Зашто тешке{0}}лине за вучу прерасту стандардне рибље плоче
Рибља плоча (зглобна шипка) преноси момент савијања преко шинског споја кроз његов пресек и трење стезања са вијцима. На тешким- линијама за вучу са осовинским оптерећењем од 25-30 т, момент савијања на споју и удар од равних точкова су далеко изнад онога што може да понесе мека челична плоча из породице К235: граница течења близу 235 МПа значи рану пластичну деформацију, мала енергија удара значи крто пуцање зими, а ниско ограничење замора шипке у року од неколико година значи квар споја. Плоче од легираног челика решавају ово подизањем све три особине одједном кроз контролисано легирање и топлотну обраду.
Дизајн легуре: 40ЦрНиМоА Састав
Основна класа је 40ЦрНиМоА легирани конструкциони челик по ГБ/Т 3077, чији је састав фиксиран унутар чврстих трака:
| Елемент | Распон по ГБ/Т 3077 | Улога у извођењу рибљег тањира |
|---|---|---|
| угљеник (Ц) | 0.37-0.44% | Основна чврстоћа и отврдњавање; превисока смањује жилавост, прениска губи снагу |
| хром (Цр) | 0.60-0.90% | Побољшава очвршћавање, затезну чврстоћу и отпорност на корозију |
| никл (Ни) | 1.25-1.65% | Повећава отпорност{0} на ниске температуре; повећан на 0,5-1,0% опсег адитива у алпским разредима |
| молибден (Мо) | 0.15-0.25% | Рафинише зрно, побољшава стабилност каљења и чврстоћу на високим{0}}температурама |
| манган (Мн) | 0.50-0.80% | Деоксидизатор и доприносилац стврдњавања |
| Сумпор / Фосфор | Не прелази 0,025% сваки | Контролисано како би се спречило крхкост и инклузије |
Комбинација никла-молибдена је оно што одваја овај тип од обичног каљеног-и-каљеног челика: никл задржава ударну жилавост до -40 Ц и ниже, а молибден одржава каљену структуру стабилном тако да чврстоћа не бледи након топлотне обраде.
Циљеви механичких својстава према осовинском оптерећењу
| Линија дужност | Затезна чврстоћа | Енергија удара | Циљ живота за умор |
|---|---|---|---|
| 30 т осовинског оптерећења, проток преко 1000 Мт{2}}км годишње | Не мање од 1100 МПа | Не мање од 70 Ј на -40 Ц | Не мање од 6 милиона циклуса |
| 25 т осовинско оптерећење, 500-1000 Мт-км годишње | Не мање од 1000 МПа | Не мање од 60 Ј на -40 Ц | Не мање од 5 милиона циклуса |
| 20 т осовинског оптерећења, до 500 Мт{2}}км годишње | Не мање од 900 МПа | Не мање од 50 Ј на -20 Ц | Не мање од 4 милиона циклуса |
У свим класама јачина течења је најмање 800 МПа са односом течења око 0,8, што даје маргину пластичне деформације пре лома, а тврдоћа након термичке обраде је ХРЦ 35-40 са отпорношћу на хабање знатно изнад оне од меких челичних плоча. За водове на великој{5}}висини и у хладним регионима, захтев за удар расте на 50 Ј на -50 Ц, што је величина садржаја никла за испоруку.
Термичка обрада: гашење и темперирање
Легура стиче своја својства у циклусу каљења-и-качења. Аустенитизирати на 840-860 Ц током 30-40 минута тако да се легирајући елементи потпуно растворе; гашење уља са брзином хлађења око 20-30 Ц/с да би се формирао једнолични мартензит, достижући ХРЦ 55-60; затим каљење на 580-600 Ц током 2-3 сата да се мартензит трансформише у каљени сорбит, који комбинује високу чврстоћу са високом жилавошћу, и хлађење на ваздуху на 5-10 Ц/с да би се избегло пуцање под напрезањем. Тврдоћа након каљења пада на ХРЦ 35-40, што одговара пројектованом циљу. Свака серија термичке обраде се узоркује по стопи од најмање 5% за верификацију затезања и удара, а неквалификоване плоче се поново термички обрађују или растављају уместо да се деградирају.
Контрола инсталације и одржавања
Плоча за рибу од легуре је добра онолико колико је добра њена уградња. Очистите контактне површине рибље плоче и шине до зазора од 0,2 мм или мање, уклањајући рђу, уље и неравнине. Затегните завртње симетричним попречним редоследом на наведени обртни момент, 450-500 Н-м за 30 т осовинског оптерећења и 400-450 Н-м за 25 т водова, тако да је сила стезања равномерна. Након уградње, проверите површину спојнице: одступање по висини врхова шина не више од 0,3 мм и бочно неусклађеност не више од 0,2 мм. У сервису, прегледајте спојеве за тешке транспорте свака 3 месеца, замените рибљу плочу када површинске пукотине пређу 5 мм или деформација пређе 1 мм и поново затегните завртње сваких 6 месеци да бисте надокнадили губитак предоптерећења услед вибрација.
ФАК
П1: Зашто су алуминијске плоче за рибу потребне на тешким- линијама за вучу?Плоче од меког челика пластично попуштају, пуцају зими и рано се замарају под осовинским оптерећењем од 25-30 т; легуре рибљих плоча заједно повећавају снагу, жилавост и замор.
П2: Која врста челика се користи за рибље плоче високе{1}}врсте?40ЦрНиМоА легирани конструкциони челик по ГБ/Т 3077, са угљеником 0,37-0,44%, хромом 0,60-0,90%, никла 1,25-1,65% и молибденом 0,15-0,25%.
П3: Које механичке особине испоручују легуре рибљих плоча?Затезна чврстоћа од 900-1100 МПа по линијском раду, енергија удара од 50-70 Ј на -40 Ц или -50 Ц за хладна подручја, век трајања замора од 4-6 милиона циклуса и тврдоћа ХРЦ 35-40.
П4: Која је топлотна обрада плоча за рибу од легуре?Аустенитизација на 840-860 Ц, каљење у уљу до ХРЦ 55-60, каљење на 580-600 Ц током 2-3 сата и контролисано хлађење ваздухом до коначне тврдоће од ХРЦ 35-40.
П5: Како се одржавају спојеви рибљих плоча од легуре?Чисто приањање са размаком од 0,2 мм или мање, унакрсним-затезањем завртња на 400-500 Н-м, провера свака 3 месеца на линијама за тешке транспорте и замена када пукотине прелазе 5 мм или деформација прелази 1 мм.