لماذا يتم التحكم في جودة السكك الحديدية الثقيلة بإحكام شديد
السكك الحديدية الثقيلة، المحددة في الممارسة الصينية بأنها سكة حديدية تبلغ 43 كجم / م وما فوق وفي الممارسة الأوروبية باسم سكة حديد Vignole التي تبلغ 46 كجم / م وما فوق، تحمل أحمال العجلات لكل قطار عابر. يمكن أن ينمو عيب داخلي واحد مثل تجويف الانكماش أو خط العزل أو التضمين تحت السطح إلى كسر في السكة تحت الانحناء المتكرر. وبالتالي فإن فحص الإنتاج يغطي السلسلة الكاملة بدءًا من كيمياء المغرفة ومرورًا بالملف المدلفن وحتى السكك النهائية، ويتم كتابة معايير القبول في معايير بحيث يتحدث المشترون والمطاحن نفس اللغة.
اختبار الخصائص الميكانيكية
يقيس اختبار الشد قوة الخضوع وقوة الشد والاستطالة، مما يثبت أن السكة يمكنها مقاومة كل من الانحراف المرن والتشوه الدائم تحت حمل المحور. يقيس اختبار التصادم (Charpy) الطاقة التي يمتصها السكة قبل الكسر ويحدد المواد ذات الصلابة المنخفضة- والتي يمكن أن تفشل في الطقس البارد. بالنسبة لدرجة U75V المستخدمة بشكل شائع في الخطوط الرئيسية 60 كجم/م2 في الصين، فإن متطلبات قوة الشد لا تقل عن 980 ميجا باسكال؛ تحدد درجة U71Mn ما لا يقل عن 880 ميجا باسكال. يتم التحقق من كلاهما على عينات مأخوذة من رأس السكة المدرفلة، ويتم تسجيل النتائج في شهادة اختبار المطحنة التي يجب على المشترين طلبها مع كل عملية تسليم.
اختبار إسقاط المطرقة
يحاكي اختبار مطرقة السقوط التأثير المفاجئ الذي يمكن أن تراه السكة من العجلات المسطحة أو اللحامات المغمورة أو تلف التحميل. يتم إطلاق مطرقة ذات كتلة محددة من ارتفاع محدد على رأس السكة المدعومة على مدى ثابت، ويجب ألا تظهر على السكة شقوق أو كسر. يعتبر الاختبار شديدًا من حيث التصميم: فهو يتحقق من صحة كل من صلابة الكسر في الفولاذ وسلامة القسم المدلفن، وهو أحد اختبارات القبول الكلاسيكية في ممارسة إنتاج السكك الحديدية الصينية لدرجات السكك الحديدية الثقيلة.
الفحص الماكروجرافي للحفر الحمضي
يتم طحن شريحة عرضية أو طولية من السكة، وحفرها بالحمض وفحصها بتكبير منخفض للبنية الداخلية. يكشف الحفر عن تجاويف الانكماش، والمسامية، والفصل المركزي، والأنابيب وغيرها من عيوب التصلب التي قد تفلت من فحص الأبعاد. البنية الداخلية السليمة هي أساس أداء الكلال، لأن كل تضمين وتجويف هو نواة صدع محتملة. تخضع درجات السكك الحديدية الثقيلة أيضًا لفحص بالموجات فوق الصوتية لطول السكة بالكامل للكشف عن الانقطاعات الداخلية التي لا يمكن أن يغطيها التصوير الماكروغرافي للعينات.
فحص السطح والأبعاد
يتم فحص جودة السطح بحثًا عن الشقوق والطيات والجرب والتدحرج-في الحجم، وهو ما تحظره معايير السكك الحديدية لأنه يؤدي إلى ظهور تشققات الكلال تحت حركة المرور. يتحقق فحص الأبعاد من ارتفاع السكة وعرض الرأس وعرض القدم والاستقامة وفقًا لتفاوتات المعيار ذي الصلة، نظرًا لأن نظام التثبيت وقضبان الوصلات مصممة حول تلك الأبعاد. تعمل المطاحن الحديثة على تشغيل مجسات التيار الدوامي والجسيمات المغناطيسية على الخط السطحي وأجهزة قياس الليزر الآلية للملف الجانبي، لذا فإن تغطية الأبعاد بنسبة 100 بالمائة هي ممارسة قياسية.
نظام المعايير
يتم توفير السكك الحديدية الثقيلة الصينية إلى GB/T 2585 وTB/T 2344، والتي تحدد الملفات الشخصية (43، 50، 60، 75 كجم/م)، ودرجات الفولاذ وقواعد الفحص. يتم تحديد تكوين درجتي العمل ضمن نطاقات ضيقة: U71Mn مع الكربون 0.65-0.76% والمنغنيز 1.10-1.50%، وU75V مع الكربون 0.71-0.80%، المنغنيز 0.70-1.05% والفاناديوم 0.04-0.12% لتعزيز هطول الأمطار. تستخدم المشاريع الأوروبية معيار EN 13674-1 لقضبان Vignole التي يبلغ وزنها 46 كجم/م وما فوق، وتستخدم مشاريع أمريكا الشمالية الفصل 4 من AREMA، الذي يحدد المتطلبات الكيميائية والميكانيكية والأبعاد للقضبان بوحدات البوصة. يجب على المشترين المصدرين التأكد من المعيار الذي ستعتمد الطاحونة وفقًا له، لأن أبعاد المظهر الجانبي للسكك الحديدية 60 كجم/م تختلف قليلاً بين القسم الصيني وقسم EN/UIC.
التعليمات
س 1: ما هي الاختبارات التي يتم إجراؤها على السكك الحديدية الثقيلة قبل التسليم؟اختبارات الشد والتأثير شاربي، واختبار المطرقة المتساقطة، والفحص الماكروجرافي للحفر الحمضي، واختبار الطول الكامل -بالموجات فوق الصوتية، وفحص عيوب السطح، والتحقق من ملف تعريف الأبعاد.
س2: ما هو اختبار مطرقة السقوط للسكك الحديدية؟يتم إسقاط مطرقة ذات كتلة محددة من ارتفاع محدد على رأس السكة على مسافة ثابتة؛ يجب أن يبقى السكة دون شقوق أو كسر، مما يثبت متانة الصدمات والسلامة الداخلية.
س3: ما هي المعايير التي تحكم جودة السكك الحديدية الثقيلة؟GB/T 2585 وTB/T 2344 في الصين، وEN 13674-1 في أوروبا، وAREMA الفصل 4 في أمريكا الشمالية؛ يحدد كل منها التركيب والخواص الميكانيكية والأبعاد وقواعد الفحص.
س 4: ما هي قوة الشد النموذجية التي تبلغ 60 كجم / م؟تحدد درجة U75V ما لا يقل عن 980 ميجا باسكال وU71Mn لا تقل عن 880 ميجا باسكال، مع تسجيل القبول في شهادة اختبار المطحنة.
س5: ما الذي يكشفه فحص الحفر الحمضي؟العيوب الداخلية مثل تجاويف الانكماش، والمسامية، والعزل والأنابيب التي لا يمكن رؤيتها على السطح ولكنها قد تضعف السكة تحت تأثير التحميل المتعب.