดไม่เพียงพอ การทดสอบแรงยึดของเดือยแหลมควรมากกว่าหรือเท่ากับ 45kN เพื่อให้เป็นไปตามข้อกำหนดการยึดของหมอนคอมโพสิต และการทดสอบความล้าควรดำเนินการด้วยหมายเลขรอบความล้ามากกว่าหรือเท่ากับ 1×10⁶ ครั้งภายใต้โหลดจำลอง

อะไรคือประเด็นสำคัญของการเลือกวัสดุที่มีอุณหภูมิต่ำ-สำหรับเดือยที่ปรับให้เหมาะกับไม้หมอนในภูมิภาคอัลไพน์

แกนหลักของการเลือกวัสดุที่มีอุณหภูมิต่ำ-สำหรับเดือยแหลมที่ปรับให้เหมาะกับไม้หมอนในภูมิภาคอัลไพน์คือการปรับปรุง-ความเหนียวที่อุณหภูมิต่ำ และหลีกเลี่ยงการแตกหักที่เปราะที่อุณหภูมิต่ำ- ขั้นแรก เลือกเหล็กกล้าอุณหภูมิต่ำ-ของ Q355D ซึ่งมีพลังงานกระแทกมากกว่าหรือเท่ากับ 34J ที่ -40 องศา ทนทานต่ออุณหภูมิต่ำ-ดีเยี่ยม และไม่แตกหักง่าย พื้นผิวของเหล็กแหลมจะต้องผ่านการบำบัดด้วยการแทรกซึมของสังกะสีด้วยความหนาของชั้นสังกะสีแทรกซึมมากกว่าหรือเท่ากับ 60μm ซึ่งมีความต้านทานการกัดกร่อนได้ดีกว่าและ-ความเสถียรของอุณหภูมิต่ำมากกว่าชั้นชุบสังกะสีแบบจุ่มร้อน- และสามารถต้านทานการกัดกร่อนของน้ำแข็ง หิมะ และสารกำจัดน้ำแข็งในบริเวณเทือกเขาแอลป์ ส่วนเกลียวของเดือยสไปค์ได้รับการบำบัดด้วยการหล่อลื่นที่อุณหภูมิต่ำ-และเคลือบด้วยจาระบีอุณหภูมิต่ำ-ที่มีจุดเยือกแข็งน้อยกว่าหรือเท่ากับ -50 องศา ทำให้มั่นใจได้ว่าการติดตั้งและการแยกชิ้นส่วนของสไปค์จะราบรื่นในสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิต่ำ- และหลีกเลี่ยงการพันกันของเกลียว นอกจากนี้ รัศมีส่วนโค้งการเปลี่ยนแปลงระหว่างส่วนหัวและแกนของสไปค์จะเพิ่มขึ้นเป็น 10 มม. ซึ่งช่วยลดความเข้มข้นของความเค้นในสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิต่ำ- และปรับปรุงความต้านทานต่อความเมื่อยล้าของสไปค์ การทดสอบความล้าที่อุณหภูมิต่ำ-ของเดือยแหลมควรดำเนินการที่ -40 องศา โดยมีหมายเลขรอบความล้ามากกว่าหรือเท่ากับ 1×10⁶ เท่า เพื่อให้มั่นใจถึงความเสถียรในการให้บริการในภูมิภาคเทือกเขาแอลป์ และการทดสอบวงจรการแช่แข็งและการละลายก็ควรดำเนินการด้วยอัตราการลดทอนแรงยึดเหนี่ยวน้อยกว่าหรือเท่ากับ 5% หลังจากรอบการละลายน้ำแข็ง 50 รอบ

ตัวบ่งชี้การตรวจจับและมาตรฐานการยอมรับสำหรับการปรับตัวระหว่างวัสดุที่ขัดขวางและหมอนคืออะไร

ตัวบ่งชี้การตรวจจับสำหรับการปรับตัวระหว่างวัสดุหนามแหลมและหมอนรองส่วนใหญ่มีสี่ด้าน ได้แก่ ความต้านทานแรงดึง ความต้านทานการกัดกร่อน แรงยึด และความเหนียว-ที่อุณหภูมิต่ำ เครื่องทดสอบแรงดึงตรวจพบความต้านแรงดึง: เดือยสำหรับหมอนคอนกรีตควรมากกว่าหรือเท่ากับ 600MPa สำหรับหมอนไม้ มากกว่าหรือเท่ากับ 400MPa และสำหรับหมอนคอมโพสิต มากกว่าหรือเท่ากับ 520MPa ความต้านทานการกัดกร่อนตรวจพบได้โดยการทดสอบสเปรย์เกลือ: เดือยชุบสังกะสีแบบจุ่มร้อน- มีระยะเวลาต้านทานการกัดกร่อนมากกว่าหรือเท่ากับ 1,000 ชั่วโมง และเดือยสแตนเลสไม่จำเป็นต้องทำการทดสอบ แรงดึงยึดถูกตรวจพบโดยเครื่องทดสอบแรงดึง-: เดือยสำหรับหมอนคอนกรีตควรมากกว่าหรือเท่ากับ 60kN สำหรับหมอนไม้มากกว่าหรือเท่ากับ 30kN และสำหรับหมอนคอมโพสิตมากกว่าหรือเท่ากับ 45kN เครื่องทดสอบแรงกระแทกตรวจพบความเหนียวของอุณหภูมิต่ำ-: เดือยสำหรับบริเวณเทือกเขาแอลป์มีพลังงานกระแทกมากกว่าหรือเท่ากับ 34J ที่ -40 องศา มาตรฐานการยอมรับจะแบ่งออกตามประเภทของสลีปเปอร์: ตัวบ่งชี้เดือยทั้งหมดสำหรับหมอนคอนกรีตต้องเป็นไปตามมาตรฐาน 100% โดยสุ่มตัวอย่าง 20 เดือยต่อชุด และหากเดือย 1 อันไม่มีเงื่อนไข จำเป็นต้องมีการสุ่มตัวอย่างสองครั้ง อัตราการลดทอนแรงยึดของเดือยสำหรับไม้หมอนควรน้อยกว่าหรือเท่ากับ 5% และความต้านทานการกัดกร่อนควรมากกว่าหรือเท่ากับ 800 ชั่วโมง ควรควบคุมอัตราการขยายตัวของเดือยสำหรับหมอนคอมโพสิตที่ 5%-8% และค่าเบี่ยงเบนแรงบิดควรน้อยกว่าหรือเท่ากับ ±2N·m อัตราการลดทอนแรงยึดของเดือยแหลมสำหรับบริเวณเทือกเขาแอลป์หลังการทดสอบวงจรการแช่แข็งและการละลายควรน้อยกว่าหรือเท่ากับ 5% หลังจากผ่านการยอมรับแล้ว ควรทำเครื่องหมายประเภทสลีปเปอร์และชุดทดสอบที่ปรับแล้วไว้บนพื้นผิวของสไปค์เพื่ออำนวยความสะดวกในการตรวจสอบย้อนกลับคุณภาพในภายหลัง