Технологија обраде површине и решења за повећање отпорности на хабање за еластичне опруге
Који су главни типови и фактори утицаја на површинско хабање еластичних шипки?
Главне врсте површинског хабања еластичних шипки укључујухабање лепком, абразивно хабање и хабање од замора. На контактном делу између еластичне шипке и блока мерача долази до хабања лепка. Услед вибрација -шине точкова, метал на контактној површини пријања, а затим се тачке пријањања цепају и формирају трагове хабања. Абразивно хабање је узроковано чврстим честицама попут песка и рђе које улазе у контактни интерфејс. Ове честице ће произвести огреботине на површини еластичне шипке и убрзати процес хабања. Заморно хабање је то што се под дејством дуготрајног-наизменичног оптерећења стварају микро-прслине на површини еластичне шипке, а ширење пукотина доводи до љуштења материјала, формирајући трошење у облику удубљења. Фактори који утичу на хабање углавном укључују контактни притисак, фреквенцију вибрација и услове околине. Што је већи контактни притисак, то је бржа стопа хабања. Превише велико предоптерећење еластичне шипке ће повећати контактни притисак; што је већа брзина рада воза, то је већа фреквенција вибрација и већи је број циклуса хабања; Влажно и прашњаво окружење ће погоршати абразивно хабање и хабање лепка, скраћујући век трајања еластичне шипке.
Који су основни технички типови и тачке процеса обраде површине еластичне шипке?
Основни технички типови површинске обраде еластичне шипке укључујутретман фосфатирањем, учвршћивање бризгањем и третман дакрометом. Третман фосфатирањем је потапање еластичне шипке у раствор за фосфатирање како би се на њеној површини формирао фосфатни заштитни филм. Дебљина филма се контролише на 5-10μм, температура раствора за фосфатирање је 50-60 степени, а време третмана је 15-20 минута. Фосфатни филм може побољшати отпорност на хабање и отпорност на рђу еластичне шипке и побољшати приањање наредних премаза. Ојачање ударним ударом је да удари на површину еластичне шипке сачмом од брзорезног челика да би се створио преостали притисак на површину. Пречник челичне сачме је 0,2-0,4 мм, интензитет сачмарења је 0,2-0,3 А, а стопа покривености је већа или једнака 100%. Преостало тлачно напрезање може инхибирати настанак заморних пукотина и побољшати перформансе еластичне шипке против замора. Третман Дацромет-ом је да се еластична шипка урони у раствор дацромет-а и формира цинк-алуминијумски премаз након печења и очвршћавања. Садржај праха цинк-алуминијума у раствору премаза је већи или једнак 80%, температура печења је 300-350 степени, време је 30 минута, а дебљина премаза је 6-8μм, што има одличну отпорност на корозију и отпорност на хабање. Ова три процеса треба да се спроводе у низу, прво фосфатирање, затим ојачање млазом, и на крају третман дакрометом да би се обезбедио оптималан ефекат површинске обраде.
Који је механизам побољшања фосфатирања отпорности на хабање еластичних шипки?
Механизам побољшања фосфатирања на отпорност на хабање еластичних шипки се углавном огледа у два аспекта:смањење коефицијента трења и формирање заштитне баријере. Фосфатни филм је порозна кристална структура која може да складишти уље за подмазивање, формира уљни филм на контактној површини између еластичне шипке и блока мерача, смањује коефицијент трења са 0,3 на испод 0,1 и смањује појаву хабања лепка. Тврдоћа фосфатног филма је већа од тврдоће матрице еластичне шипке, тврдоћа по Вицкерсу може да достигне 300-400ХВ, што може да одоли гребање тврдих честица и спречи оштећење абразивног хабања матрице. Фосфатни филм такође може изоловати контакт између ваздуха, влаге и матрице еластичне шипке, спречити рђање матрице и избећи абразивно хабање узроковано честицама рђе. Поред тога, фосфатирајући филм може побољшати храпавост површине еластичне шипке, побољшати ефекат накнадног ојачања млазом, учинити дубином слоја заосталог тлачног напрезања дубљом и дистрибуцијом уједначеније, и даље побољшати перформансе еластичне шипке против замора и хабања. Обрадом фосфатирања, век отпорности на хабање еластичне шипке може се продужити за 20%-30%, испуњавајући захтеве за коришћење брзих и тешких железница.
Које су разлике у избору технологија површинске обраде за различите врсте еластичних шипки?
Разлике у избору технологија површинске обраде за различите типове еластичних шипки углавном су одређенематеријал и сценарио примене еластичне шипке. Еластична шипка типа В-која се користи у-брзим железницама направљена је од 55СиЦрА са високим модулом еластичности и великим преднапрезањем и мора да усвојифосфатирање + прашак + дакрометТехнологија композитне обраде како би се осигурало да отпорност на хабање и отпорност на замор испуњавају стандарде и да се прилагоди услужном окружењу са високо{0}}вибрацијама. Еластична шипка типа Ω- која се користи у тешким-пругама има јаку носивост и велики контактни притисак и треба да се додатврда анодизирана обрадана бази композитне технологије третмана. Дебљина анодизираног филма је већа или једнака 10 μм, тврдоћа је већа или једнака 500ХВ, што додатно побољшава перформансе против абразивног хабања. Еластична шипка типа Е- која се користи у обичним-брзим железницама има релативно благ сервис и може да усвојифосфатирање + бризгањепоједностављена технологија третмана за смањење трошкова производње и испуњавање основних захтева отпорности на хабање. Због честих покретања и заустављања и великих утицаја вибрација, еластичне шипке које се користе у градском железничком транзиту морају да се усвојесачмарење + електрофоретски премазтехнологија третмана. Адхезија електрофоретског премаза је већа или једнака 4МПа, а отпорност на удар је већа или једнака 50кг·цм, прилагођавајући се сложеном радном окружењу.
Које су методе детекције и стандарди прихватања квалитета површинске обраде еластичних шипки?
Методе детекције квалитета површинске обраде еластичних шипки укључујуинспекција изгледа, провера дебљине филма и инспекција перформанси. Инспекција изгледа усваја визуелну методу, захтевајући да слој третмана на површини еластичне шипке буде уједначен и континуиран, без недостатка премаза, љуштења, љуштења и других недостатака. Фосфатни филм је сив или црн, а дакромет премаз је сребрно-сив. Инспекција дебљине филма усваја мерач дебљине вртложне струје. Дебљина фосфатног филма је 5-10μм, дебљина превлаке дакрометом је 6-8μм, дебљина анодизираног филма је већа или једнака 10μм, а одступање дебљине је мање од или једнако ±1μм. Испитивање перформанси укључује испитивање коефицијента трења, испитивање сланом спрејом и испитивање хабања на замор. Коефицијент трења треба да буде мањи или једнак 0,1, време теста отпорности на корозију у сланом спреју је веће или једнако 1000 сати, а тест хабања на замор захтева да еластична шипка нема очигледног хабања испод циклуса наизменичног оптерећења 1×10⁷. Стандард прихватања је заснован на ТБ/Т 3395-2015. Квалификациона стопа инспекције изгледа треба да буде 100%, а стопа квалификације дебљине филма и инспекције перформанси треба да буде већа или једнака 98%. Неквалификоване еластичне шипке морају се поново третирати док не испуне стандарде.