حفاظت در برابر خوردگی برای سیستم های اتصال ریلی

چرا خوردگی بست یک مشکل ایمنی مسیر است؟

بست های ریلی در فضای باز، در سطح ریل، در باران، اسپری نمک، آب بالاست و اگزوز راه آهن کار می کنند. مکانیسم خوردگی الکتروشیمیایی است: رطوبت و کلریدهای روی سطح فولاد آندها و کاتدهای محلی را تشکیل می‌دهند و فلز در حفره‌ها و مقیاس زنگ‌زدگی حل می‌شود. نتیجه ایمنی زیبایی نیست. گیره فنری که 20 درصد بخش خود را از دست می دهد، سفتی و نیروی گیره را از دست می دهد. یک سنبله پیچ با رزوه های حفره دار در حال سفت شدن مجدد. یک بشقاب ماهی یا صفحه کراواتی با سطوح تماس خورده بار را مجدداً توزیع می کند و می تواند در سوراخ های پیچ ترک بخورد. از آنجایی که بست ها{8}}ایمنی بسیار مهم و پرهزینه برای تعویض در سرویس هستند، حفاظت در برابر خوردگی در مرحله طراحی مشخص می شود، در زمان تولید تأیید می شود و در طول عمر خط نگهداری می شود. سه سوالی که خریدار باید همیشه بپرسد این است: کدام فرآیند، چقدر ضخامت و عملکرد اسپری{10}}نمکی تأیید شده است.

فرآیندهای اصلی حفاظت از خوردگی

هر فرآیند حفاظتی دارای ضخامت، حالت خرابی و هزینه متفاوتی است، بنابراین انتخاب بر اساس جزء، محیط و الزامات مکانیکی انجام می شود. جدول زیر گزینه های رایج برای گیره ها، پیچ و مهره ها، رولپلاک ها و صفحات کراوات را خلاصه می کند.

نمک-ساعت پاشش مقادیر معمولی است که در ادبیات تامین کننده پوشش تحت استاندارد ISO 9227 نمک پاشش خنثی گزارش شده است. رقم واقعی به ضخامت و{2}}پیش درمان بستگی دارد. گالوانیزه گرم-به عنوان انتخاب اصلی باقی می‌ماند زیرا لایه روی متصل به متالورژیک-آهن نمی‌تواند مانند رنگ پوست کنده شود، و تجربه میدانی در خطوط ساحلی و مرطوب نشان می‌دهد که معمولاً عمر مفید بست را در مقایسه با آبکاری نازک دو تا چهار برابر افزایش می‌دهد.

تست مقاومت در برابر اسپری نمک و ضخامت پوشش

ضخامت پوشش تنها قابل تاییدترین شاخص سطح حفاظت است و اندازه گیری می شود نه فرض شده. روش‌های مغناطیسی تحت ISO 2178 برای زیرلایه‌های فرومغناطیسی مانند گیره‌های فنری و پیچ‌ها مناسب هستند و ضخامت را مستقیماً با یک سنج مغناطیسی می‌خوانند. روش‌های گردابی{3}}در حال حاضر تحت ISO 2360 برای بسترهای غیر مغناطیسی مناسب هستند. روش های وزن سنجی، وزن کردن قبل و بعد از جداسازی، مقادیر کالیبره شده آزمایشگاهی را ارائه می دهند. راهنمای کلی برای اندازه گیری ضخامت فیلم رنگ و پوشش ISO 2808 است و معادل چینی برای ضخامت فیلم GB/T 13452.2 است. در اتصال دهنده ها، تحمل رزوه ضخامت پوشش را محدود می کند زیرا یک لایه ضخیم روی رزوه، مجموعه را مسدود می کند. عمل ISO 10684 و ISO 965 مستلزم این است که پوشش در محدوده تحمل باقی بماند، به همین دلیل است که قطعات رزوه‌دار اغلب پس از رزوه‌کاری با ضخامت کنترل‌شده، گالوانیزه داغ-می‌شوند. برای پذیرش، چندین نقطه در هر جزء را اندازه گیری کنید و میانگین را بگیرید و حداقل یک حداقل ضخامت را در بدترین نقطه بررسی کنید، نه فقط میانگین.

انتخاب حفاظت بر اساس اقلیم

شدت محیطی مشخصات را هدایت می کند. در خطوط ساحلی، رسوبات کلرید موجود در هوا غالب است و گالوانیزه معمولی می تواند حاشیه ای باشد. پاسخ عملی عبارت است از مشخص کردن روی{1}}فلکه آلومینیوم، پوشش انتشار روی یا افزایش ضخامت گالوانیزه، و افزودن یک رژیم نگهداری شستشو و بازرسی از بدترین مناطق مانند پل ها، تقاطع های همسطح و تونل ها. در آب و هوای گرم-مرطوب استوایی، فصول مرطوب طولانی و دمای بالا پیری پوشش را تسریع می‌کنند. گالوانیزه کردن لایه ضخیم- یا پوشش محافظ روی صفحات کراوات معمول است. در مناطق سرد، پوشش‌ها باید از یخ و نمک یخ‌زدایی دوام بیاورند: روی و گالوانیزه داغ-هر دو عملکرد قابل قبولی دارند، در حالی که سیستم‌های رنگ شکننده از کار می‌افتند. در محیط های بیابانی، سایش توسط ماسه به جای مواد شیمیایی باعث سایش می شود، بنابراین پوشش های سخت تر و بازرسی منظم گیره ها مشخص می شود. به عنوان یک قاعده کلی، در اتمسفرهای شدید ضخامت پوشش 20 تا 30 درصد بیش از نیاز استاندارد افزایش می‌یابد، و رده خورندگی باید بر اساس راهنمای ISO 9223 قبل از انتخاب نهایی تعیین شود.

تعمیر و بازرسی آسیب محلی

هیچ پوششی دائمی نیست، بنابراین روش تعمیر بخشی از مشخصات است. برای آسیب‌های موضعی کوچک، مانند یک تراشه در سر پیچ یا گیره گیره، ناحیه را تمیز کنید، زنگ‌های سست را پاک کنید و دوباره با یک رنگ غنی روی- مطابق با سیستم، پوشش دهید. یک پچ تعمیر شده باید الزامات چسبندگی اولیه را برآورده کند. برای رزوه‌های خورده، پیچ و مهره‌ای را که بخش رزوه آن به وضوح کاهش یافته است، دوباره سفت نکنید. آن را جایگزین کنید. برای گیره های فنری، هرگونه از دست دادن حفره یا بخش در ناحیه کار به معنای جایگزینی است، زیرا خوردگی موضعی باعث ایجاد ترک های خستگی می شود. بارهای شدیدا خورده شده-قطعات بلبرینگ تعویض می‌شوند، هرگز سرد نیستند-تعمیر نمی‌شوند. یک احتیاط مهندسی دیگر در مورد اتصال دهنده های سخت شده اعمال می شود: آبکاری پیچ و مهره ها در کلاس ویژگی 10.9 و بالاتر، یا با سختی بالاتر از حدود 390 HV، خطر تردی هیدروژن{11} را به همراه دارد، و عمل ISO 4042 نیاز به پخت شکنندگی{13} دارد. فرآیندهای ورقه‌ای روی و غوطه‌ور شدن داغ از این دسته از خطرات جلوگیری می‌کنند، به همین دلیل است که برای پیچ‌های مسیر با استحکام بالا ترجیح داده می‌شوند.

سوالات متداول

Q1: چه ضخامتی از گالوانیزه گرم-برای اتصال دهنده های ریلی معمول است؟

برای اتصال دهنده ها، بسته به اندازه رزوه و محیط، محدوده کار معمولاً بین 40 تا 85 میکرومتر است. ISO 10684 و ISO 1461 کلاس ها را تعریف می کنند. قطعات رزوه دار باید در محدوده تحمل نخ باقی بمانند، بنابراین ضخامت توسط اندازه رزوه محدود می شود.

Q2: چرا آزمایش اسپری نمک مهم است و کدام استاندارد اعمال می شود؟

آزمایش پاشش نمک خنثی تحت استاندارد ISO 9227، بررسی مقایسه ای استاندارد مقاومت پوشش در برابر خوردگی کلرید است. ساعت تا زنگ قرمز با نیاز پروژه مقایسه می شود. این یک آزمایش غربالگری است، نه یک پیش‌بینی عمر{2}}، و باید با اندازه‌گیری ضخامت ترکیب شود.

Q3: آیا پوشش ورقه ای روی برای گیره های فنری مناسب است؟

بله. پوشش روی{1}}روکش پوسته‌ای آلومینیومی تحت ISO 10683 عملکرد خوب نمک-پاشش، بدون خطر تردی هیدروژن- و پوشش یکنواختی را ارائه می‌دهد که مناسب گیره‌های فنری است. برخی از خطوط سرعت بالا به جای گالوانیزه کردن، آن را مشخص می کنند یا پوشش پخش روی را برای محافظت از ناحیه کار فنر مشخص می کنند.

Q4: چگونه باید ضخامت پوشش در کارخانه اندازه گیری شود؟

دارای ضخامت سنج مغناطیسی بر روی قطعات فولادی با رعایت استاندارد ISO 2178 با نقاط متعدد در هر قطعه و میانگین و حداقل ثبت شده. بسترهای غیر مغناطیسی از روش گردابی-جریان ISO 2360 استفاده می‌کنند. کالیبراسیون آزمایشگاهی از روش‌های وزن سنجی استفاده می‌کند.

Q5: سریعترین راه برای تأیید اینکه پوشش مطابق با مشخصات است چیست؟

سه چیز را بررسی کنید: گواهی فرآیند پوشش مطابق با ISO 10684 یا استاندارد مشخص شده، ضخامت اندازه‌گیری شده روی قطعه، و در صورت نیاز، گزارش پاشش نمک{1}}. این سه با هم یک تصمیم پذیرش سریع و قابل دفاع می دهند.

Q6: چرا پیچ‌ها-با استحکام بالا با روکش روی خراب می‌شوند؟

آبکاری پیچ و مهره های سخت شده می تواند هیدروژن را وارد فولاد کند و باعث شکستگی تاخیری شود، ترکی که ساعت ها یا روزها پس از نصب ظاهر می شود. ISO 4042 نیاز به پخت- دارد، اما انتخاب قوی برای کلاس 10.9 و بالاتر، ورقه ورقه‌ای روی یا گالوانیزه داغ-است که از برداشت هیدروژن آبکاری الکترولیتی جلوگیری می‌کند.