Elastik Klipslerin Gerilim Gevşetme Bastırma Teknolojisi ve Uzun-Dönem Sabitleme Performansı Garantisi
Elastik çubukların stres gevşemesinin oluşma mekanizması nedir?
Elastik çubukların stres gevşemesinin oluşma mekanizması şudur:uzun-dönemli sabit gerinimin etkisi altında, elastik çubukların içindeki mikro yapı yavaş değişikliklere uğrayarak elastik gerilimin kademeli olarak azalmasına yol açar. Kurulumdan sonra elastik çubuk, içinde yüksek artık gerilim bulunan sürekli bir elastik deformasyon durumundadır. Tren titreşim yükünün ve ortam sıcaklığı değişikliklerinin ikili etkisi altında, mikroskobik taneler yavaş kayma ve yer değiştirme hareketine maruz kalacaktır. Bu mikroskobik hareket, elastik çubuğun elastik deformasyonunu kademeli olarak plastik deformasyona dönüştürür ve buna bağlı olarak elastik stres azalır, bu da sıkma kuvvetinin sürekli zayıflaması olarak kendini gösterir. Stres gevşemesinin hızı sıcaklıkla yakından ilişkilidir: sıcaklıktaki her 10 derecelik artış için gevşeme oranı 1-2 kat artar, dolayısıyla elastik çubuğun gevşemesi sorunu yüksek sıcaklıktaki bölgelerde daha belirgindir. Ayrıca elastik çubuk malzemesindeki yabancı maddeler (kükürt ve fosfor gibi) tanecik kaymasını hızlandıracak ve gevşeme oranını daha da artıracaktır; bu da sıradan yaylı çelik elastik çubukların yüksek gevşeme oranının önemli bir nedenidir. Gerilim gevşemesi belirli bir dereceye kadar geliştiğinde, elastik çubuğun kenetleme kuvveti tasarım değerinden daha düşük olacaktır, bu da rayı etkili bir şekilde sınırlayamaz ve potansiyel hat güvenliği tehlikelerine neden olur.
Elastik çubukların stres gevşemesinin engellenmesi için temel malzeme formülü optimizasyon önlemleri nelerdir?
Elastik çubukların stres gevşemesinin engellenmesi için çekirdek malzeme formülü optimizasyon önlemleridüşük-alaşımlı yay çeliği kullanma ve alaşım elementlerinin içeriğini hassas şekilde kontrol etmemalzemenin gevşemeyi önleme performansını- artırmak için. Temel malzeme olarak 60Si2CrVA düşük-alaşımlı yay çeliği seçilir. Sıradan 60Si2Mn çeliğiyle karşılaştırıldığında bu malzemeye krom (Cr) ve vanadyum (V) alaşım elementleri eklenir. Krom taneleri inceltebilir, malzemenin akma mukavemetini ve tokluğunu geliştirebilir ve tane kayma olasılığını azaltabilir; vanadyum stabil karbürler oluşturabilir, tane sınırlarını sabitleyebilir, dislokasyon hareketini engelleyebilir ve gerilim gevşeme oranını önemli ölçüde azaltabilir. Alaşım elementlerinin içeriği sıkı bir şekilde kontrol edilmelidir: krom içeriği %0,9-%1,2, vanadyum içeriği %0,15-%0,25, silikon içeriği %1,4-%1,6'dır. Aşırı yüksek alaşım içeriği malzemenin kırılganlığını artıracak, aşırı düşük içerik ise ideal gevşeme önleyici etkiyi sağlayamayacaktır. Aynı zamanda, kükürt ve fosfor gibi safsızlık elementlerinin içeriği sıkı bir şekilde kontrol edilmelidir: kükürt içeriği %0,02'ye eşit veya daha az, fosfor içeriği %0,025'e eşit veya daha az, yabancı maddelerin tahıl yapısının stabilitesine zarar vermesini önlemek için. Optimize edilmiş malzemeden yapılmış elastik çubuk, 1000 saatlik stres gevşeme oranını %3'ün altında kontrol edebilir; bu, sıradan malzemelerin %10'undan çok daha düşüktür.
Elastik çubukların stres gevşemesinin engellenmesi için temel ısıl işlem prosesi noktaları nelerdir?
Elastik çubukların stres gevşemesinin engellenmesine yönelik temel ısıl işlem prosesi noktaları, üç-aşamalı prosesin benimsenmesidir.söndürme + orta-sıcaklıkta temperleme + stabilizasyon işlemiMikro yapıyı hassas bir şekilde kontrol etmek için. Söndürme işlemi, yağın söndürülmesini benimser: elastik çubuğu 860-880 dereceye ısıtın, 30-40 dakika sıcak tutun, malzemeyi tamamen ostenitleyin ve ardından düzgün bir martenzit yapısı elde etmek için hızla soğutun. Söndürmeden sonraki sertliğin HRC58-62'ye ulaşması gerekir, bu da gevşemeyi önleyici performansın temelini oluşturur. Orta sıcaklıkta temperleme işlemi, elastik çubuğu 420-440 dereceye kadar ısıtır, 2-3 saat boyunca sıcak tutar ve martenzit yapısını, hem yüksek mukavemete hem de yüksek tokluğa sahip olan ve stres gevşemesine etkili bir şekilde direnebilen temperlenmiş troostite dönüştürür. Aşırı yüksek temperleme sıcaklığı sertliği azaltacak, aşırı düşük sıcaklık ise yetersiz tokluğa ve kırılgan kırılmaya neden olacaktır. Stabilizasyon tedavisi, stres gevşemesini engellemek için temel adımdır: elastik çubuğu 150-180 dereceye ısıtın, 10-12 saat sıcak tutun, uzun süreli hizmetin stres durumunu simüle edin, dahili artık stresin erken salınmasını teşvik edin ve servis sırasında stres gevşemesini azaltın. Üç aşamalı ısıl işlemle işlenen elastik çubuk, gevşeme önleme performansını %50'den fazla artırabilir ve uzun süre sabit sıkma kuvvetini koruyabilir.
Farklı çizgi türleri için elastik çubukların gevşemeyi önleyici performansına ilişkin farklı gereksinimler nelerdir?
Farklı çizgi türleri için elastik çubukların gevşemeyi önleme performansına ilişkin farklılaştırılmış gereksinimler temel olarak üç temel göstergeye göre belirlenir:yıllık toplam geçiş ağırlığı, çalışma hızı ve ortam sıcaklığı. Yüksek-hızlı demiryolları, hızlı tren çalışma hızına ve yüksek titreşim frekansına sahiptir, dolayısıyla elastik çubukların gevşemeyi önleyici performansı için en yüksek gereksinimlere sahiptirler: 10-yıllık gerilim gevşeme oranı %5'ten az veya buna eşit ve kenetleme kuvveti zayıflaması %10'dan az veya buna eşit. Yüksek frekanslı titreşimin hizmet ortamına uyum sağlamak için 60Si2CrVA malzemeden yapılmış ve stabilizasyon işlemine tabi tutulmuş elastik çubuklar kullanılmalıdır. Ağır yük demiryolları, büyük tren aks yüküne ve yüksek kenetleme kuvveti talebine sahiptir: 15-yıllık gerilim gevşeme oranı %8'den az veya buna eşit ve kenetleme kuvveti zayıflaması %15'ten az veya buna eşittir. Elastik çubukların başlangıç kenetleme kuvveti 12kN'den büyük veya ona eşit olmalıdır ve malzeme, ağır nakliye darbe yüklerine dayanabilmesini sağlamak için 60Si2CrVA veya 55SiCr olabilir. Sıradan hızlı demiryollarının yıllık toplam geçiş ağırlığı düşüktür, bu nedenle elastik çubukların gevşemeyi önleme performansına ilişkin gereksinimler nispeten gevşektir: 20 yıllık gerilim gevşeme oranı %10'dan az veya buna eşit ve kenetleme kuvveti zayıflaması %20'den az veya buna eşittir. 60Si2Mn malzemeden üretilen elastik çubuklar performans ve ekonomiyi dengeleyecek şekilde seçilebilir. Kentsel demiryolu taşımacılığının yer altı hatları sabit bir sıcaklığa sahiptir, ancak sık başlangıç ve duruşlara ve çok sayıda titreşim süresine sahiptir: 15 yıllık gerilim gevşeme oranı %7'den az veya buna eşittir. Sık titreşimin neden olduğu hızlı gevşemeyi önlemek için stabilizasyonla işlenmiş elastik çubuklar kullanılmalıdır.
Elastik çubukların stres gevşeme performansına yönelik tespit yöntemleri ve kabul standartları nelerdir?
Elastik çubukların stres gevşeme performansına yönelik tespit yöntemi esas olarak birstres gevşeme test makinesiGB/T 10120-2013'e uygundur ve kabul standartları, demiryolu elastik çubuklarına ilişkin TB/T 3013-2015 özel standartlarına uygun olmalıdır. Tespit sırasında, elastik çubuğu özel bir fikstür üzerine monte edin, ilk sıkma kuvvetine eşdeğer sabit bir gerinim uygulayın, test sıcaklığını 120 dereceye (hızlandırılmış yaşlanma sıcaklığı) ayarlayın, 1000 saat boyunca test edin, farklı zaman noktalarında gerilim değerini kaydedin ve gerilim gevşeme oranını hesaplayın. Kabul standardı, elastik çubukların 1000 saatlik gerilim gevşeme oranının yüksek hızlı demiryolları için %3'e eşit veya daha az, ağır nakliye demiryolları için %5'e eşit veya daha az ve normal hızlı demiryolları için %8'den az veya buna eşit olmasını şart koşar. Aynı zamanda normal sıcaklıkta bir sıkma kuvveti testi yapılmalıdır: elastik çubuğun ilk sıkma kuvveti tasarım değerinin %100-%110'una ulaşmalı ve 1000 saatlik gevşeme testinden sonra sıkma kuvveti tutma oranı %90'dan büyük veya ona eşit olmalıdır. Tespit için örnekleme oranı parti başına 10 elastik çubuktur. Niteliksiz olunması halinde çift numune alımı yapılır; eğer hala vasıfsız ise, elastik çubuk partisi vasıfsız olarak değerlendirilecektir. Ayrıca yorulma performans testi de yapılmalıdır: 2x10⁷ titreşimden sonra elastik çubukta kırılma veya deformasyon olmayacak ve sıkma kuvveti tutma oranı %85'e eşit veya daha büyük olacaktır.