เทคโนโลยีปราบปรามการผ่อนคลายความเครียดและ-การรับประกันประสิทธิภาพการยึดระยะยาวของคลิปยางยืด
กลไกการสร้างการผ่อนคลายความเครียดของแท่งยางยืดคืออะไร?
กลไกการสร้างการผ่อนคลายความเครียดของแท่งยางยืดก็คือภายใต้การกระทำของความเครียดคงที่ในระยะยาว - โครงสร้างจุลภาคภายในแถบยางยืดจะเกิดการเปลี่ยนแปลงอย่างช้าๆ ซึ่งนำไปสู่การลดทอนของความเค้นยืดหยุ่นอย่างค่อยเป็นค่อยไป. หลังการติดตั้ง แถบยางยืดจะอยู่ในสภาวะการเปลี่ยนรูปแบบยืดหยุ่นอย่างต่อเนื่อง โดยมีแรงเค้นตกค้างอยู่ภายในสูง ภายใต้ผลกระทบคู่ของภาระการสั่นสะเทือนของรถไฟและการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิโดยรอบ เมล็ดข้าวขนาดเล็กมากจะเกิดการเลื่อนและการเคลื่อนตัวที่ช้า การเคลื่อนที่ด้วยกล้องจุลทรรศน์นี้จะค่อยๆ เปลี่ยนการเปลี่ยนรูปแบบยืดหยุ่นของแถบยางยืดให้กลายเป็นการเปลี่ยนรูปแบบพลาสติก และความเค้นยืดหยุ่นจะลดลงตามไปด้วย ซึ่งแสดงออกมาว่าเป็นการลดทอนแรงจับยึดอย่างต่อเนื่อง อัตราการคลายเครียดมีความสัมพันธ์อย่างใกล้ชิดกับอุณหภูมิ: ทุกๆ 10 องศาของอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้น อัตราการคลายตัวจะเพิ่มขึ้น 1-2 เท่า ดังนั้นปัญหาของการคลายตัวของแถบยางยืดจะเด่นชัดมากขึ้นในพื้นที่ที่มีอุณหภูมิสูง นอกจากนี้ องค์ประกอบที่ไม่บริสุทธิ์ (เช่น ซัลเฟอร์และฟอสฟอรัส) ในวัสดุแถบยางยืดจะเร่งการลื่นของเมล็ดข้าวและเพิ่มอัตราการคลายตัว ซึ่งเป็นเหตุผลสำคัญที่ทำให้อัตราการคลายตัวสูงของแถบยางยืดเหล็กสปริงธรรมดา เมื่อการผ่อนคลายความเครียดพัฒนาขึ้นในระดับหนึ่ง แรงจับยึดของแถบยางยืดจะต่ำกว่าค่าที่ออกแบบ ซึ่งไม่สามารถควบคุมรางได้อย่างมีประสิทธิภาพและก่อให้เกิดอันตรายต่อความปลอดภัยของเส้น
มาตรการเพิ่มประสิทธิภาพสูตรวัสดุหลักในการยับยั้งการผ่อนคลายความเครียดของแท่งยางยืดมีอะไรบ้าง
มาตรการหาค่าเหมาะที่สุดตามสูตรวัสดุหลักสำหรับการยับยั้งการผ่อนคลายความเครียดของแท่งยางยืดคือใช้เหล็กสปริงอัลลอยด์ต่ำ-และควบคุมปริมาณส่วนประกอบโลหะผสมได้อย่างแม่นยำเพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพการป้องกัน-การผ่อนคลายของวัสดุ วัสดุฐานเลือกใช้เหล็กสปริงอัลลอยต่ำ- 60Si2CrVA เมื่อเปรียบเทียบกับเหล็กกล้า 60Si2Mn ทั่วไป วัสดุนี้จะเพิ่มองค์ประกอบโลหะผสมโครเมียม (Cr) และวานาเดียม (V) โครเมียมสามารถขัดเกลาเมล็ดข้าว เพิ่มความแข็งแรงและความเหนียวของผลผลิต และลดโอกาสที่เมล็ดข้าวจะลื่นไถล วาเนเดียมสามารถสร้างคาร์ไบด์ที่เสถียร ขอบเขตของเกรนพิน ขัดขวางการเคลื่อนที่ของการเคลื่อนที่ และลดอัตราการผ่อนคลายความเครียดได้อย่างมาก ปริมาณองค์ประกอบของโลหะผสมต้องได้รับการควบคุมอย่างเข้มงวด: ปริมาณโครเมียมคือ 0.9%-1.2% ปริมาณวานาเดียมคือ 0.15%-0.25% ปริมาณซิลิคอนคือ 1.4%-1.6% ปริมาณโลหะผสมที่สูงเกินไปจะเพิ่มความเปราะบางของวัสดุ ในขณะที่ปริมาณโลหะผสมที่ต่ำมากเกินไปไม่สามารถบรรลุผลป้องกันการผ่อนคลายในอุดมคติได้ ในเวลาเดียวกัน เนื้อหาขององค์ประกอบที่ไม่บริสุทธิ์ เช่น ซัลเฟอร์และฟอสฟอรัส จะต้องได้รับการควบคุมอย่างเข้มงวด: ปริมาณกำมะถันน้อยกว่าหรือเท่ากับ 0.02% ปริมาณฟอสฟอรัสน้อยกว่าหรือเท่ากับ 0.025% เพื่อหลีกเลี่ยงองค์ประกอบที่ไม่บริสุทธิ์ที่สร้างความเสียหายต่อเสถียรภาพของโครงสร้างเมล็ดข้าว แถบยางยืดที่ทำจากวัสดุที่ปรับให้เหมาะสมสามารถควบคุมอัตราการผ่อนคลายความเครียด 1,000 ชั่วโมงให้ต่ำกว่า 3% ซึ่งต่ำกว่า 10% ของวัสดุทั่วไปมาก
จุดสำคัญในกระบวนการบำบัดความร้อนสำหรับการยับยั้งการผ่อนคลายความเครียดของแท่งยางยืดคืออะไร?
จุดสำคัญของกระบวนการบำบัดความร้อนสำหรับการยับยั้งการผ่อนคลายความเครียดของแท่งยางยืดกำลังใช้กระบวนการสาม-ขั้นตอนของการดับ + การควบคุมอุณหภูมิปานกลาง- + การรักษาเสถียรภาพเพื่อควบคุมโครงสร้างจุลภาคได้อย่างแม่นยำ กระบวนการดับใช้การชุบน้ำมัน: ให้ความร้อนแก่แถบยางยืดที่ 860-880 องศา เก็บไว้ให้อุ่นเป็นเวลา 30-40 นาที ออสเทนไนต์ให้กับวัสดุจนสุด จากนั้นจึงทำให้เย็นลงอย่างรวดเร็วเพื่อให้ได้โครงสร้างมาร์เทนไซต์ที่สม่ำเสมอ ความแข็งหลังการชุบแข็งควรสูงถึง HRC58-62 ซึ่งวางรากฐานสำหรับประสิทธิภาพในการป้องกัน-การผ่อนคลาย กระบวนการแบ่งเบาอุณหภูมิปานกลาง-จะทำความร้อนแถบยางยืดให้ร้อนถึง 420-440 องศา ทำให้อุ่นขึ้นเป็นเวลา 2-3 ชั่วโมง และเปลี่ยนโครงสร้างมาร์เทนไซต์ให้เป็นโทรสไทต์ที่อารมณ์ดี ซึ่งมีทั้งความแข็งแรงสูงและความเหนียวสูง และสามารถต้านทานการผ่อนคลายความเครียดได้อย่างมีประสิทธิภาพ อุณหภูมิการอบคืนตัวที่สูงเกินไปจะลดความแข็งลง ในขณะที่อุณหภูมิต่ำเกินไปจะส่งผลให้ความเหนียวและการแตกหักเปราะไม่เพียงพอ การรักษาเสถียรภาพเป็นขั้นตอนสำคัญในการยับยั้งการผ่อนคลายความเครียด: ให้ความร้อนแก่แถบยางยืดที่ 150-180 องศา ทำให้อบอุ่นเป็นเวลา 10-12 ชั่วโมง จำลองสถานะความเครียดของการบริการระยะยาว ส่งเสริมการปลดปล่อยความเครียดที่ตกค้างภายในตั้งแต่เนิ่นๆ และลดการผ่อนคลายความเครียดระหว่างการบริการ แถบยางยืดที่ผ่านการบำบัดด้วยความร้อนสามขั้นตอนสามารถปรับปรุงประสิทธิภาพการป้องกันการผ่อนคลายได้มากกว่า 50% และรักษาแรงยึดที่มั่นคงได้เป็นเวลานาน
ข้อกำหนดที่แตกต่างของประสิทธิภาพการป้องกัน-การผ่อนคลายของแท่งยางยืดสำหรับเส้นประเภทต่างๆ มีอะไรบ้าง
ข้อกำหนดที่แตกต่างกันของประสิทธิภาพการป้องกันการคลายตัวของ-แท่งยางยืดสำหรับเส้นประเภทต่างๆ ส่วนใหญ่จะถูกกำหนดตามตัวบ่งชี้หลักสามประการ:น้ำหนักที่ผ่านทั้งหมดต่อปี ความเร็วในการทำงาน และอุณหภูมิโดยรอบ. รถไฟความเร็วสูง-มีความเร็วในการทำงานของรถไฟเร็วและความถี่การสั่นสะเทือนสูง ดังนั้นจึงมีข้อกำหนดสูงสุดสำหรับประสิทธิภาพการป้องกัน-การผ่อนคลายของแท่งยางยืด: อัตราการผ่อนคลายความเครียด 10- ปีน้อยกว่าหรือเท่ากับ 5% และการลดทอนแรงยึดจับน้อยกว่าหรือเท่ากับ 10% แท่งยางยืดที่ทำจากวัสดุ 60Si2CrVA และได้รับการบำบัดด้วยการคงตัวจะต้องใช้เพื่อปรับให้เข้ากับสภาพแวดล้อมการบริการที่มี-การสั่นสะเทือนความถี่สูง รางรถไฟลากจูงหนัก-มีภาระรับน้ำหนักเพลารถไฟขนาดใหญ่และมีความต้องการแรงจับยึดสูง: อัตราการผ่อนคลายความเครียด 15- ปีน้อยกว่าหรือเท่ากับ 8% และการลดทอนแรงจับยึดน้อยกว่าหรือเท่ากับ 15% แรงจับยึดเริ่มต้นของแท่งยางยืดควรมากกว่าหรือเท่ากับ 12kN และวัสดุสามารถเป็น 60Si2CrVA หรือ 55SiCr เพื่อให้แน่ใจว่าจะทนทานต่อแรงกระแทกที่ลาก-หนักได้ รถไฟความเร็วธรรมดามีน้ำหนักผ่านรวมต่อปีต่ำ ดังนั้นข้อกำหนดสำหรับประสิทธิภาพการป้องกันการผ่อนคลายของแท่งยางยืดจึงค่อนข้างหลวม: อัตราการคลายความเครียดใน 20 ปี น้อยกว่าหรือเท่ากับ 10% และการลดทอนแรงยึดจับ น้อยกว่าหรือเท่ากับ 20% สามารถเลือกแถบยางยืดที่ทำจากวัสดุ 60Si2Mn เพื่อความสมดุลระหว่างประสิทธิภาพและความประหยัด เส้นทางรถไฟใต้ดินในการขนส่งระบบรางในเมืองมีอุณหภูมิคงที่ แต่ออกรถและหยุดบ่อยครั้ง และเกิดการสั่นสะเทือนหลายครั้ง: อัตราการผ่อนคลายความเครียดใน 15 ปี น้อยกว่าหรือเท่ากับ 7% ต้องใช้แถบยางยืดที่รักษาเสถียรภาพเพื่อหลีกเลี่ยงการคลายตัวแบบเร่งที่เกิดจากการสั่นสะเทือนบ่อยครั้ง
วิธีการตรวจจับและมาตรฐานการยอมรับสำหรับประสิทธิภาพการผ่อนคลายความเครียดของแท่งยางยืดมีอะไรบ้าง
วิธีการตรวจจับประสิทธิภาพการผ่อนคลายความเครียดของแท่งยางยืดส่วนใหญ่จะใช้เครื่องทดสอบการผ่อนคลายความเครียดตาม GB/T 10120-2013 และมาตรฐานการยอมรับจะต้องเป็นไปตามมาตรฐานพิเศษ TB/T 3013-2015 สำหรับเหล็กเส้นยืดหยุ่นของรางรถไฟ ในระหว่างการตรวจจับ ให้ติดตั้งแถบยางยืดบนฟิกซ์เจอร์พิเศษ ใช้ความเครียดคงที่เทียบเท่ากับแรงจับยึดเริ่มต้น ตั้งอุณหภูมิการทดสอบเป็น 120 องศา (อุณหภูมิเร่งการเสื่อมสภาพ) ทดสอบเป็นเวลา 1000 ชั่วโมง บันทึกค่าความเครียดที่จุดเวลาต่างๆ และคำนวณอัตราการผ่อนคลายความเครียด มาตรฐานการยอมรับกำหนดว่าอัตราการผ่อนคลายความเครียด 1,000{{11} ชั่วโมงของแท่งยางยืดสำหรับรถไฟความเร็วสูง- น้อยกว่าหรือเท่ากับ 3% สำหรับรถไฟลากหนักน้อยกว่าหรือเท่ากับ 5% และสำหรับรถไฟความเร็วธรรมดาน้อยกว่าหรือเท่ากับ 8% ในเวลาเดียวกัน ควรทำการทดสอบแรงจับยึดที่อุณหภูมิปกติ: แรงจับยึดเริ่มต้นของแถบยางยืดควรสูงถึง 100% -110% ของค่าการออกแบบ และหลังจากการทดสอบการผ่อนคลาย 1,000 ชั่วโมง อัตราการเก็บรักษาแรงจับยึดควรมากกว่าหรือเท่ากับ 90% อัตราส่วนการสุ่มตัวอย่างสำหรับการตรวจจับคือ 10 แท่งยางยืดต่อชุด หากขาดคุณสมบัติ จะต้องสุ่มตัวอย่างสองครั้ง หากยังไม่ผ่านเกณฑ์ ให้ถือว่าแท่งยางยืดชุดนั้นไม่มีคุณสมบัติ นอกจากนี้ ควรทำการทดสอบประสิทธิภาพความล้า: หลังจากการสั่นสะเทือน 2×107 แท่งยางยืดจะต้องไม่มีการแตกหักหรือการเสียรูป และอัตราการคงแรงยึดของแคลมป์จะต้องมากกว่าหรือเท่ากับ 85%