Процес топлотне обраде површине шина и повећање отпорности на хабање
Који су основни параметри процеса гашења површине шине?
Основни параметри гашења површине шине укључују температуру загревања, време задржавања и брзину хлађења, који директно одређују металографску структуру и механичка својства газећег слоја главе шине. Температура грејања се обично контролише на 850-900 степени, што мора бити тачно усклађено са материјалом шине да би се избегло грубо зрно изазвано претерано високим температурама. Време држања је углавном 3-5 минута, са циљем да се равномерно загреје површински слој главе шине и обезбеди конзистентна дистрибуција тврдоће након гашења. Брзина хлађења треба да се подеси према типу линије: бржа брзина хлађења је усвојена за линије за тешке транспорте да би се добила већа тврдоћа, док је брзина хлађења на одговарајући начин успорена за линије велике брзине како би се спречило гашење пукотина. Координисана контрола ових параметара је кључ за осигурање да перформансе шине испуњавају стандард након термичке обраде.
Који су захтеви за површинску тврдоћу за шине које се користе у тешким{0}}путевима?
Површинска тврдоћа газишта главе шине за тешке-путеве за вучу треба да достигне 380-420ХБ. Овај опсег тврдоће може ефикасно да се одупре сталном котрљању и хабању гарнитура точкова за тешке{10}}возове. Када је тврдоћа нижа од 380ХБ, газиште шине је склоно пластичној деформацији и прекомерном хабању, што скраћује век трајања шине. Ако тврдоћа прелази 420ХБ, жилавост шине ће се смањити и лако је произвести крхке ломове под ударним оптерећењем возова. Да би се одржао овај стандард тврдоће, потребно је прилагодити процес топлотне обраде према материјалу шине у производњи, а истовремено подржати строги процес испитивања тврдоће. Шине за тешке транспорте које испуњавају захтеве за тврдоћу могу продужити свој радни век за 2-3 пута и значајно смањити трошкове одржавања линије.
Зашто је потребно да топлотни третмани{0}}брзине железнице уравнотеже тврдоћу и жилавост?
Када возови велике брзине{0} возе, не постоји само трење котрљања између точка и шине, већ и високо{1}}ударна оптерећења. Ово захтева да шина има довољну тврдоћу да се одупре хабању и добру жилавост да одоли удару. Ако се тежи само високој тврдоћи без обзира на жилавост, вероватно ће доћи до микро-прслина на газишту шине, а ширење пукотина ће изазвати лом шине, што озбиљно угрожава безбедност вожње. Ако је жилавост превисока, али тврдоћа недовољна, стопа хабања газећег слоја шине ће се убрзати, што ће захтевати честу замену шине и повећање оперативних трошкова. Због тога, термичка обрада шина великих{7}}треба да усвоји комбинацију процеса „гашење + каљење на ниској температури-. Док обезбеђује површинску тврдоћу већу од или једнаку 320ХБ, побољшава жилавост главе шине на удар да би се постигао оптимални баланс између тврдоће и жилавости.
Које су ставке за контролу квалитета након топлотне обраде шина?
Прва ставка за контролу квалитета након топлотне обраде шина је испитивање површинске тврдоће. Бринелов тестер тврдоће се користи за спровођење испитивања узорковања у више{1}}тачака на газишту главе шине како би се осигурало да вредност тврдоће испуњава стандардне захтеве. Други је испитивање металографске структуре. Металографска структура површинског слоја главе шине се посматра кроз микроскоп, који треба да покаже уједначен каљени мартензит или бејнит, избегавајући дефекте као што су карбиди мреже. Треће је површинско тестирање без{5}}разарања. Ултразвучна или магнетна опрема за детекцију грешака користи се за проверу да ли постоје скривене опасности као што су гашење пукотина на глави шине. Поред тога, неопходно је открити промене димензија главе шине како би се осигурало да профил главе шине након термичке обраде испуњава пројектоване толеранције и да не утиче на координацију шине{8}}точка. Комплетни предмети за инспекцију могу свеобухватно да обезбеде квалитет термички{10}}третираних шина и избегну стављање неквалификованих производа у употребу.
Које су разлике у прилагодљивости термичке обраде шина направљених од различитих материјала?
У71Мн шине имају умерен садржај угљеника и добру отврдљивост. Идеална тврдоћа и жилавост се могу постићи конвенционалним процесима каљења и каљења, који су погодни за конвенционалне железнице и брзе-пруге. У75В шине се додају елементима ванадијума, а формирани ванадијум карбиди могу да рафинишу зрна. Након термичке обраде, јачина и отпорност на хабање су бољи, што их чини погодним за тешке-превозне линије. Шине од високо{8}}угљичног челика имају релативно висок садржај угљеника, а тврдоћа је значајно побољшана након термичке обраде, али је жилавост релативно ниска. Брзина хлађења мора бити строго контролисана и углавном се користе у сценаријима ниске{10}}брзине и великог{11}}оптерећења као што су специјалне линије за руднике. Процес топлотне обраде шина од нерђајућег челика је релативно посебан, а третман раствором је потребан да би се побољшала отпорност на корозију. Опсег повећања тврдоће је ограничен и углавном се користе за лаке трагове у корозивним срединама. Разлике у саставу шина направљених од различитих материјала одређују њихову прилагодљивост процесима термичке обраде и коначне перформансе.