Технология за избор на материал и съвместимост на плоча за различни релсови съединения
Какви са точките за избор на материал на рибни плочи за обикновени съединения на национален стандарт 60 kg/m релси?
Рибките плочи за обикновени съединения на национални стандартни 60 kg/m релси трябва за предпочитане да използват Q345B ниско-легирана високо{3}}стомана, която има якост на опън по-голяма или равна на 510MPa и граница на провлачване по-голяма или равна на 345MPa, отговаряйки на изискванията за натоварване на обикновените линии. При избора на материали е необходимо да се съсредоточите върху проверката на индекса на удължение на материала. Удължение, по-голямо или равно на 21%, може да гарантира, че рибната плоча не е склонна към крехко счупване, когато е подложена на натоварвания от удар на влак. В същото време трябва да се обърне внимание на характеристиките на студено огъване на материала. Тестът за студено огъване на 180 градуса без пукнатини е необходимо условие, за да се избегне крехкото счупване на рибната плоча при ниски-температурни среди. Също така е необходимо да се провери съдържанието на сяра и фосфор в материала. Съдържание на сяра, по-малко или равно на 0,040% и съдържание на фосфор, по-малко или равно на 0,040%, може да намали риска от крехкост при отпускане на материала. И накрая, необходимо е да се съобрази процесът на термична обработка на рибната чиния. Рибната плоча след нормализираща обработка има еднаква твърдост и стойността на HB се контролира между 180-220, което може по-добре да понесе сила заедно с релсовото съединение.
Какви са специалните изисквания към материалите на рибните плочи за изолирани съединения на чужди стандартни релси?
Основното изискване към рибните плочи за изолирани съединения на чужди стандартни релси е да имат както висока якост, така и изолационни характеристики. Материалът трябва да бъде композитен материал от епоксидна смола, подсилен със стъклени влакна, чието обемно съпротивление по-голямо или равно на 10¹²Ω·cm може ефективно да блокира проводимостта на тока. Якостта на опън на материала трябва да бъде по-голяма или равна на 450 MPa, за да отговори на изискванията за напрежение на чуждестранните стандартни линии за-тежки превози (като стандартните линии на AREMA). В същото време трябва да се гарантира устойчивостта на стареене на материала. Под действието на ултравиолетова радиация и температурни-цикли на влажност, степента на затихване на изолационните характеристики е по-малка или равна на 5% на година. Трябва да се обърне внимание и на устойчивостта на корозия на материала. След като е бил потопен в солена среда за 1000 часа, няма очевидни петна от корозия по повърхността, за да се гарантира безопасността при използване на крайбрежните линии. В допълнение, коефициентът на топлинно разширение на материала трябва да бъде близък до този на релсата, за да се избегне увеличаването на фугите, причинено от температурни промени и да повлияе на гладкостта на линията.
Какви са мерките за модификация на материала на рибните плочи за компенсаторите на релсите в алпийските региони?
Рибките плочи за компенсаторите на релсите в алпийските региони трябва да използват стомана Q345D и да преминат обработка за модификация на издръжливост при ниски-температури. Ядрото на модификацията е да се намали температурата на прехода на крехкост на материала, така че той да може да поддържа добра издръжливост при -40 градуса. Първата мярка за модификация е добавянето на никелов елемент по време на топенето и съдържанието на никел се контролира на 1,0%-1,5%, което може значително да подобри издръжливостта на стоманата при ниски{14}}температурни удари. Второ, използва се процесът на топлинна обработка на закаляване и темпериране с температура на охлаждане от 880 градуса и температура на темпериране от 600 градуса, така че енергията на въздействие при ниска-температура на материала да е по-голяма или равна на 34J. В същото време повърхността на плочата за риба трябва да бъде напръскана с цинк и дебелината на цинковия слой да е по-голяма или равна на 80 μm, за да се предотврати корозия от лед, сняг и размразяващи агенти в алпийските региони. Освен това е необходимо да се оптимизира преходната дъга на напречното сечение на рибната плоча, като се увеличи радиусът на прехода от 5 mm на 8 mm, намали се факторът на концентрация на напрежението и се избегне напукване, причинено от концентрация на напрежение при ниски температури.
Какво е влиянието на точността на обработка на рибната плоча върху гладкостта на релсовите съединения?
Точността на машинната обработка на плочата за риба директно определя гладкостта на релсовата повърхност на релсовото съединение и нейното отклонение на ключовите размери трябва да бъде стриктно контролирано в рамките на ±0,2 mm. Ако отклонението от плоскостта на контактната част на повърхността на релсата надвишава 0,3 mm, ще възникне очевидно колело-удар на релсата, когато влакът преминава, което ще утежни колелото-износване на релсата и вибрации на линията. Ако отклонението на позицията на отвора на болта надвишава 0,5 mm, рибната плоча няма да пасне плътно към релсата и ще се появят празнини на съединението, което ще доведе до неравномерно слягане на релсовото съединение. Прекомерното отклонение на дебелината на рибната плоча ще причини високи и ниски разместени зъби на релсата в съединението, което ще повлияе на гладката работа на влака. В допълнение грапавостта на повърхността Ra на рибната плоча трябва да бъде по-малка или равна на 3,2 μm. Прекалено високата грапавост ще увеличи съпротивлението на триене с релсата, което ще доведе до неравномерно разпределение на напрежението във връзката и ще намали живота на връзката при умора.
Какви са принципите за съвместно съпоставяне на напрежението между плочите и болтовете?
Ядрото на кооперативното съпоставяне на напреженията между рибните плочи и болтовете е съпоставяне на якостта и твърдостта. Якостта на опън на двете трябва да бъде на едно и също ниво, за да се избегне ситуацията "силни части да повреждат слабите части". Якостта на опън на болта трябва да бъде малко по-висока от тази на рибната плоча, с разлика от 50-100MPa, така че болтът първо да претърпи пластична деформация при претоварване, играейки ролята на защита от претоварване. По отношение на съответствието на твърдостта модулът на еластичност на плочата трябва да бъде близък до този на болта, за да се гарантира, че деформацията на двете е координирана при натоварване, като се избягва концентрацията на напрежение върху определен компонент. В същото време е необходимо да се контролира предварителното натоварване на болта. Недостатъчното предварително натоварване ще доведе до липса на плътно прилепване на плочата към релсата, докато прекомерното предварително натоварване ще причини пластична деформация на плочата за риба. Обикновено предварителното натоварване се контролира при 60%-70% от границата на провлачване на болта. В допълнение, броят и разстоянието между болтовете трябва да бъдат адаптирани към дължината на рибната плоча. 6-те болта, поддържащи 60 kg/m релсова рибна плоча, трябва да бъдат равномерно разпределени с отклонение на разстоянието, по-малко или равно на 2 mm, за да се осигури равномерно натоварване на силата.