Ray Pedleri Hizmette Nasıl Eskir?
Ray yastığı, ray ayağı ile travers arasında yer alır, geçen her aksın tam dinamik yükünü taşır ve ısı, güneş ışığı, nem ve ray kimyasallarıyla karşı karşıya kalır. Üç yaşlanma mekanizması hakimdir. Termal-oksidatif yaşlanma: Yazın 60 C'nin üzerindeki pist sıcaklıklarında, oksijen kauçuk moleküler zincirlerle reaksiyona girer ve zincirin kesilmesine veya aşırı çapraz bağlanmaya neden olur, bu da pedin sert ve kırılgan olmasına neden olur. Ultraviyole yaşlanma: UV radyasyonu, kauçuk yüzeyindeki kimyasal bağları kırarak tebeşirlenmeye ve çatlamaya neden olur; en kötüsü, barınaksız, açıkta kalan açık hatlarda görülür. Yorulma yaşlanması: Tekrarlanan aks yükleri, balatanın içinde yapı bozuluncaya kadar büyüyen mikro-çatlaklar oluşturur; ağır-taşıma hatları sıradan hatlara göre çok daha hızlı eskir. Nem ve asit yağmuru her üçünü de hızlandırır. Toplam sonuç, yaklaşık 5-8 yıllık değiştirilmemiş ped hizmet ömrüdür; bu nedenle, değiştirmenin pahalı olduğu hatlarda uzun ömürlü pedler belirtilmektedir.
Yaşlanma Karşıtı-Katkılar ve Çalışma Prensibi
Üç ek aile birlikte çalışır. Engellenmiş bir fenol ve fosfit bileşik sistemi kullanan antioksidanlar, oksidasyon zincir reaksiyonunun serbest radikallerini yakalar ve oluşan peroksitleri ayrıştırır; kombinasyon termal-oksidatif ömrü 3 kattan fazla uzatır. UV enerjisini zararsız ısıya dönüştüren emiciler ve uyarılmış kauçuk moleküllerini temel duruma geri döndüren söndürücüler olarak ayrılan ultraviyole stabilizatörler, UV direncini yaklaşık yüzde 40 oranında artırır. Naftilamin ve kinolin bazlı yaşlanma karşıtı maddeler kauçuk moleküllerinin aktif bölgelerine adsorbe olur ve mikro çatlakların başlamasını ve büyümesini bastırır. Ekleme oranları dar bir aralıkta kalmalıdır: Yüzde 1,5-2,5 antioksidan, yüzde 2-3 UV dengeleyici ve yüzde 1-1,5 yaşlanma karşıtı ajanlar. Doz aşımı, pedin elastik modülünü değiştirir ve tasarlandığı titreşim sönümleme performansını düşürür.
Süreç Optimizasyonu
Karıştırma, bölümlere ayrılmış bir program kullanır: kauçuk taban, dahili karıştırıcıda 80-90°C'de 3-5 dakika süreyle plastikleştirilir, ardından antioksidanlar ve yaşlanma önleyici maddeler 100-110°C'de 5-7 dakika süreyle eklenir ve son olarak UV stabilizatörleri, 90-100°C'de 2-3 dakika süreyle eklenir, böylece yüksek sıcaklıkta ayrışmazlar. Vulkanizasyon iki aşamada gerçekleştirilir: önce yastığı oluşturmak için 8-10 dakika süreyle 140-145°C'de, ardından çapraz bağlantı yapısını optimize eden daha uzun bir bekleme süresi için 120-130°C'de, çapraz bağlantı yoğunluğu esnekliği ve yaşlanma direncini dengelemek için 1,5 x 10 ila eksi 4'üncü kuvvet mol/cm3 civarında kontrol edilir. İşlem sonrası, UV ve oksijeni engellemek için ped yüzeyine 5-10 mikronluk bir poliüretan koruyucu tabaka püskürtür ve 24 saat boyunca 50°C'de gerilim giderme işlemi, aksi takdirde hizmet sırasında çatlamaya neden olacak iç artık gerilimi ortadan kaldırır.
Bölgesel Yaşlanmayı Önleme-Gereksinimleri
| İklim bölgesi | Baskın yaşlanma faktörü | Anahtar gereksinimi |
|---|---|---|
| İç kesimler sıcak ve kurak | Termal-oksidatif ve güçlü UV | Termal-oksidatif ömür 15 yıl, UV modülü değişimi yüzde 10'un altında |
| Nemli kıyı ve yağmurlu | Nemli-ısı ve küf | 1000 saatin üzerinde nem-ısı direnci, küf derecesi 0 |
| Alp | Düşük-sıcaklık gevrekleşmesi, donma-çözülme | Eksi 40 C'de darbe dayanıklılığı 15 kJ/m2, 100 donma-çözülme döngüsünden sonra çatlama olmaz |
| Yüksek plato | Güçlü UV ve düşük basınç | Yüzde 80'in üzerinde UV koruması, düşük basınçta yarı yarıya oksidasyon oranı |
Formülasyonu bölgenin baskın yaşlanma faktörüyle eşleştirin: sıcak-kurak bölgelerde daha fazla antioksidan ve koyu koruyucu kaplama, nemli bölgelerde küf önleyiciler ve daha yoğun çapraz bağlanma, dağlık bölgelerde plastikleştiricili soğuğa{{1}dirençli taban kauçuk ve platolarda yüksek- içerikli UV stabilizatörleri.
Test ve Kabul
Hızlandırılmış yaşlandırma testi temel yöntemdir. Termal-oksidatif yaşlanma, GB/T 3512'yi takip eder: 100°C sıcak-havalı fırında 72 saat, ardından çekme mukavemeti ve kopma uzamasındaki değişim oranı yüzde 20 içinde kalmalıdır. UV ile hızlandırılmış yaşlanma, GB/T 16422.3'e uygundur: Tebeşirlenme veya çatlama olmadan ve yüzde 15'in altında modül değişikliği olmaksızın floresan UV lambaları altında 1000 saat. Doğal maruz kalma testleri de tipik iklim bölgelerinde 2 yıl boyunca gerçekleştirilir ve minimum titreşim{13}}sönümleme performansının yüzde 80 oranında korunması sağlanır. Yaşlandırma sonrası mekanik kontroller, Shore sertliğinde 5 puanlık bir değişim, yüzde 80'in üzerinde çekme mukavemeti muhafazası ve eksi 40 C'de darbe tokluğunun bölgesel değeri karşılamasını gerektirir. TB/T 2626 uyarınca kabul, yaşlanma karşıtı testlerde yüzde 100 yeterlilik oranı gerektirir; numune alma planı, parti başına 5 pedden oluşan 3 gruptur ve tek bir hata, partinin teslimattan diskalifiye edilmesine neden olur.
Termal-oksidatif, UV ve yorulma yaşlanması birlikte etki ederek standart ped ömrünü 5-8 yıla kısaltır.
Elastik modül değişikliklerini önlemek için antioksidanlar, UV stabilizatörleri ve {0}yaşlanma karşıtı ajanlar dar aralıklarda dozlanmalıdır.
TB/T 2626'ya göre kabulde, GB/T 3512 sıcak-havada yaşlandırma ve GB/T 16422.3 UV yaşlandırma testleri kullanılır.
SSS
Ray yastıkları yaz aylarında neden sert ve kırılgan hale gelir?
Yüksek yol sıcaklığı, termal-oksidatif yaşlanmayı hızlandırır: oksijen, kauçuğun moleküler zincirlerine saldırır ve zincir kesilmesi veya ekstra çapraz bağlanma, sertliği artırır ve esnekliği azaltır.
Standart bir pedin pratik hizmet ömrü nedir?
İklime ve trafiğe bağlı olarak normal hizmette yaklaşık 5-8 yıl. Yaşlanmayı önleyici modifiye edilmiş pedlerin, sıcak ve kurak bölgelerde 15 yıl veya daha uzun süre dayanacağı belirtilmektedir.
Pedin eskimesi yalnızca görsel incelemeyle değerlendirilebilir mi?
Yüzey tebeşirlenmesi, çatlama ve kalıcı sertleşme görünür işaretlerdir ancak iç yorulma hasarı değildir. Güvenilir bir karar için periyodik sertlik ve elastik modül kontrollerine ihtiyaç vardır.
Yaşlanmayı önleyici{0}katkı maddelerinin aşırı dozda kullanılması neden zararlıdır?
Fazla katkı maddeleri yüzeye çıkar, elastik modülü değiştirir ve titreşim sönümleme etkisini azaltır ve ayrıca ray temas yüzeyinde taşarak sürtünme davranışını değiştirebilir.
Ray yastığı kabulünü hangi standart yönetir?
Referans, beton-travers rayı altındaki lastik pedler için TB/T 2626'dır; yaşlanma testleri GB/T 3512 ve GB/T 16422.3'e göre gerçekleştirilir ve çekme testi GB/T 528'e göre yapılır.