Demiryolu cıvataları için-gevşemeyi önleyen kaplama teknolojisi ve titreşim koşullarında sabitleme güvenilirliği sağlama
Titreşim ortamlarında demiryolu cıvatalarının gevşemesinin mekanik mekanizması nedir?
Titreşim ortamlarında demiryolu cıvatalarının gevşemesinin mekanik mekanizması esas olarak şu şekildedir:titreşim, iplik çiftleri arasındaki normal basınçta periyodik değişikliklere ve sürtünmenin tekrar tekrar azalmasına neden olur. Cıvata sıkıldıktan sonra diş dişleri arasında belirli bir ön yük oluşacak ve oluşan sürtünme kuvveti cıvatanın gevşeme eğilimine karşı koyabilecektir. Bununla birlikte, tren işleminin oluşturduğu yüksek-frekanslı titreşim cıvataya iletilecek ve cıvata ile somunun dişli dişleri arasında hafif bir göreceli kaymaya neden olacaktır. Bu yer değiştirme, iplik çiftinin eşit olmayan temas gerilimi dağılımına yol açacaktır. Her titreşim döngüsünde diş dişinin gerilim noktası değişecek, bazı bölgelerdeki normal basınç anında azalacak ve buna karşılık gelen sürtünme kuvveti de azalacaktır. Sürtünme kuvveti dış gevşeme torkundan az olduğunda cıvata mikro-gevşeme görünümüne sahip olacaktır. Titreşim sürelerinin artmasıyla birlikte, mikro-gevşeme sürekli olarak birikir ve sonuçta cıvatanın tamamen gevşemesine ve sabitleme etkisinin kaybolmasına yol açar. Ayrıca titreşim cıvatanın yorulma deformasyonuna neden olarak ön yükün sürekli olarak azalmasına neden olur ve bu da gevşeme sürecini daha da hızlandırır. Ağır nakliye ve yüksek hızlı hatlarda cıvata gevşeme sorununun daha belirgin olmasının nedeni de budur.
Demiryolu cıvatalarına yönelik gevşemeyi önleyici kaplamaların-temel türleri ve teknik özellikleri nelerdir?
Demiryolu cıvatalarına yönelik-gevşemeyi önleyen kaplamaların temel türleri şunları içerir:mikrokapsül-gevşemeyi önleyici kaplama, naylon kilitleme kaplaması ve anaerobik-gevşemeyi önleyici kaplama. Bu üç tip kaplama, titreşim gevşemesi sorununu hedefli bir şekilde çözebilir ve her birinin kendine has teknik özellikleri vardır. Mikrokapsül-gevşemeyi önleyici kaplama, kürleme maddesini mikrokapsüller halinde sarar ve iplik yüzeyine kaplar. Cıvata sıkıldığında, mikrokapsüller ezilir ve kürleme maddesi, diş dişlerini sıkı bir şekilde birleştiren yüksek-mukavemetli bir bağlama tabakası oluşturmak üzere kaplama matrisiyle reaksiyona girer ve-gevşemeyi önleyen hizmet ömrü 15 yıldan fazlaya ulaşabilir. Naylon kilitleme kaplaması, iplik yüzeyindeki bir naylon malzeme katmanını eritir. Naylon mükemmel esnekliğe ve aşınma direncine sahiptir. Sıkma işleminden sonra naylon katman, iplik boşluğunu doldurmak ve sürtünmeyi artırmak için elastik deformasyona uğrayacaktır. Aynı zamanda, naylonun kendi kendini-yağlayabilme özelliği, dişlerin aşınmasını önleyebilir; bu, tekrar tekrar sökülmesi ve takılması gereken cıvatalar için uygundur. Anaerobik-gevşemeyi önleyen kaplama, oksijensiz bir ortamda otomatik olarak kürlenen-tek bileşenli bir kaplamadır-. Sıkma işleminden sonra iplik çiftleri arasındaki oksijen boşaltılır ve kaplama hızlı bir şekilde sertleşerek sert bir yapışkan katman oluşturur; bu tabaka, stabil gevşeme önleyici etkiye, yağa ve suya karşı dayanıklıdır, nemli ve yağlı ortamlarda kullanıma uygundur. Kaplamanın cıvatanın montaj doğruluğunu etkilemeden diş yüzeyini eşit şekilde kaplamasını sağlamak için üç kaplamanın kalınlığı 5-20μm'de kontrol edilmelidir.
Mikrokapsül gevşeme önleyici kaplamanın yapım süreci noktaları ve kalite kontrol önlemleri nelerdir-?
Mikrokapsül gevşeme önleyici kaplamanın yapım süreci noktaları-esas olarak üç bağlantıda yoğunlaşmıştır:yüzey ön işlemi, kaplama uygulaması ve kürlenme durumu kontrolüve her bağlantı,-gevşemeyi önleme etkisini doğrudan etkiler. İlk olarak, yüzey ön işlemi: pasın giderilmesi için cıvataların kumlanması gerekir, pas giderme derecesi Sa2,5'e ulaşır ve yüzey pürüzlülüğü 30-50μm'de kontrol edilerek kaplama ile diş yüzeyi arasındaki yapışmanın arttırılması amaçlanır. Diş yüzeyinin tekrar paslanmasını önlemek için kumlama işleminden sonra kaplama uygulaması 4 saat içerisinde tamamlanmalıdır. Kaplama uygulaması elektrostatik püskürtme yöntemini benimser, püskürtme voltajı 60-80kV'de kontrol edilir, püskürtme mesafesi 150-200 mm'dir; böylece kaplama, kaplama veya sarkma olmadan dişin her diş profilini eşit şekilde kaplar ve kaplama kalınlığı 8-12μm'de kontrol edilir. Sertleştirme süreci, ön iyileştirme ve son iyileştirme-olarak ikiye ayrılır. Ön kürleme sıcaklığı, kaplamadaki solventin uzaklaştırılması amacıyla 30 dakika boyunca 80-100 derecedir; mikrokapsüllerin stabil bir bağlanma katmanı oluşturmak üzere matris ile tamamen reaksiyona girmesini sağlamak için son kürleme sıcaklığı 60 dakika boyunca 150-180 derecedir. Kalite kontrol önlemleri arasında çevrimiçi kalınlık tespiti, yapışma testi ve gevşeme önleyici performans nokta kontrolü yer alır. Kalınlık tespitinde girdap akımı kalınlık ölçer kullanılır, yapışma testinde çapraz kesim yöntemi kullanılır ve gevşeme önleme performansının, cıvatanın 10⁶ titreşim döngüsünden sonra gevşemediğinden emin olmak için titreşim testiyle doğrulanması gerekir.
Farklı hat çalışma koşullarında demiryolu cıvataları için-gevşemeyi önleyici kaplamaların seçim gereksinimleri nelerdir?
Farklı hat çalışma koşullarındaki demiryolu cıvatalarına yönelik-gevşemeyi önleyici kaplamaların seçim gereksinimleri önemli ölçüde farklıdır ve temel olarak üç temel faktörün eşleştirilmesi gerekir:titreşim frekansı, ortam nemi ve sökme gereksinimleri. Yüksek-hızlı demiryolları, hızlı tren çalışma hızına, 50-100Hz'e kadar titreşim frekansına ve uzun hat bakım döngüsüne sahiptir ve uzun süre etkili, gevşemeyi önleyici kaplamalar gerektirir.Mikrokapsül-gevşemeyi önleyen kaplamaGevşeme önleyici uzun hizmet ömrüne sahip, yüksek-frekanslı titreşime uyum sağlayabilen ve sertleştikten sonra yüksek yapışma gücüne sahip olan ve 10 yıldan fazla sabitleme güvenilirliği sağlayabilen tercih edilir. Ağır-demiryolları büyük tren dingil yüküne sahiptir, cıvatalar büyük yük darbesine dayanır ve dişli çiftleri arasındaki sürtünme kuvvetinin hafifletilmesi kolaydır.Anaerobik-gevşemeyi önleyici kaplamauygundur, kürlendikten sonra yüksek sertliğe sahiptir, büyük yük altında diş deformasyonuna direnebilir ve yağa-dirençlidir, ağır-hatların zorlu ortamına uygundur. Sıradan-hızlı demiryollarında hat bakım sıklığı yüksektir ve cıvataların tekrar tekrar sökülüp takılması gerekir, bu nedenlenaylon kilitleme kaplamaseçilmelidir. Naylon kaplama yeniden kullanılabilirliğe sahiptir, 5-8 kez sökme ve takma işleminden sonra iyi bir gevşeme önleyici etkiyi{- koruyabilir ve sıradan-hızlı demiryollarının ekonomik gereksinimlerini karşılayan düşük maliyetlidir. Kentsel demiryolu toplu taşıma hatlarının yer altı bölümü yüksek neme sahiptir ve korozyona eğilimlidir, dolayısıyla hem gevşemeyi hem de korozyonu önleme işlevlerine sahip kaplamalar gereklidir.Naylon + galvanizli kompozit kaplamagalvanizli katmanın korozyon önleyiciden ve naylon katmanın-gevşemeyi önleyiciden sorumlu olduğu durumlarda kullanılabilir ve cıvataların performansı için çifte koruma sağlar.
Demiryolu cıvatalarına yönelik gevşemeyi önleyici-kaplamaların tespit yöntemleri ve kabul standartları nelerdir?
Demiryolu cıvatalarına yönelik gevşemeyi önleyici-kaplamaların tespit yöntemleri üç kategoriyi içerir:görünüm denetimi, fiziksel ve kimyasal performans denetimi ve-gevşemeyi önleme performans denetimi. Kabul standartları, demiryolu cıvatalarına ilişkin TB/T 3360-2016 özel standartlarına uygun olmalıdır. Görünüm muayenesi, kaplama yüzeyinin kabarcıklar, iğne delikleri, soyulmalar ve diğer kusurlar olmadan düzgün ve sürekli olmasını gerektiren görsel yöntemi benimser, diş profilinin açık olduğunu ve kaplama birikiminden kaynaklanan boyutsal bir aşımın bulunmadığını belirtir. Fiziksel ve kimyasal performans denetimi, kalınlık tespitini, yapışma tespitini ve korozyon direnci tespitini içerir. Kalınlık tespiti bir girdap akımı kalınlık ölçer kullanır; kaplama kalınlığı 5-20μm aralığında olmalı ve sapma ±2μm'ye eşit veya daha az olmalıdır; yapışma tespiti çapraz kesim testini kullanır; çapraz kesim aralığı 1 mm'dir ve yapışma derecesi 1. dereceye ulaşmalıdır; Korozyon direnci tespiti için nötr tuz püskürtme testi kullanılır, tuz püskürtme testi süresi 500 saatten fazla veya eşittir ve kaplamada pas veya kabarma yoktur. Gevşemeyi önleme performansı tespiti, bir titreşim test tezgahı kullanılarak ve GB/T 10431-2008 standardına uygun olarak test edilerek temel göstergedir. Cıvata ön yükü anma değerinin %80'ine ayarlanmıştır, 50Hz frekansta titreşim yükü uygulanır, 1×10⁶ titreşimlerden sonra ön yük kaybı oranı %5'e eşit veya daha az olmalı, cıvatada gevşeme veya kaplama soyulma olmamalıdır. Muayene için numune alma oranı parti başına cıvataların %5'idir ve 10 parçadan az değildir. Tek parçanın vasıfsız olması halinde çift numune alımı yapılır; eğer hala vasıfsızsa, cıvata partisi kusurlu ürün olarak değerlendirilecektir.