Tractament de recobriment resistent al desgast-i control de desgast de la-roda per a carrils estàndard externs
Quins són els paràmetres bàsics del procés de la capa resistent al desgast-de revestiment làser per a carrils estàndard estrangers?
Per a la capa resistent al desgast-del revestiment làser de rails estàndard estrangers, primer s'ha de controlar la potència del làser, que normalment s'estableix en 3-5 kW. Una potència massa baixa conduirà a una mala unió de la capa de revestiment, mentre que una potència massa alta cremarà fàcilment la matriu del carril. La pols de revestiment és una pols d'aliatge a base de ferro-, i la mida de les partícules de la pols es controla a 50-150 μm per garantir una fusió uniforme de la pols i una adherència estreta. La velocitat d'escaneig làser ha de coincidir amb la velocitat d'alimentació de pols, generalment 0,5-1 m/min, per garantir un gruix uniforme de la capa de revestiment i el gruix de la capa acabada resistent al desgast ha d'arribar a 1,5-2 mm. El gas argó s'ha d'introduir com a gas protector durant el procés de revestiment, amb un cabal de gas de 15-20L/min, per aïllar l'aire i evitar l'oxidació de la capa de revestiment. A més, el rail revestit s'ha de sotmetre a un tractament de temperat a baixa temperatura a 200 graus durant 2 hores per eliminar l'estrès residual de la capa de revestiment i millorar l'estabilitat de la unió.
Quins avantatges de costos té la capa resistent al desgast-de soldadura per polvorització de plasma respecte al revestiment làser?
El cost d'inversió de l'equip de la capa resistent al desgast-de soldadura per polvorització de plasma és molt inferior al del revestiment làser. El preu unitari dels seus equips de soldadura per polvorització és només 1/3 del dels equips de revestiment làser, que és més adequat per al tractament resistent al desgast-de carrils de lots petits i mitjans. El cost d'adquisició de pols de soldadura per polvorització és més baix. El preu de la pols de soldadura per polvorització a base de ferro- amb la mateixa dosi és un 20%-30% inferior al de la pols de revestiment làser, que pot reduir les despeses de matèries primeres. L'eficiència de producció de la soldadura per polvorització de plasma és més alta i el temps de processament d'un sol carril és un 40% més curt que el del revestiment làser, cosa que pot augmentar la capacitat de producció i amortitzar els costos de processament unitari. La taxa de pèrdua de consumibles d'aquest procés és menor. El cicle de substitució de les parts vulnerables de la pistola de soldadura per polvorització és de 1000 rails, mentre que el del capçal de revestiment làser és de només 500 rails, reduint els costos de manteniment de l'equip. A més, la soldadura per polvorització de plasma té requisits baixos per a l'entorn operatiu i no requereix un taller especial sense pols, cosa que pot estalviar costos de renovació del lloc i l'avantatge de costos global és important.
Per què els-rails de capa resistents al desgast poden adaptar-se a les línies de transport pesades-a les regions alpines?
La composició d'aliatge dels rails de capes resistents al desgast-afegeix elements com el níquel i el crom, que encara poden mantenir una duresa superior a HRC55 a -40 graus de temperatura baixa i no experimentaran degradació de la duresa a causa de la baixa temperatura. La força d'unió entre la-capa resistent al desgast i la matriu del carril és superior o igual a 350 MPa, la qual cosa pot resistir l'impacte de l'estrès causat pels cicles de congelació-descongelació a les regions alpines i evitar el despreniment de la capa-resistent al desgast. La força de fregament de la-roda de les línies de transport pesades-a les regions alpines és més gran i la resistència al desgast de la capa resistent-al desgast és tres vegades superior a la dels rails normals, cosa que pot reduir els danys a la superfície del rail causats pel desgast del rail. L'estructura densa de la superfície de la capa-resistent al desgast pot evitar que l'aigua fosa de la neu i el gel penetrin al rail, reduint el risc de corrosió a baixa-temperatura. Al mateix temps, els rails de capes-resistents al desgast tenen una millor resistència a la fatiga. Sota els efectes duals de la baixa temperatura i la càrrega pesada, la taxa de creixement de les esquerdes per fatiga es redueix en un 50%, garantint l'estabilitat a llarg termini de les línies alpines.
Quina és la correlació entre el gruix de la capa-resistent al desgast i la vida útil del ferrocarril?
Hi ha una correlació positiva entre el gruix de la-capa resistent al desgast i la vida útil del rail, però no és com més gruixut millor i s'ha de controlar dins d'un rang raonable. Una capa bàsica resistent al desgast-d'1,5 mm pot allargar la vida útil del rail fins al doble de la dels rails normals, satisfent les necessitats de les línies de transport pesat-de velocitat convencional. Una capa resistent al desgast-de 2 mm és adequada per a línies de transport pesats{-d'alta-velocitat, amb una vida útil tres vegades superior a la dels rails normals i pot mantenir un bon estat de contacte-roda-. Si el gruix de la-capa resistent al desgast és inferior a 1 mm, el seu efecte resistent al desgast- és limitat i la vida útil només es pot augmentar en un 30%, amb un rendiment de baix cost. Si el gruix supera els 2,5 mm, provocarà un canvi sobtat en la rigidesa del capçal del rail, augmentarà la càrrega d'impacte de la roda-i, en canvi, provocarà fàcilment esquerdes de la matriu i escurçarà la vida total. Per tant, cal fer coincidir amb precisió el gruix de la capa resistent al desgast-d'1,5-2 mm segons la càrrega i la velocitat de l'eix de la línia per aconseguir un equilibri entre la vida útil i la seguretat.
Quins són els punts clau de les proves de-llocs de baranes de capes resistents al desgast-?
Les proves-in situ de les baranes de capes resistents al desgast-primer cal inspeccionar el gruix de la capa-resistent al desgast. S'ha d'utilitzar un mesurador de gruix ultrasònic per provar un punt de mesura per metre per assegurar-se que la desviació del gruix és inferior o igual a ± 0,2 mm. En segon lloc, cal provar la duresa de la capa-resistent al desgast. S'utilitza un provador de duresa Rockwell portàtil i els punts de mesura cobreixen la superfície de treball del capçal del rail i la duresa ha de complir l'estàndard de disseny de HRC58-62. L'estat d'unió de la capa-resistent al desgast és el nucli de la prova. Es requereixen proves de penetrants per comprovar les esquerdes superficials i s'utilitzen proves d'ultrasons per detectar defectes d'unió intern per evitar la delaminació i la inclusió d'escòries. També s'ha de provar la rugositat superficial del capçal del rail i la rugositat s'ha de controlar a Ra1,6-3,2μm. Una rugositat excessivament alta augmentarà la fricció de la-roda, mentre que una rugositat excessivament baixa provocarà fàcilment el lliscament de la roda i del carril. A més, es prova regularment la quantitat de desgast de la capa resistent al desgast. Quan la quantitat de desgast arriba als 0,8 mm, s'ha d'organitzar un triturat preventiu per garantir la seguretat del funcionament de la línia.