КАТЕГОРИИ: Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748) |
И требования к рельсам
УСЛОВИЯ ЭКСПЛУАТАЦИИ, ПОВРЕЖДАЕМОСТЬ ТЕРМИЧЕСКАЯ ОБРАБОТКА РЕЛЬСОВ В ПРОХОДНЫХ РОЛИКОВЫХ ПЕЧАХ С ОТПУСКОМ) НИЗКОЛЕГИРОВАННЫХ СТАЛЕЙ ТЕМПЕРАТУРНЫЙ РЕЖИМ (°С) УЛУЧШЕНИЯ (ЗАКАЛКА Режимы термической обработки Нормализацию и закалку листов толщиной до 50 мм включительно проводят в проходных роликовых печах. Отпуск также выполняют в проходных и реже в садочных печах. Листы толщиной >50 мм подвергают термической обработке в печах садочного типа (чаще в камерных с выкатным подом). Нагрев листов в проходных печах осуществляется при следующих режимах работы роликового пода: покачивание с периодическим продвижением листов; непрерывное вращение пода. Время термической обработки выбирают так, чтобы около половины его приходилось на выдержку при заданной температуре. Листы в процессе нормализации охлаждают на открытом рольганге, обдувая воздухом (вентиляторы установлены вдоль рольганга). Применяют также охлаждение водовоздушной смесью. Листы после нагрева под закалку охлаждают в прессах или роликозакалочных машинах, установленных вблизи печей. Скорость охлаждения регулируют изменением расхода и давления воды. Режимы улучшения (закалка и отпуск) листов толщиной <50 мм в проходных печах приведены в табл. 34.16.
Таблица 34.16
При закалке листов из камерных печей охлаждение их проводят в баке с водой, интенсивно перемешиваемой воздухом. Температуры нагрева под закалку, нормализацию и отпуск такие же, как и для проходных печей. Нормализацию низколегированной стали некоторых марок в проходных роликовых печах проводят по следующим режимам: 900—920 °С, воздух ¾ стали 14ХГС, 17Г1С, 17ГС, 16ГС; 930—940 °С, воздух (под вентилятором) — ста-ли 09Г2, 10ХСНД, 10Г2С1Д; 940—960 °С, воздух или распыленная вода — 09Г2С,09Г2СД, 10Г2С1; 890—910 °С, воздух или распыленная вода — 14Г2, 15ХСНД. Продолжительность пребывания листов в печи определяется в зависимости от их толщины: при холодном всаде—1,0—1,5 мин/мм; при горячем всаде (с температуры 400—600 °С) — 0,7—1,0 мин/мм; при двухрядной обработке листов (с прокладками 50—70 мм) — 1,5—2,0 мин/мм.
Интенсивность работы железнодорожного транспорта в СССР значительно выше, чем в США и странах Западной Европы. На отечественных железных дорогах, составляющих по протяжению около 10 % мировой железнодорожной сети, выполняется почти половина мирового грузооборота. Статическая нагрузка на ось локомотивов доходит до 250—270 кН, на ось вагонов — до 230—250 кН, скорость движения превышает 100 км/ч. Грузонапряженность на отечественных железных дорогах в 5 раз выше, чем на дорогах США, и в 8—12 раз превышает грузонапряженность на дорогах стран Европы. Этим определяются повышенные требования к работоспособности всех технических средств железнодорожного транспорта, и в числе важнейших, к качеству рельсов — основного элемента верхнего строения железнодорожного пути. Высокая грузонапряженность, большие нагрузки на ось, растущие скорость движения и масса поездов определяют тяжелые условия работы рельсов. Их недостаточная работоспособность приводит к необходимости частой замены, что требует затраты больших средств, вызывает задержки в движении поездов и создает значительные организационные трудности. Высокая ответственность рельсов в вопросе обеспечения безопасности движения требует полного исключения внезапных отказов в виде аварийно опасных изломов рельсов под поездами.
При движении поезда рельсы испытывают знакопеременные изгибающие напряжения, доходящие до 240 МПа, и высокие удельные контактные давлении, доходящие до 2500 МПа. Величина проскальзывания при качении колес на кривых участках пути составляет 2¾3 %. В результате такого воздействия происходит износ (смятие и истирание) головки рельсов в вертикальном направлении по боковой поверхности. Из-за наличия стыков, неровностей на рельсах и колесах, высокой скорости движения поездов и воздействия неподрессоренных частей подвижного состава нагрузки на рельсы часто носят ударный характер. Все виды дефектов и повреждений рельсов в эксплуатации сведены в специальную классификацию, где каждый дефект имеет трехзначный номер (рис. 36.1). Первая цифра характеризует место расположения дефекта попоперечному сечению рельса и видповреждения, вторая цифра обозначает основную причину возникновения повреждения: 0 — недостатки в технологии изготовления рельсов; 1 ¾ недостаточная контактно-усталостная прочность рельсового металла; 2 — недостатки профиля рельсов или конструкции стыкового скрепления; 3 — недостатки текущего содержания пути; 4— ненормальные воздействия подвижного состава; 5 — удары инструментом, и другие механические воздействия на рельсы; 6 — недостатки в технологии сварки рельсов; 7— недостатки в технологии закалки рельсов; 8 — недостатки в технологии наплавки или приварки рельсовых соединителей; 9 — прочие причины. Третья цифра указывает на место расположения повреждения по длине рельса. В настоящее время наиболее распространенный вид разрушений рельсов в эксплуатации — контактно-усталостные повреждения (рис. 36.2). На первой стадии разрушения рельсов образуется внутренняя продольная трещина в головке на глубине 3—9 мм от поверхности катания. На второй стадии происходит образование выщербины (дефект 11.1 — 2) или переход продольной трещины в поперечную (дефект 21.1—2). На третьей стадии постепенное развитие поперечной усталостной трещины в глубь головки приводит к хрупкому долому всего рельса.
Анализ работы рельсов, природы основных видов разрушений при современных условиях эксплуатации показал, что конструктивная прочность рельсовой стали определяется контактно-усталостной прочностью, живучестью и вязкостью разрушения. В прошлом работоспособность рельсов повышали за счет их утяжеления, повышения содержания углерода в рельсовой стали, уменьшения исходной металлургической дефектности и ряда других мероприятий. Возможности некоторых из этих мероприятий уже исчерпаны, и в целом повышение качества рельсов отстает от темпов роста интенсивности их использования. Перспективными направлениями повышения долговечности в настоящее время являются уменьшение загрязненности рельсовой стали неметаллическими включениями, совершенствование профиля рельсов, повышение прочности рельсовой стали путем изменения ее химического состава и введения упрочняющей термической обработки. Наиболее эффективным из перечисленных направлений, обеспечивающим повышение эксплуатационной стойкости рельсов в 1,5 раза, является термическое упрочнение по всей длине.
Дата добавления: 2015-06-27; Просмотров: 1115; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы! Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет |