Rheoli Ansawdd Metelegol a Thechnoleg Homogeneiddio Perfformiad Deunydd Rheilffyrdd Safon Genedlaethol/Safon Ryngwladol
Beth yw'r gwahaniaethau cyfansoddiad deunydd a senarios llinell berthnasol rhwng rheilffyrdd safonol cenedlaethol U71Mn ac U75V?
Mae cynnwys carbon rheilffyrdd safonol cenedlaethol U71Mn yn cael ei reoli ar 0.70%-0.75%, cynnwys manganîs ar 1.10%-1.40%, heb elfen fanadium, sydd â phlastigrwydd a weldadwyedd da, sy'n addas ar gyfer llinellau cludo cyflym isel a thrwm, a llinellau cludo nwyddau penodol fel cefnffyrdd cyffredin. Mae gan reilffordd U75V gynnwys carbon o 0.73%-0.80%, cynnwys manganîs o 1.00%-1.30%, ac mae'n ychwanegu elfen fanadiwm 0.04% -0.12%. Mae Vanadium yn cyfuno â charbon a nitrogen i ffurfio carbonitrides, mireinio grawn, gwella cryfder a gwrthsefyll traul y rheilffyrdd, ac mae wedi'i gynllunio'n arbennig ar gyfer rheilffyrdd cyflym a llinellau pwrpasol i deithwyr. Cryfder tynnol rheilffyrdd U71Mn yw ≥880MPa, ac mae'r elongation yn ≥10%, gan gwrdd ag effaith llwyth trenau rheilffordd cyffredin; cryfder tynnol rheilffyrdd U75V yw ≥980MPa, a'r elongation yw ≥9%, a all wrthsefyll straen am yn ail amledd uchel rheilffordd olwyn-rheilffordd cyflym. Rhaid mabwysiadu prosesau rholio ac oeri rheoledig gwahaniaethol ar gyfer rholio'r ddau fath o reiliau. Mae angen i U75V ychwanegu cam triniaeth ateb vanadium i sicrhau bod elfennau vanadium yn rhoi chwarae llawn i'r effaith gryfhau. Rhaid rheoli gwyriad cyfansoddiad deunydd rheiliau safonol cenedlaethol o fewn ± 0.02%, a rhaid profi pob swp cyn gadael y ffatri, a gwaherddir defnyddio cynhyrchion â chyfansoddiad gormodol yn llym rhag cael eu defnyddio.
Beth yw'r gwahaniaethau perfformiad a'r gofynion ardystio rhwng rheilffordd safonol tramor R260 (safon UIC) a T1 (safon ASTM)?
Cryfder tynnol rheilffordd R260 safonol UIC yw ≥880MPa, caledwch Brinell HB260-300, caledwch effaith ≥27J/cm², sy'n addas ar gyfer rheilffyrdd trawsffiniol Ewropeaidd a thrafnidiaeth rheilffyrdd trefol. Rhaid iddo basio ardystiad EN13674{-1 i fodloni gofynion technegol rhyngweithredu. Mae gan reilffordd safonol ASTM T1 gryfder tynnol ≥900MPa, caledwch Brinell HB280-320, ac mae ei wrthwynebiad gwisgo 10% yn uwch na R260. Mae wedi'i gynllunio'n arbennig ar gyfer llinellau cludo nwyddau trwm Gogledd America. Rhaid iddo basio ardystiad AAR M1003 i wirio ei wrthwynebiad gwisgo a'i wrthwynebiad blinder. Rhaid i gynnwys sylffwr a ffosfforws rheilffyrdd R260 fod yn ≤0.03%, ac mae cynnwys cynhwysiant yn cael ei reoli'n llym er mwyn osgoi craciau blinder ar ben y rheilffordd. Mae rheilffordd T1 yn mabwysiadu proses degassing gwactod, gyda chynnwys ocsigen ≤20ppm, sy'n lleihau diffygion mandylledd mewnol yn fawr. Rhaid i brawf ardystio rheiliau safonol tramor gwmpasu dimensiynau lluosog megis tynnol, effaith, caledwch, a strwythur metallograffig, a dim ond ar ôl pasio'r ardystiad y gall fynd i mewn i'r farchnad darged. Ni ellir cymysgu rheiliau o wahanol safonau, fel arall, bydd traul olwyn-rheilffordd annormal yn cael ei achosi oherwydd gwahaniaethau perfformiad, gan effeithio ar ddiogelwch gyrru.
Beth yw peryglon cynhwysiant yn y broses metelegol rheilffyrdd a'r union dechnoleg reoli?
Mae'r cynnwys mewn rheiliau yn bennaf yn cynnwys gronynnau brau fel alwmina a sylffid manganîs. Bydd y gronynnau hyn yn dinistrio parhad y matrics rheilffyrdd, yn dod yn ffynonellau crynodiad straen, yn ysgogi cychwyn crac o dan lwyth y rheilffordd olwyn, ac yn byrhau bywyd gwasanaeth rheiliau 30%-50%. Bydd cynhwysiadau maint mawr (diamedr ≥50μm) hefyd yn achosi pilio'r rheilen yn ystod malu pen y rheilffordd, yn effeithio ar esmwythder wyneb y rheilffordd, ac yn cynyddu dirgryniadau'r olwyn. Rhaid i'r union reolaeth cynhwysiant ddechrau o'r broses gwneud dur, gan fabwysiadu proses mireinio ffwrnais LF + proses degassing gwactod VD. Gall mireinio ffwrnais LF gael gwared â chynhwysion ocsid mewn dur tawdd, a gall degassing gwactod VD leihau cynnwys hydrogen a nitrogen, gan leihau cynhwysiant nwy. Mae technoleg troi electromagnetig yn cael ei fabwysiadu yn y broses castio barhaus i fireinio grawn, gwneud cynhwysiant wedi'i wasgaru'n unffurf, ac osgoi agregu lleol; yn ystod y treigl, mae cynhwysiadau mawr yn cael eu gwasgu trwy anffurfiad plastig tymheredd uchel i leihau eu peryglon. Cyn i'r rheilffordd adael y ffatri, rhaid cynnal profion metallograffig, a rhaid i'r radd cynhwysiant fod yn ≤2. Mae angen ail-gynhesu neu sgrapio cynhyrchion sy'n uwch na'r safon.
Beth yw achosion gwahanu deunydd rheilffyrdd a'r mesurau technegol ar gyfer triniaeth homogeneiddio?
Rhennir gwahanu deunydd rheilffyrdd yn wahanu canolfannau a gwahaniad dendritig. Mae gwahaniad canolfan yn cael ei ffurfio trwy solidiad anwastad o ddur tawdd yn ystod castio parhaus a chyfoethogi elfennau hydoddyn yn y canol; Mae gwahanu dendritig yn cael ei achosi gan ddosbarthiad anwastad o elfennau hydoddyn ar ffiniau grawn a thu mewn grawn yn ystod twf grawn. Bydd gwahanu yn achosi gwahaniaethau cyfansoddiad lleol y rheilffyrdd, gan arwain at ddosbarthiad caledwch anwastad y pen rheilffordd, llai o wrthwynebiad gwisgo, a hyd yn oed plicio pen y rheilffordd mewn achosion difrifol. Technoleg graidd triniaeth homogenization yw'r broses dreigl ac oeri dan reolaeth. Yn ystod treigl, mabwysiadir treigl anffurfiad mawr yn y rhanbarth austenite tymheredd uchel, gyda swm dadffurfiad ≥60%, i dorri'r strwythur dendritig a hyrwyddo homogeneiddio cyfansoddiad; ar ôl rholio, mabwysiadir oeri adrannol i reoli'r gyfradd oeri ar 5-10 gradd / s er mwyn osgoi strwythur anwastad a achosir gan oeri rhy gyflym. Ar gyfer rheiliau â gwahaniad difrifol, gellir mabwysiadu triniaeth anelio all-lein, gyda'r tymheredd anelio wedi'i reoli ar 720-750 gradd a'i ddal am 2-3 awr i ganiatáu digon o drylediad o elfennau hydoddyn a dileu diffygion gwahanu. Ar ôl triniaeth homogenization, rhaid profi graddiant caledwch y rheilffordd, a rhaid i'r gwahaniaeth caledwch o wyneb pen y rheilffordd i'r tu mewn fod yn ≤20HB i sicrhau perfformiad unffurf a sefydlog.
Beth yw'r eitemau craidd a'r meini prawf cymhwyster ar gyfer profi ansawdd metelegol rheilffyrdd?
Mae eitemau craidd profion ansawdd metelegol rheilffyrdd yn cynnwys dadansoddi cyfansoddiad cemegol, gradd cynhwysiant, profi strwythur metallograffig, a phrofi eiddo mecanyddol. Mae dadansoddiad cyfansoddiad cemegol yn defnyddio sbectromedr i ganfod cynnwys carbon, manganîs, vanadium ac elfennau eraill, a rhaid i'r gwyriad fodloni gofynion safonau cenedlaethol / tramor. Mae gradd cynhwysiant yn defnyddio microsgop metallograffig, wedi'i werthuso yn unol â safon GB/T 10561, a rhaid i raddau cynhwysiant Dosbarth A (sylfid) a Dosbarth B (alwmina) fod yn ≤2. Mae profi adeiledd metallograffig yn ei gwneud yn ofynnol i ben y rheilffordd fod yn strwythur pearlite dirwy gyda bylchiad lamellar pearlite ≤0.2μm. Mae strwythurau annormal fel martensite a bainite wedi'u gwahardd yn llym, a fydd yn arwain at dorri asgwrn brau yn y rheilen. Mae profion eiddo mecanyddol yn cynnwys prawf tynnol, prawf effaith a phrawf caledwch. Mae'r prawf tynnol yn gofyn am y cryfder tynnol a'r ehangiad i fodloni'r safon, mae'r prawf effaith yn gofyn am y caledwch effaith tymheredd isel ≥20J/cm² (-20 gradd), ac mae'r prawf caledwch yn gofyn am galedwch pen y rheilffordd HB280-320. Dim ond pan fydd yr holl eitemau prawf yn gymwys y gellir barnu bod yr ansawdd metelegol yn cyrraedd y safon. Os oes unrhyw eitem yn ddiamod, rhaid olrhain y broses gynhyrchu, a'i hail-brofi ar ôl ei chywiro.