چه چیزی راهآهن پرسرعت{0}}را با ریل معمولی متفاوت میکند
یک ریل برای کارکرد 300-350 کیلومتر در ساعت، همان بار محور ثابت را با یک خط معمولی حمل میکند، اما بارهای دینامیکی و الزامات کیفیت سواری{4}}به مراتب سختتر هستند. در سرعت بالا، خطاهای کوچک پروفیل، تغییرات سختی و عیوب داخلی، نیروهای دینامیکی و ارتعاش زیادی ایجاد می کند که راحتی سرنشینان را کاهش می دهد و سایش قطعات را تسریع می کند. بنابراین، ریل سریع-با استحکام بالاتر، صافی محکم تر، و بازرسی غیر مخرب تر نسبت به ریل معمولی مشخص می شود. فولاد میکروآلیاژی می شود و برای افزایش مقاومت در برابر سایش و مقاومت در برابر خستگی- عملیات حرارتی می شود، در حالی که خط تولید از انتها-به گونه ای کنترل می شود که هر متر ریل استاندارد یکسانی را داشته باشد.
درجه فولاد و خواص مکانیکی
درجه مرجع برای خطوط{0}سرعت بالا چینی U75VG است، فولاد پرلیتی میکروآلیاژی وانادیوم-. استحکام کششی آن به 1180 مگاپاسکال در برابر حدود 880 مگاپاسکال برای ریل معمولی می رسد و استحکام تسلیم تقریباً 35 درصد بهبود می یابد. از طریق عملیات حرارتی آنلاین پس از نورد، سر ریل تا 380-420HB سخت میشود، که مقاومت در برابر سایش را تا حدود 50 درصد در مقایسه با ریل تصفیهنشده با همان درجه افزایش میدهد و طول عمر آن را تا 15-20 سال در{14}سرعت بالا افزایش میدهد. شیمی و پنجره عملیات حرارتی کنترل میشوند، بنابراین سر سختشده هسته سختی را حفظ میکند: سخت شدن تمام بخش، سختی بالا اما رفتار شکست شکننده را نشان میدهد، به همین دلیل است که مشخصات خنککننده دیفرانسیل بخشی از مشخصات درجه است.
پارامترهای فنی کلیدی راه آهن سریع-
| پارامتر | ارزش | |
|---|---|---|
| درجه معمولی | U75VG (وانادیوم-پرلیت میکروآلیاژی) | |
| استحکام کششی | بزرگتر یا مساوی 1180MPa | |
| قدرت تسلیم | ≈35٪ بالاتر از درجه ریلی معمولی | |
| سختی سر پس از عملیات حرارتی | 380-420HB | |
| بهبود مقاومت در برابر سایش | ≈50٪ در مقابل ریل درمان نشده | |
| صراط مستقیم | در عرض 0.1 میلی متر بر متر | |
| بازرسی | 100% اولتراسونیک + جریان گردابی | |
| عمر خدمات طراحی | 15-20 سال |
فرآیند تولید و بازرسی
سه ویژگی فرآیندی تولید مدرن-راهآهن پرسرعت را تعریف میکنند. اول، ریختهگری و نورد پیوسته یکپارچه جداسازی داخلی و اجزای غیرفلزی- را کاهش میدهد، که محل شروع نقصهای خستگی تماس غلتشی هستند. دوم، عملیات سطحی می تواند یک لایه سخت شده روی آج ریل ایجاد کند و مقاومت خستگی را در سطح در حال اجرا که در آن تنش تماسی بالاترین است، اضافه کند. سوم، ریل تمام شده از طریق تشخیص خودکار عیوب اولتراسونیک و آزمایش جریان گردابی عبور می کند و 100٪ عیوب داخلی و سطحی را پوشش می دهد. هر ریل با علامت رد از دسته حذف می شود. ابعاد صافی و مقطع{7} به طور پیوسته اندازه گیری می شود و در نوار تحمل نگه داشته می شود، زیرا ریلی که از بررسی ابعادی در آسیاب عبور می کند، پس از نصب، مشکلات دینامیکی ایجاد نمی کند.
روند عملکرد و توسعه برنامه
در خطوط سرعت بالا، ترکیبی از صافی محکم و سختی کنترلشده، ضربه ریل{1}}چرخ را در مفاصل و جابجاییها کاهش میدهد که به صورت نویز و لرزش کمتر در بدنه قطار و سواری نرمتر نشان داده میشود. مقاومت در برابر سایش سر سخت شده چرخه تعویض ریل را در مقایسه با گریدهای قبلی گسترش می دهد، که هزینه چرخه عمر را در خطوطی که زمان تملک برای تجدید ریل گران است کاهش می دهد. این مزایا توسط ریل در ترکیب با سیستم بست و رژیم سنگ زنی به دست می آید: ریل مستقیم تحویل داده می شود، اما فقط در صورتی صاف می ماند که بست آن را در موقعیت خود نگه دارد و سنگ زنی پیشگیرانه عیوب سطحی را قبل از رشد از بین می برد. توسعه ریل در سه جهت ادامه دارد: درجات مقاومت بالاتر از کشش 1300 مگاپاسکال برای محورهای سنگینتر-بار و سرعت بالاتر-ترکیب، طول ثابتتر - ریل بیش از 100 متر که به محل تحویل داده میشود، تعداد جوشها را کاهش میدهد و در نتیجه تعداد نقاط بالقوه نقص را کاهش میدهد که مکانهای عیوب احتمالی را در مکانهای ریل و سنسورهای ریل نظارت میکنند {{10} خدمات، تغذیه داده ها به تعمیر و نگهداری مسیر پیش بینی. هیچکدام از اینها اصول را تغییر نمیدهند: استحکام، صافی، تمیزی و قابلیت بازرسی چهار ستون کیفیت راهآهن سریع-میمانند.
انتخاب راه آهن برای اقلیم های مختلف
شرایط آب و هوایی انتخاب و معیارهای پذیرش را تغییر می دهد. در مناطق سرد، درجه ای را مشخص کنید که افزوده های آلیاژی -چقرمگی در دمای پایین تضمین شده - مانند نیکل و کروم، انرژی ضربه را تا -20 درجه افزایش می دهد و از شکستگی شکننده سرد - جلوگیری می کند و آزمایش چارپی را به مدارک پذیرش اضافه کنید. در مناطقی با باران اسیدی یا شوری بالا، سطح ریل را می توان با یک سیستم پوشش ضد خوردگی محافظت کرد که عمر خوردگی سطوح در معرض را چند برابر می کند. پوشش باید با عملیات جوشکاری و سنگ زنی سازگار باشد. در آب و هوای گرم و خشک، خطر غالب، گرمایش خورشیدی ریل است که توسط طراحی مسیر - فاصله خواب، سفتی بست و دمای خنثی ریل جوش داده شده مدیریت می شود - به جای خود درجه ریل.
سوالات متداول
چرا U75VG درجه استاندارد برای راه آهن سریع- چینی است؟
U75VG استحکام کششی بالا (بیشتر یا مساوی 1180 مگاپاسکال) را با جوش پذیری خوب و پاسخ حرارتی خوب{3}}ترکیب می کند، که آن را برای تولید ریل جوش داده شده پیوسته در مقیاس با کیفیت ثابت مناسب می کند.
سختی سر 380-420HB چگونه به دست می آید؟
با عملیات حرارتی آنلاین: سر ریل پس از نورد به طور انتخابی خنک می شود در حالی که تار و پایه به طور طبیعی خنک می شوند و یک سر سخت شده با هسته سخت تری تولید می کند. مشخصات خنک کننده در یک پنجره باریک کنترل می شود.
آیا سختی بالاتر عمر چرخ را کوتاه می کند؟
سختی بسیار بالای ریل می تواند سایش چرخ را در برخی مسیرها افزایش دهد، به همین دلیل است که هدف 380{1}}420HB عمر سایش ریل را در مقابل عمر چرخ متعادل می کند و چرا چرخ-مدیریت رابط ریل - سنگ زنی و روانکاری نمایه - بخشی از رژیم عملیاتی است.
چه بازرسی هایی در راه آهن سریع-تحویل شده انجام می شود؟
تست 100% اولتراسونیک برای عیوب داخلی، تست جریان گردابی برای عیوب سطح، اندازه گیری ابعاد و صافی و تایید سختی روی سر. گواهی آسیاب هر دسته را با آنالیز حرارتی همراهی می کند.
آیا می توان-راه آهن پرسرعت را در محل جوش داد؟
بله، ریلها با جوشکاری فلاش-در کارخانه و با فلاش متحرک-جوش لب به لب یا ترمیت در محل به هم متصل میشوند. استاندارد پذیرش جوش به خواص مکانیکی برابر با ریل اصلی نیاز دارد که با آزمایشهای غیرمخرب و آزمایشهای مخرب نمونه تأیید میشود.

