Технология за-устойчиво на корозия и{1}}износване композитно покритие за релсови плочи и нейния увеличен експлоатационен живот
Какви са основната структура и функциите на всеки слой на анти{0}}корозионното и-износоустойчивото композитно покритие за релсови притискащи плочи?
Основната структура на анти{0}}устойчивото на корозия и износване-композитно покритие за релсови притискащи плочи е три-слойна композитна структура оттермично напръскан цинков долен слой + керамичен преходен слой + горен слой от волфрамов карбид. Всеки слой има ясно разделение на труда и съвместна защита, образувайки плътна защитна система. Долният слой е термично напръскано цинково покритие с дебелина 80-100μm, приготвено чрез процес на дъгово термично пръскане. Цинковият слой може да образува металургична връзка със субстрата на притискащата плоча (стомана Q355) със сила на свързване, по-голяма или равна на 60MPa. Като жертвен анод, цинкът може да предпази субстрата от електрохимична корозия чрез електрохимична защита. Дори ако покритието има незначителни повреди, то може непрекъснато да защитава субстрата на притискащата плоча. Средният слой е керамичен преходен слой с дебелина 30-40μm, приготвен чрез процес на плазмено пръскане, съставен главно от алуминиева керамика, с отлична твърдост и свързващи свойства. От една страна, той може ефективно да намали разликата в производителността между долния цинков слой и горния слой от волфрамов карбид, да избегне напукване на покритието, причинено от различни коефициенти на топлинно разширение; от друга страна, той може да образува плътен изолационен слой, за да предотврати проникването на външна корозивна среда в долния слой. Най-горният слой е устойчиво-на износване покритие от волфрамов карбид с дебелина 150-200 μm, получено чрез процес на пръскане с високо{19}}кислородно гориво (HVOF). Волфрамовият карбид има твърдост, по-голяма или равна на HV1200, с ултра-висока устойчивост на износване и устойчивост на удар, която може да устои на износването при удар от абразивни частици на колело-релсата и на износването от дъждовна вода и е основният устойчив на износване защитен слой на притискащата плоча. Общата дебелина на трислойното покритие се контролира на 260-340 μm, общата порьозност на покритието е по-малка или равна на 1%, без дупки, пукнатини и други дефекти, реализирайки интегрирана защита от корозия и устойчивост на износване.
Какви са разликите в защитните характеристики между притискащите плочи с композитно покритие и традиционните притискащи плочи с единично покритие?
Разликите в защитните характеристики между притискащите плочи с композитно покритие и традиционните притискащи плочи с единично покритие се отразяват главно в три аспекта: анти{0}}корозионни характеристики, устойчивост на износване и адхезия на покритието. По отношение на анти{2}}корозионните характеристики, след 1000 часа тест с неутрален солен спрей, повърхността на притискащата плоча с композитно покритие няма червена ръжда и мехури, само лека бяла ръжда по ъглите. Въпреки това, традиционната притискаща плоча с единично термично напръскано цинково покритие има явна червена ръжда след 500 часа тест със солен спрей, а традиционната притискаща плоча с единично покритие от епоксидна смола има образуване на мехури и падане на покритието след 300 часа тест. По отношение на устойчивостта на износване, загубата на обем на износване на притискащата плоча с композитно покритие е по-малка или равна на 0,05 cm³ (тест за износване на гумено колело със сух пясък), което е 1/10 от традиционната притискаща плоча с единично цинково покритие и 1/3 от традиционната притискаща плоча с единично износоустойчиво-покритие. В баластното легло с много абразивни частици, животът на износване може да се увеличи повече от 8 пъти. По отношение на адхезията на покритието, якостта на свързване на композитното покритие е по-голяма или равна на 50MPa и покритието няма падане и напукване след 1×10⁶ тестове за вибрации. Силата на свързване на традиционното единично покритие е само 20-30MPa и покритието е склонно към лющене и лющене след 2×10⁵ вибрации. В допълнение, притискащата плоча с композитно покритие има по-добра устойчивост на температурни промени. След теста за температурен цикъл при -40 градуса ~80 градуса, покритието няма напукване и изкривяване, докато традиционната покрита притискаща плоча е склонна към крехко напукване на покритието при този температурен цикъл и защитните характеристики са значително намалени.
Какви са изискванията за адаптиране на дебелината на композитното покритие за притискащи плочи за релси в различни работни среди?
Същността на изискванията за адаптиране на дебелината на композитното покритие за релсови притискащи плочи в различни експлоатационни среди е да се регулира съотношението на дебелината на три-слойното покритие, за да съответства на интензивността на корозията и степента на износване на околната среда. Крайбрежната среда с високо-солено пръскане има висок интензитет на корозия и умерена степен на износване, а общата дебелина на адаптираното покритие е 320-340 μm, при което термично напръсканият долен слой от цинк е удебелен до 90-100 μm за укрепване на електрохимичния анти{24}}корозионен капацитет, керамичният преходен слой е 40 μm, а горният слой от волфрамов карбид е 190-200 μm, балансираща защита срещу износване. Вътрешната прашна среда има висока степен на износване и нисък интензитет на корозия, а общата дебелина на адаптираното покритие е 300-320 μm, термично напръсканият цинков долен слой е 80-90 μm, керамичният преходен слой е 35-40 μm, а горният слой от волфрамов карбид е удебелен до 185-195 μm, като се фокусира върху подобряване на устойчивостта на износване. Алпийската и влажна среда има умерена корозия и степен на износване, но голям температурен диапазон и общата дебелина на адаптираното покритие е 280-300 μm, термично напръсканият цинков долен слой е 85-90 μm, керамичният преходен слой е 35 μm, а горният слой от волфрамов карбид е 160-175 μm, оптимизирайки дебелината на покритието, за да подобри устойчивостта на температурни промени и да избегне напукване на покритието, причинено от температурен стрес. Тъмната и влажна среда в тунела има висок интензитет на корозия, ниска степен на износване и по-малко прах, а общата дебелина на адаптираното покритие е 260-280 μm, термично напръсканият долен слой от цинк е 90-100 μm, керамичният преходен слой е 30-35 μm, а горният слой от волфрамов карбид е 140-155 μm, укрепвайки антикорозионна защита при контролиране на дебелината на покритието за намаляване на влиянието на температурния стрес. Покритието във всички среди осигурява порьозност По-малка или равна на 1%, за да се гарантира компактността на защитната система.
Какви са ключовите точки на подготвителния процес и стандартите за откриване на композитното покритие за притискащи плочи за релси?
Ключовите моменти от процеса на подготовка на композитното покритие за релсови притискащи плочи са съсредоточени впредварителна обработка на субстрата, параметри на наслоено пръскане и втвърдяване след-третиранетоза да се гарантира, че покритието е здраво съчетано със субстрата и производителността отговаря на стандартите. Предварителната обработка на субстрата включва процес на пясъкоструйно почистване, абразивът за пясъкоструене е кафяв корунд с размер на частиците 0,8-1,2 mm, налягането на пясъкоструене е 0,6-0,8MPa. След обработка грапавостта на повърхността на субстрата достига Ra50-Ra80μm, а чистотата на повърхността достига степен Sa2,5, без ръжда, маслени петна и оксидна скала, осигурявайки добра повърхностна морфология за свързване на покритието. Послойното пръскане трябва да контролира прецизно параметрите на процеса на всеки слой: термично напръсканият цинков долен слой приема дъгово термично пръскане с диаметър на цинков проводник 2,0 mm, напрежение на пръскане 30-35 V, ток 200-250 A и разстояние на пръскане 150-200 mm; керамичният преходен слой приема плазмено пръскане с мощност на пръскане от 30-40 kW, разстояние на пръскане от 80-100 mm и скорост на подаване на прах от 20-30 g/min; горният слой от волфрамов карбид приема HVOF пръскане с пропан като гориво за пръскане, налягане на пръскане от 0,7-0,8MPa и разстояние на пръскане от 300-350 mm. След пръскането се извършва последващо втвърдяване: притискащата плоча се поставя в пещ при 180-200 градуса за 2-3 часа, за да се елиминира вътрешното напрежение на покритието и да се подобри адхезията на покритието. По отношение на стандартите за откриване, якостта на свързване на покритието е по-голяма или равна на 50MPa, а порьозността е по-малка или равна на 1%; липса на червена ръжда след 1000 часа тест със солен спрей и загубата на обем при теста за износване на гумени колела със сух пясък е по-малка или равна на 0,05 cm³; без напукване и падане на покритието след тест за температурен цикъл (-40 градуса ~80 градуса, 50 цикъла). Коефициентът на инспекция на вземане на проби от всяка партида притискащи плочи е по-голям или равен на 5% и неквалифицираните продукти трябва да бъдат повторно напръскани.
Какви са -защитните точки за инсталиране и поддръжка на релсите с композитно покритие?
-Инсталацията на място и защитата при поддръжка на релсови притискащи плочи с композитно покритие трябва да се съсредоточи върхузащита на покритието и монтажза да се избегне повреда на покритието, което да повлияе на защитния ефект. Преди монтаж проверете състоянието на покритието на притискащата плоча, строго забранете използването на притискащи плочи с надраскано, паднало и ударено покритие. В същото време използвайте меки сапани и защитни подложки по време на повдигането и манипулирането на притискащата плоча, за да избегнете директен контакт на твърди инструменти с покритието и да предотвратите надраскване на покритието. По време на монтажа контактните повърхности на притискащата плоча с релсата и основата трябва да бъдат почистени без примеси и неравности, позицията на монтаж на притискащата плоча трябва да бъде точно подравнена, междината на напасване с релсата да е по-малка или равна на 0,2 mm, а затягането на болтовете приема симетрична напречна последователност с въртящия момент на затягане, изпълнен съгласно проектните изисквания (350-400N·m за 60 kg/m релса), за да се избегне напукване на покритието, причинено от деформация на притискащата плоча поради прекомерен въртящ момент. След монтажа нанесете специален анти{13}}корозионен уплътнител върху уязвимите части като ъглите и отворите за болтове на притискащата плоча, за да подсилите локалната защита. Цикълът на проверка на ежедневната поддръжка е 6 месеца, като се фокусира върху проверката дали покритието има драскотини, напукване и падане и дали притискащата плоча има корозия и износване. Ако покритието има леки драскотини, поправете го със специален ремонтен агент навреме; ако зоната на падане на покритието е по-голяма или равна на 5 cm² или се появи червена ръжда, сменете притискащата плоча навреме. В допълнение, след периоди на дъжд и топене на сняг, почистете навреме натрупаната вода и остатъците от топящ сняг агент върху повърхността на притискащата плоча, за да предотвратите дълготрайното залепване на корозивни среди.