Nem-fémes zárványszabályozási technológia és tisztaságjavító megoldás nemzeti szabványos sínekhez
Melyek a nemzeti szabványos sínekben található nem-fémes zárványok fő típusai és veszélyei?
A nemzeti szabványos sínekben található nem{0}}fém zárványok alapvetően három kategóriába sorolhatók:oxidok, szulfidok és szilikátok. Az oxidok főként alumínium-oxid, a szulfidok többnyire mangán-szulfid, a szilikátok pedig alumínium-szilikát kompozit zárványok. Ezeknek a zárványoknak a mérete és eloszlása közvetlenül befolyásolja a sín mechanikai tulajdonságait. A nagy-méretű alumínium-oxid zárványok tönkreteszik a sínmátrix folytonosságát, és feszültségkoncentrációs pontokká válnak. A vonatterhelés ismételt hatása alatt a zárványok és a mátrix határfelületén hajlamosak a mikro{5}}repedések, és a repedések kiterjedése a sín fáradásos töréséhez vezet. Bár a szulfidzárványok jó plaszticitásúak, alacsony hőmérsékletű környezetben törékennyé válnak, ami növeli a sín rideg törésének kockázatát. A szilikát zárványok kemények és törékenyek, ami felgyorsítja a kerék-sín érintkezési felületének kopását, lerövidíti a síncsiszolási ciklust és növeli a vezeték karbantartási költségeit.
Melyek azok az alapvető intézkedések, amelyekkel csökkenthető a nem{0}}fémes zárványok előfordulása a nemzeti szabványos sínekben az olvasztási folyamat során?
Az olvasztási folyamat során a nemzeti szabványos sínekben lévő nem{0}}fémes zárványok csökkentésére irányuló alapvető intézkedések a következők:másodlagos finomítási eljárás és vákuumgáztalanítási technológia alkalmazása. Először a konverteres olvasztás későbbi szakaszában adjon hozzá salakképzőket, például meszet, hogy alkáli salakot képezzen, amely adszorbeálhatja az oxidzárványokat, például az alumínium-oxidot az olvadt acélban. Ezután az olvadt acélt az LF finomító kemencébe küldik, és az argonkeverést a zárványok lebegésének elősegítésére használják. Az argon áramlási sebességét 0,5-1,0 l/perc értékre szabályozzuk, és a keverési idő legalább 20 perc annak biztosítására, hogy a zárványok teljesen aggregálódjanak és kiürüljenek. A vákuumos gáztalanítási technológia az olvadt acélt vákuumkörnyezetbe helyezheti, hogy csökkentse az olvadt acél oxigén- és kéntartalmát, és csökkentse az oxidok és szulfidok képződését. A vákuum mértékét 67 Pa vagy annál kisebb értékre kell szabályozni, és a tartási időnek 15 percnél nagyobbnak vagy egyenlőnek kell lennie. Ezen kívülalumíniumhuzal és kalciumhuzal adagolási kezelésörökbe fogadják. A kalcium és az alumínium reakciója alacsony-olvadáspontú-kalcium-aluminátot hoz létre, elkerülve a nagy-keménységű alumínium-oxid zárványok képződését. Az olvasztási folyamat során szükség van az olvadt acél oxigéntartalmának valós idejű monitorozására és a teljes oxigéntartalom szabályozására, amely legfeljebb 20 ppm lehet, hogy csökkentse a forrásból származó zárványok képződését.
Hogyan lehet tovább optimalizálni a nemzeti szabványsínek beépítési eloszlását a hengerlési folyamat során?
A nemzeti szabványsínek beépítési eloszlásának optimalizálásának lényege a hengerlési folyamat sorána zárvány morfológiájának javítása plasztikus deformáció révén. Először is aszabályozott gördülési és szabályozott hűtési folyamatelfogadják, és a hengerlési hőmérsékletet az ausztenit átkristályosítási zónában szabályozzák, így a sín magas hőmérsékleten kellően deformálódik, és az eredetileg szabálytalan zárványok megnyúlnak és eltörnek. A durva hengerlési szakaszban a deformáció mértékének 40%-nál nagyobbnak vagy azzal egyenlőnek kell lennie, és a nagy-méretű zárványok nagy deformációval kis-méretű zárványokra törnek, csökkentve a mátrix károsodását. Az alacsony hőmérsékletű hengerlési folyamatot a végső hengerlési szakaszban alkalmazzák, és a hőmérsékletet 800-850 fokban szabályozzák. Ekkor az olvadt acél plaszticitása jó, a zárványok a hengerlési irány mentén csíkokban oszlanak el, elkerülve a fürtözött zárványok kialakulását. Tekergetés után alamináris hűtési technológiaelfogadásra kerül, és a hűtési sebességet 5-10 fok /s-ra szabályozzák, hogy biztosítsák a sín egységes belső szerkezetét, és megakadályozzák az egyenetlen hűtés miatti zárványok felhalmozódását. Ezen kívülonline ultrahangos vizsgálatA gördülési folyamat során úgy van beállítva, hogy valós időben figyelje a zárványok eloszlását a sínen belül, és időben megjelölje és feldolgozza a nem minősített részeket.
Melyek a nemzeti szabványos sínekben található nem{0}}fémes zárványok észlelési módszerei és megítélési szabványai?
A nemzeti szabványsínek nem{0}}fémes zárványainak kimutatási módszerei főként a következőket tartalmazzák:metallográfiai mikroszkópos módszer és ultrahangos hibafeltáró módszer. A metallográfiai mikroszkópos módszerhez mintákat kell venni a sínről, csiszolni, polírozni és korrodálni, majd mikroszkóp alatt, 100{5}}500-szoros nagyítással megfigyelni a zárványok típusát, méretét és mennyiségét. Az észlelés során a sínfej három részét, a sínszalagot és a sín alapját kell kiválasztani, és minden résznél legalább 5 látómezőt kell megfigyelni a zárványok átlagos méretének és számsűrűségének számításához. Az ultrahangos hibaészlelési módszer 5–10 MHz-es nagy-frekvenciás szondát használ. A zárványok helyzetét és méretét az ultrahanghullámok reflexiós jele alapján ítélik meg a zárványok és a mátrix határfelületén. Ez a módszer roncsolásmentes vizsgálat, és alkalmas gyártósorokon történő tételes tesztelésre. Az ítéleti szabvány a GB/T 10561-2005 szabványon alapul. A nemzeti szabványos sínek besorolási besorolása legfeljebb 2 fokozat kell, hogy legyen, amelyek között az alumínium-oxid zárványok maximális mérete legfeljebb 50 μm, a szulfidzárványok számsűrűsége pedig legfeljebb 10 db/mm². A szabványt meghaladó síneket minősíthetetlennek kell tekinteni.
Milyen hatással van a nemzeti szabványos sínek tisztaságának javítása a vonalfenntartási költségekre?
A nemzeti szabványos sínek tisztaságának javítása jelentősen csökkentheti a vonal fenntartási költségeit. A nagy tisztaságú síneken kevés a belső zárvány, a kifáradási repedés kialakulásának valószínűsége nagymértékben csökken, a sín élettartama több mint 30%-kal meghosszabbítható, a síncsere gyakorisága csökken. A nagy tisztaságú sínek egyenletesebb kopást mutatnak a kerék-sín érintkezési részén, és nem okoznak rendellenes kopást a helyi zárványok okozta feszültségkoncentráció miatt. Az őrlési ciklus 6 hónapról 12 hónapra meghosszabbítható, csökkentve ezzel a köszörülés munka- és felszerelési költségeit. Ezen túlmenően a nagy tisztaságú sínek jó kifáradásállósággal rendelkeznek, és nem hajlamosak törési balesetekre, így elkerülhető a síntörés okozta vonalkimaradás, amely gyakran sokkal magasabb, mint a sínbeszerzési és karbantartási költségek. Az alpesi és{9}}nehéz vontatású vonalakon a nagy tisztaságú{10}}síneknek nyilvánvalóbb előnyei vannak, alkalmazkodni tudnak a zord szolgáltatási környezetekhez, és tovább csökkentik a karbantartási nehézségeket és a speciális vonalak költségeit.