La relació progressiva entre la fatiga de contacte amb picat i rodament a les bandes de rodament
Per què els pous de corrosió per picat es converteixen en llocs d'inici central per a esquerdes de fatiga per contacte rodant (RCF)?
La picada altera la continuïtat de la superfície de circulació del carril, provocant mutacions abruptes en l'estrès de contacte de la roda-originalment uniforme. Les zones de concentració d'estrès agudes es formen a les vores del pou, amb l'estrès local que arriba a 3-5 vegades l'estrès de contacte normal. Sota el rodatge repetit de les rodes del tren, es produeix un lliscament de dislocació a la gelosia metàl·lica d'aquestes zones, formant microesquerdes. Aquestes microesquerdes es propaguen tangencialment des de les fosses, aprofundint-se i allargant-se gradualment per formar esquerdes de fatiga penetrants. Per tant, la picada no és només un dany superficial, sinó el punt de partida de la fallada per fatiga.
Quines són les diferències significatives en el ritme de desenvolupament de les picadures entre les línies de transport d'alta-velocitat i les de transport pesat-?
A les línies d'alta-velocitat, la perforació prové principalment d'efectes tèrmics i de microlliscants d'alta-freqüència, caracteritzats per una distribució "àmplia i poc profunda"-nombroses fosses inicials amb poca profunditat, que triguen un cicle relativament llarg (6{-12 mesos) a transformar-se en esquerdes. A les línies de transport pesat-, la perforació sorgeix de la deformació plàstica sota una tensió de contacte ultra-, caracteritzada per una distribució "poca i profunda": les fosses individuals són profundes amb vores escarpades, presenten una concentració intensa de tensió i es transformen en esquerdes de fatiga en un cicle extremadament curt (2-3 mesos). Aquesta diferència requereix estratègies diferents d'inspecció i mòlta per als dos tipus de línia.
Com afecta l'equilibri de duresa-duresa del material del carril al llindar d'inici de la picada?
La duresa del rail determina la seva resistència a la deformació plàstica, mentre que la duresa determina la seva resistència a l'inici de les esquerdes. La duresa insuficient condueix a un flux de plàstic a la superfície de funcionament, formant corrugats i fosses poc profundes, reduint el llindar d'inici de la picada. La duresa insuficient, fins i tot amb una duresa elevada, provoca una ràpida fractura fràgil de micro-foses en esquerdes. L'equilibri ideal s'aconsegueix amb rails perlítics microaliats (per exemple, U71MnCr), amb duresa controlada a HB 280-320 i bona tenacitat a l'impacte, que pot augmentar l'estrès de contacte crític per a l'inici de la picada en més d'un 20%.
Com controlar la picada en l'etapa embrionària mitjançant la "mòlta preventiva" al lloc-?
El nucli de la mòlta preventiva és la "detecció precoç i la mòlta superficial" en lloc de reparacions importants després de l'expansió del defecte. En primer lloc, utilitzeu el mòdul de detecció de superfícies dels cotxes de detecció d'errors de ferrocarril per identificar amb precisió les fosses superiors o iguals a 0,3 mm de diàmetre. En segon lloc, utilitzeu trens de mòlta de perfils per eliminar només 0,1-0,2 mm del metall de superfície segons el perfil de mòlta dissenyat, suavitzant les vores afilades de les fosses i eliminant la concentració d'estrès. Els cicles de mòlta s'estableixen en funció del trànsit de la línia: cada 6 mesos per a les línies d'alta-velocitat i cada 3 mesos per a les línies de transport pesat, bloquejant de manera efectiva la progressió des de la picada fins a les esquerdes de fatiga.
Com distingir ràpidament entre les fosses de corrosió per picat i les esquerdes per fatiga de contacte amb la superfície?
Pitting apareix compunts dispersos o escamosos, normalment de 0,1-1 mm de diàmetre i menys de 0,5 mm de profunditat, es sentien com a petites fosses sense línies d'esquerdes evidents. Les esquerdes per fatiga de contacte es manifesten comdanys lineals que s'estenen des de les fosses, majoritàriament de color gris fosc o negre, amb una sensació de tall clara quan es toca. Tocar amb un martell de detecció de defecte produeix un so nítid a les zones amb picat, mentre que les zones esquerdades emeten un so sord a causa de la continuïtat del metall trencat. A més, es poden utilitzar agents de proves penetrants-les esquerdes absorbeixen ràpidament el revelador vermell per formar línies clares, en fort contrast amb la visualització de punts-com les fosses.