Elastīgo sliežu spaiļu noguruma un nodiluma savienojuma mehānisms zem lielas{0}}frekvences dinamiskas slodzes vilcienos
1. jautājums: Kas ir sasprindzinājums starp klipsi un sliedes saskares virsmu, un kādos apstākļos tas rodas visvieglāk?
A1: Saspīlēšana attiecas uz relatīvo kustību turp un atpakaļ ar ārkārtīgi mazu amplitūdu (parasti mikronu līdz milimetra līmenī) starp diviem stingri savienotiem komponentiem ārējās vibrācijas ietekmē. Elastīgajiem klipiem augstfrekvences vertikālā un sānu vibrācija, ko rada ātrgaitas vilcieni,{2}}izraisa nelielu slīdēšanu kontaktpunktā starp sliedi un klipu. Ja klips nevar nodrošināt pilnīgu stingru ierobežojumu, nepārtraukti notiek satricinājumi. Tas ir īpaši nozīmīgs sekcijās ar nepietiekamu saspiešanas spēku, augstu spilventiņu elastību un spēcīgu sānu vibrāciju izliektajos posmos, kas izraisa nepārtrauktu berzi un ekstrūzijas starp saskares virsmām un noturīgus saspiešanas bojājumus.
2. jautājums: Kā saspiešanas nodilums pakāpeniski bojā klipa darba virsmu?
A2: Fretting laikā uz saskares laukuma metāla virsmas rodas atkārtota plastiskā deformācija, adhēzija un bīde, kā rezultātā darba rezultātā notiek sacietēšana un plaisāšana, veidojot smalkus nodiluma gružus. Lielākā daļa no šiem gružiem ir dzelzs oksīds ar augstu cietību, kas veido trīs-ķermeņa abrazīvu nodilumu saskares virsmas iekšpusē un vēl vairāk sagriež klipu un sliedes pamatnes virsmas. Ilgtermiņā uz skavas darba virsmas parādās acīmredzamas nodiluma rievas, virsmas drupināšana un materiāla zudumi, kas iznīcina stiprinājuma stāvokli un nepārtraukti maina sprieguma punktu, kā rezultātā nepārtraukti samazinās efektīvais savilkšanas spēks.
Q3: Kāda ir atšķirība starp satraucošu nogurumu un parasto nogurumu, un kāpēc tas ir kaitīgāks?
A3: parasto nogurumu galvenokārt izraisa ārējs mainīgs lieces spriegums, ar plaisām, kas rodas no iekšējām vai sprieguma koncentrācijas zonām; frēzes nogurums rodas nodiluma un mainīga stresa kombinācijas rezultātā. Slīpēšana uz virsmas veido lielu skaitu mikro-skrāpējumu, bedrīšu un sacietējušu slāņu, kas ir dabiski plaisu avoti. Tajā pašā sprieguma līmenī satricinošās noguruma plaisas sākas vairākas reizes ātrāk nekā parastās noguruma plaisas ar sarežģītākiem izplatīšanās ceļiem, bieži vien vienlaikus veidojot vairākas plaisas. Tāpēc satraucošs nogurums var izraisīt pēkšņu sprādzienu plaisāšanu vai lūzumu, pirms tie sasniedz paredzēto kalpošanas laiku, ar spēcīgu slēpšanu un briesmām.
4. jautājums. Kādi trases apstākļi ievērojami pastiprina klipu satraucošos noguruma bojājumus?
A4: Pirmkārt, ātrgaitas{0}}un starppilsētu dzelzceļi ar lielu ātrumu un vibrācijas frekvenci pastiprina satraukumu. Otrkārt, maza -rādiusa līknes un pārejas līknes ar sarežģītiem sānu spēkiem palielina slīdēšanas amplitūdu. Treškārt, posmi ar sliežu rievojumu un šuvju nelīdzenumiem pastiprina trieciena vibrāciju un krasi palielina rievošanās ciklus. Ceturtkārt, sekcijas ar ilgstošu-zemu saspiešanas spēku un savlaicīgu pievilkšanu nodrošina lielāku saspiešanas vietu. Turklāt vējš-smiltis un putekļi rada ārējus abrazīvus, kas paātrina gan nodilumu, gan noguruma radītos bojājumus.
5. jautājums: kā novērst nepatīkamo nogurumu no dizaina, materiāla un darbības un apkopes aspektiem?
A5: dizainā optimizējiet klipa profilu un kontakta loku, lai uzlabotu fizisko sagatavotību un samazinātu satraukumu; pareizi palielināt konstrukcijas iespīlēšanas spēku, lai uzlabotu saskarnes ierobežojumu. Materiālā izvēlieties atsperu tēraudu ar labāku pretestību pret plaisāšanu, apvienojumā ar skrotis, karburēšanu un citiem virsmas stiprināšanas procesiem, lai uzlabotu virsmas cietību un spiedes spriegumu, aizkavējot mikro{1}}plaisu rašanos. Darbībā stingri īstenojiet griezes momenta atkārtotu pievilkšanu, lai izvairītos no iespīlēšanas spēka vājināšanās; savlaicīgi slīpēt sliežu nelīdzenumus, lai samazinātu vibrācijas ietekmi; regulāri pārbaudiet klipšu virsmas nodilumu un iepriekš nomainiet nolietotos klipus, lai novērstu plaisu izplatīšanos līdz bīstamam līmenim.