Technoleg Rheoli Deunydd Purdeb Rheilffyrdd Safonol Cenedlaethol a Datrysiad Gwella Ymwrthedd Gwisgo Pen Rheilffyrdd
Beth yw peryglon a safonau rheoli amhureddau sylffwr a ffosfforws yn y dur tawdd o reiliau safonol cenedlaethol?
Mae amhureddau sylffwr a ffosfforws yn y dur tawdd o reiliau safonol cenedlaethol yn elfennau niweidiol craidd sy'n effeithio ar berfformiad rheilffyrdd. Mae sylffwr yn cyfuno â haearn i ffurfio cynhwysiant sylffid fferrus, sy'n achosi brau poeth yn ystod treigl rheilffyrdd ac yn arwain at ficrocraciau y tu mewn i'r rheilen. Mae ffosfforws yn lleihau caledwch tymheredd isel y rheilen yn sydyn, gan achosi toriad brau i ben y rheilen mewn ardaloedd alpaidd. Yn ôl y safonRheilffordd ar gyfer Rheilffordd Cyflymder Uchel(TB/T 3276), rhaid rheoli cynnwys sylffwr rheiliau rheilffordd cyflym safonol cenedlaethol yn is na 0.005%, a'r cynnwys ffosfforws yn is na 0.010%. Ar gyfer rheiliau cyflymder cyffredin, dylai'r cynnwys sylffwr a ffosfforws hefyd fod yn is na 0.015% a 0.025% yn y drefn honno. Bydd cynnwys amhuredd gormodol yn lleihau cryfder tynnol y rheilffordd o fwy na 10% ac yn lleihau'r bywyd blinder tua 30%, gan fygwth diogelwch gyrru yn ddifrifol. Yn ystod y cynhyrchiad, mae angen sbectromedr i fonitro'r cyfansoddiad dur tawdd mewn amser real. Unwaith y bydd y cynnwys amhuredd yn fwy na'r trothwy, caiff paramedrau'r broses fireinio eu haddasu ar unwaith i sicrhau bod y deunydd rheilffyrdd yn bodloni'r safonau. Safonau rheoli amhuredd llym yw'r allwedd i wahaniaethu rhwng rheiliau safonol cenedlaethol a dur cyffredin a'r sylfaen ar gyfer sicrhau gweithrediad sefydlog hirdymor y trac.
Beth yw camau a swyddogaethau craidd y broses fireinio allanol ar gyfer rheiliau safonol cenedlaethol?
Mae camau craidd y broses fireinio allanol ar gyfer rheiliau safonol cenedlaethol yn cynnwys tri dolen: mireinio LF, degassing gwactod VD, a thriniaeth bwydo gwifren. Mae mireinio LF yn cynyddu'r tymheredd dur tawdd trwy wresogi arc trydan, ac yn ychwanegu ffurfwyr slag fel calch i amsugno amhureddau sylffwr a ffosfforws yn y dur tawdd, gan gyflawni puro rhagarweiniol. Mae'r cyswllt degassing gwactod VD yn gosod y dur tawdd mewn amgylchedd gwactod i leihau cynnwys hydrogen a nwyon nitrogen yn y dur tawdd. Rhaid rheoli'r cynnwys hydrogen o dan 2ppm er mwyn osgoi craciau a achosir gan hydrogen yn y rheilen, sy'n arbennig o bwysig ar gyfer rheiliau rheilffyrdd cyflym. Mae triniaeth bwydo gwifren yn golygu bwydo gwifren haearn calsiwm i'r dur tawdd. Mae calsiwm yn adweithio â chynhwysion alwmina yn y dur tawdd i ffurfio cyfansoddion pwynt sy'n toddi'n isel, sy'n hawdd eu arnofio a'u tynnu, gan wella purdeb y dur tawdd ymhellach. Gall y broses fireinio allanol gynyddu purdeb dur tawdd i dros 99.95%, gan leihau'n sylweddol nifer y cynhwysiant brau a darparu deunydd sylfaen o ansawdd uchel ar gyfer rholio a thriniaeth wres dilynol. Gall cymhwyso'r broses hon hefyd wneud y gorau o strwythur metallograffig y rheilffordd, gan ffurfio strwythur pearlite unffurf yn ardal pen y rheilffyrdd a gwella ymwrthedd gwisgo.
Beth yw paramedrau'r broses ac egwyddorion cryfhau diffodd wyneb ar gyfer pennaeth rheilffyrdd rheiliau safonol cenedlaethol?
Mae diffodd wyneb y pen rheilffordd safonol cenedlaethol yn mabwysiadu'r broses diffodd amledd canolig. Mae paramedrau craidd y broses yn cynnwys tymheredd gwresogi, amser dal, a chyfradd oeri. Dylid rheoli'r tymheredd gwresogi ar 880-920 gradd. Gall yr ystod tymheredd hwn austenitize haen wyneb y pen rheilffordd heb achosi brashau grawn. Mae'r amser dal wedi'i osod i 30-60 eiliad i sicrhau austenieiddio cyflawn o fewn dyfnder 5-8mm haen wyneb pen y rheilffordd. Rheolir y gyfradd oeri ar 15-20 gradd yr eiliad gan ddefnyddio dull oeri niwl dŵr pwysedd uchel i drawsnewid austenit yn adeiledd martensit tymherus yn gyflym. Ei egwyddor cryfhau yw ffurfio haen wedi'i chaledu gyda chaledwch hyd at HRC58-62 ar wyneb pen y rheilffordd trwy wresogi ac oeri cyflym, tra bod y tu mewn i'r rheilffordd yn cynnal strwythur pearlite gyda chaledwch da, gan gyflawni cydweddiad perfformiad o "caled y tu allan a chaled y tu mewn". Ar ôl diffodd wyneb pen y rheilffordd, mae angen tymeru tymheredd isel ar 200-220 gradd i ddileu straen diffodd ac osgoi diffodd craciau. Ar ôl diffodd yr wyneb, mae ymwrthedd traul y pen rheilffordd safonol cenedlaethol yn cynyddu fwy na 2 waith, a all wrthsefyll effaith amlder uchel rhyngweithiad rheilffordd olwyn-rheilffordd trên cyflym.
Beth yw'r dulliau canfod a'r dangosyddion gwerthuso bywyd ar gyfer traul pen rheilffyrdd rheiliau safonol cenedlaethol?
Rhennir y dulliau canfod ar gyfer gwisgo pen rheilffordd rheiliau safonol cenedlaethol yn ganfod â llaw a chanfod awtomatig. Mae canfod â llaw yn defnyddio pren mesur gwisgo pen rheilffordd i fesur traul fertigol ac ochr pen y rheilffordd. Terfyn traul fertigol rheiliau rheilffordd cyflym- uchel yw 6mm. Wrth fynd y tu hwnt i'r terfyn, mae angen malu neu ailosod mewn modd amserol. Mae canfod awtomatig yn defnyddio car archwilio trac i gasglu data proffil pen rheilffordd mewn amser real trwy dechnoleg sganio laser, ac yn cyfrifo'r swm traul trwy gymharu â'r proffil safonol, gyda chywirdeb canfod hyd at 0.1mm, sy'n addas ar gyfer canfod llinell ar raddfa fawr. Mae'r dangosyddion craidd ar gyfer gwerthuso bywyd pen rheilffyrdd yn cynnwys cyfradd gwisgo, amser cychwyn crac blinder, a dosbarthiad caledwch. Dylid rheoli cyfradd traul blynyddol rheiliau rheilffordd cyflym o fewn 0.5mm/flwyddyn, y gellir eu llacio i 1.0mm/flwyddyn ar gyfer rheiliau cyflymder cyffredin. Amser cychwyn crac blinder yw'r allwedd i werthuso bywyd y rheilffyrdd. Dim ond ar ôl 5 mlynedd o wasanaeth y bydd rheiliau safonol cenedlaethol o ansawdd uchel yn datblygu microcraciau, tra bydd rheiliau ag ansawdd deunydd gwael yn achosi craciau mewn 1-2 flynedd. Mae'r mynegai dosbarthu caledwch yn gofyn am galedwch unffurf yr haen caledu pen rheilffordd, gyda gwyriad caledwch Llai na neu'n hafal i HRC2, gan osgoi traul gormodol lleol oherwydd caledwch anwastad.
Beth yw'r dull gwirio cydberthynas rhwng purdeb deunydd a gwrthsefyll traul rheiliau safonol cenedlaethol?
Mae'r gwiriad cydberthynas rhwng purdeb deunydd a gwrthsefyll traul rheiliau safonol cenedlaethol yn mabwysiadu cyfuniad o brofion labordy a phrofion gwasanaeth maes. Mewn profion labordy, dewisir samplau rheilffordd â gwahanol burdebau, ac efelychir amodau gweithredu trenau ar beiriant profi traul olwyn. Mae'r un llwyth a nifer y cylchoedd yn cael eu cymhwyso i gymharu maint gwisgo'r samplau. Mae'r canlyniadau'n dangos, am bob cynnydd o 0.01% mewn purdeb dur tawdd, bod ymwrthedd gwisgo'r rheilffordd yn cynyddu 5%-8%, gan ddangos cydberthynas gadarnhaol sylweddol rhwng y ddau. Mae profion gwasanaeth maes yn dewis rheiliau o wahanol purdeb o'r un swp, yn eu gosod yn yr un adran llinell, yn canfod traul a chraciau pen y rheilffordd yn rheolaidd, gyda chyfnod olrhain o 3 blynedd. Mae data profion yn dangos bod nifer traul rheiliau purdeb uchel 30% yn is na rheiliau purdeb cyffredin, ac mae'r amser cychwyn crac yn cael ei ohirio o fwy na 2 flynedd. Mae angen i ddilysu cydberthynas hefyd gyfuno dadansoddiad metallograffig i arsylwi nifer a dosbarthiad y cynhwysiant mewn rheiliau o wahanol purdebau. Po leiaf a lleiaf yw'r cynhwysion, y gorau yw ymwrthedd gwisgo'r rheilffordd. Trwy ddilysu, gellir egluro cyfraith dylanwad purdeb deunydd ar wrthwynebiad gwisgo, gan ddarparu cefnogaeth ddata ar gyfer optimeiddio prosesau cynhyrchu rheilffyrdd.