تقنية مقاومة-الارتخاء والمقاومة-للتآكل وحلول التكيف لبيئات الجنزير المختلفة
ما هي الآلية الميكانيكية لفك مسامير الجنزير وتأثيرها على سلامة الخط؟
الآلية الميكانيكية لفك مسمار المسار هي -حمل الاهتزاز المتناوب عالي التردد الناتج عن تشغيل القطار، والذي يسبب انزلاقًا صغيرًا- على سطح تلامس الخيط بين المسمار والصامولة، مما يؤدي إلى التوهين التدريجي للتحميل المسبق. عندما يتجاوز توهين التحميل المسبق للمسمار 20%، تقل صلابة الاتصال بين السكة والعارضة، مما يتسبب في إزاحة جانبية للسكة؛ عندما يتم فقد التحميل المسبق تمامًا، سوف يرتخي البرغي، مما يؤدي مباشرة إلى عدم استقرار السكة. يؤدي الاهتزاز عالي التردد- أيضًا إلى تركيز الإجهاد عند جذر الخيط، مع عامل تركيز إجهاد يزيد عن 3.5، مما يؤدي إلى كسر إجهاد الخيط تحت تأثير -طويل الأمد. تأثير تخفيف الترباس على سلامة الخط كبير. في خطوط السكك الحديدية عالية السرعة، سيؤدي فك البراغي إلى تكثيف التفاعل الديناميكي للسكك الحديدية-، وتقليل سلاسة تشغيل القطار، والتسبب في حوادث الخروج عن المسار في الحالات الشديدة؛ في خطوط النقل الثقيلة-، سيؤدي فك البراغي إلى تركيز الضغط عند المفصل، مما يؤدي إلى تسريع تلف ألواح السمك والقضبان. بالإضافة إلى ذلك، بعد فك المسمار، يمكن لمياه الأمطار والوسائط المسببة للتآكل أن تغزو فجوة الخيط بسهولة، مما يؤدي إلى تفاقم تآكل المسمار وتشكيل حلقة مفرغة من "ارتخاء-التآكل-مزيد من الارتخاء"، مما يهدد سلامة الخط بشكل أكبر.
ما هي مخططات التصميم الهيكلي الأساسية لمنع -الارتخاء الميكانيكي لمسامير الجنزير؟
تتضمن مخططات التصميم الهيكلي الأساسية لمنع الارتخاء الميكانيكي-لمسامير الجنزير ثلاثة أنواع: صواميل القفل، ولاصق قفل الخيط، وقفل الصمولة المزدوجة. تعتمد صواميل القفل على هيكل إدخال النايلون. القطر الداخلي لحلقة النايلون أصغر قليلاً من القطر الرئيسي لخيط الترباس. بعد الشد، تخضع حلقة النايلون لتشوه مرن، وتتلاءم بشكل وثيق مع الخيط، وتولد احتكاكًا مستمرًا مضادًا للارتخاء. هذا الهيكل مناسب للخطوط ذات السرعة العالية-والخطوط العادية-، مع عمر مضاد للارتخاء-يزيد عن 10 سنوات. يتضمن قفل الخيط المضاد للارتخاء-طلاء مادة لاصقة لا هوائية على سطح خيط الترباس. بعد الشد، يتم معالجة المادة اللاصقة اللاهوائية في بيئة خالية من الأكسجين-، وتملأ فجوة الخيط، وتشكل اتصالًا صلبًا. لا يتأثر تأثير منع الارتخاء- بتردد الاهتزاز، وهو مناسب للمسامير عالية القوة-في خطوط النقل الثقيلة-. قفل الجوز المزدوج يعتمد هيكل مشترك من "الجوز الرئيسي + الجوز الثانوي". بعد شد الصامولة الرئيسية، يتم شد الصامولة الثانوية في الاتجاه العكسي، مما يؤدي إلى توليد تحميل مسبق محوري بين الصامولتين لتعويض انزلاق الخيط الناتج عن الاهتزاز. يتميز هذا المخطط ببنية بسيطة وصيانة مريحة، ومناسب لأجزاء الأنفاق ذات صعوبة الصيانة العالية. يجب التحقق من الهياكل الثلاثة المضادة للارتخاء-من خلال اختبارات الاهتزاز. في ظل حالة الاهتزاز بتردد 50 هرتز وسعة 1 مم، يجب أن يكون معدل توهين التحميل المسبق للمسمار أقل من أو يساوي 5% لتلبية متطلبات استخدام الخط.
ما هو تكوين العملية ومبدأ الحماية للطبقة المركبة المضادة للتآكل-لمسامير الجنزير؟
يعتمد الطلاء المركب المضاد للتآكل- لمسامير الجنزير على بنية طبقة مزدوجة -من "طبقة Dacromet + طبقة مانعة للتسرب". تتضمن خطوات عملية طلاء Dacromet إزالة الشحوم، والسفع بالخردق، والطلاء بالغمس، والمعالجة. أولاً، قم بإزالة بقع الزيت على سطح المسمار، ثم قم بتحسين خشونة السطح من خلال السفع بالخردق، ثم اغمر في محلول طلاء Dacromet، والذي يتكون من رقائق الألومنيوم والزنك - والكرومات وما إلى ذلك، وأخيرًا عالج عند 300 درجة لتشكيل طلاء معدني بسمك 8-12μm. طبقة الختم مصنوعة من مادة راتينج السيليكون، ويتم رشها على سطح طلاء Dacromet بسمك 2-3μm، والذي يعمل كحاجز لعزل بخار الماء والوسائط المسببة للتآكل. مبدأ الحماية الخاص بها هو أن رقائق الألومنيوم-الزنك الموجودة في طلاء Dacromet يتم ترتيبها بطريقة متداخلة-لتشكل حاجزًا ماديًا. وفي الوقت نفسه، يتمتع الزنك-الألومنيوم بتأثير حماية الأنود المضحي. عندما يتلف الطلاء، يتآكل الزنك -الألومنيوم أولاً، مما يحمي مصفوفة الترباس من الصدأ. يمكن لطبقة الختم أن تزيد من تحسين مقاومة الطلاء للتآكل وتمنع طلاء Dacromet من التقادم بواسطة الأشعة فوق البنفسجية. يمكن أن تصل مقاومة رذاذ الملح للطلاء المركب المضاد للتآكل إلى أكثر من 1000 ساعة، أي ضعف مقاومة الطلاء المجلفن بالغمس الساخن التقليدي-، وهو مناسب للخطوط الساحلية عالية التآكل وخطوط مناطق التربة المالحة والقلوية.
ما نقاط التصميم المختلفة المضادة للارتخاء-والمضادة للتآكل-لمسامير الجنزير في بيئات الخطوط المختلفة؟
تتميز نقاط التصميم المختلفة لمسامير الجنزير لخطوط السكك الحديدية عالية السرعة-بدقة عالية في مقاومة-الفك + مقاومة خفيفة الوزن-للتآكل. يتم اعتماد صواميل القفل المصنوعة من النايلون، ويجب أن تكون دقة التحكم في التحميل المسبق أقل من أو تساوي ±5% لتلبية متطلبات السلاسة العالية لخطوط السكك الحديدية عالية السرعة -؛ يتم استخدام طلاء Dacromet الرقيق لمقاومة-التآكل، بسمك يمكن التحكم فيه عند 8 ميكرومتر لتقليل وزن الترباس وتجنب زيادة الحمل النائم. تتميز نقاط تصميم مسامير الجنزير لخطوط النقل الثقيلة-بقوة عالية-مضادة للفك + مقاومة للتآكل-ومضادة للتآكل-. يتم اعتماد نظام منع الارتخاء اللاصق بقفل الخيط-، بالإضافة إلى مسامير ذات قوة عالية بدرجة 10.9-، مع تحميل مسبق يزيد عن 300 كيلو نيوتن؛ تتم إضافة جزيئات مقاومة للتآكل- إلى الطلاء المضاد للتآكل- لتحسين مقاومة التآكل للطلاء والتكيف مع تأثير حمل المحور الثقيل لقطارات النقل الثقيلة-. تتميز نقاط تصميم مسامير الجنزير للخطوط الساحلية بدرجة عالية من -مقاومة للتآكل-+ مقاومة محكمة الغلق-للارتخاء. تم اعتماد هيكل ثلاثي مضاد للتآكل مكون من "Dacromet + طبقة مانعة للتسرب + حشية مانعة للتسرب"، وتمت زيادة مقاومة رش الملح إلى 1500 ساعة؛ مضاد - يعتمد التخفيف على صواميل القفل جنبًا إلى جنب مع مادة مانعة للتسرب لعزل مياه البحر ورذاذ الملح من غزو فجوة الخيط. تتميز نقاط تصميم مسامير الجنزير لخطوط جبال الألب بصلابة منخفضة عند درجة الحرارة + مقاومة موثوقة للارتخاء-. مادة الترباس مصنوعة من فولاذ 40CrNiMo مع مقاومة درجات الحرارة المنخفضة-، مع متانة تأثير أكبر من أو تساوي 30J عند -40 درجة؛ يتجنب الهيكل المضاد للارتخاء- استخدام إدخالات النايلون لمنع الكسر الهش الناتج عن درجات الحرارة المنخفضة، ويستخدم نظام قفل الجوز المزدوج بدلاً من ذلك.
ما هي معايير الاختبار وطرق القبول للأداء المضاد-للارتخاء والتآكل-لمسامير الجنزير؟
يعتمد معيار الاختبار الخاص بأداء-مقاومة الارتخاء لمسامير الجنزير علىطرق اختبار أداء قفل السحابات(GB/T 3098.13). يتم استخدام آلة اختبار الاهتزاز للاختبار، وتطبيق الاهتزاز المتناوب بتردد 20-50 هرتز وسعة 0.5-2 مم. بعد الاهتزاز المستمر لمليون مرة، يكون معدل توهين التحميل المسبق للمسمار أقل من أو يساوي 5% مؤهلًا. يعتمد معيار الاختبار للأداء المضاد للتآكل علىالطلاءات المعدنية - المتطلبات الفنية وطرق الاختبار للطبقات المجلفنة بالغمس الساخن على منتجات الصلب(GB/T 13912). وقت اختبار رش الملح المحايد أكبر من أو يساوي 1000 ساعة، والطلاء مؤهل دون الصدأ الأحمر والتقرحات؛ يجب أن يكون زمن اختبار رش الملح للمسامير المستخدمة في الخطوط الساحلية أكبر من أو يساوي 1500 ساعة. تنقسم طرق القبول إلى القبول في المصنع والقبول في-الموقع. أثناء قبول المصنع، يتم إجراء فحص العينات على كل دفعة من البراغي، مع نسبة أخذ العينات لا تقل عن 3%. لا يمكن للمسامير مغادرة المصنع إلا عندما تكون اختبارات أداء مقاومة-الارتخاء ومقاومة-التآكل مؤهلة. أثناء القبول في الموقع-، يتم استخدام مفتاح عزم الدوران للكشف عن التحميل المسبق للمسمار، مع انحراف التحميل المسبق أقل من أو يساوي ±10%؛ يتم استخدام مقياس سمك الطلاء للكشف عن سمك الطلاء، والذي يلبي متطلبات التصميم؛ يتم تفكيك البراغي التي كانت في الخدمة لمدة عام واحد وفحصها للتحقق من تآكل الخيط وارتخائه، وعدم وجود أي خلل مؤهل. يجب سحب البراغي غير المؤهلة المقبولة بالكامل واستبدالها بمنتجات مؤهلة لضمان سلامة تشغيل الخط.