Miksi raskaat{0}}siimat kasvavat tavallisista kalalautasista
Kalalevy (niveltanko) siirtää taivutusmomentin kiskon liitoksen poikki osuutensa ja pulttikiinnittimen kitkan kautta. Raskailla-vetolinjoilla, joiden akselipaino on 25-30 t, taivutusmomentti nivelessä ja pyörän lyöntien isku ylittävät paljon Q235-perheen pehmeän teräslevyn kestävyyden: myötölujuus lähellä 235 MPa tarkoittaa varhaista plastista muodonmuutosta, alhainen törmäysenergia tarkoittaa hauraita halkeamia talvella ja alhainen nivelen väsymisraja muutaman vuoden sisällä. Seosteräslevyt ratkaisevat tämän nostamalla kaikkia kolmea ominaisuutta kerralla kontrolloidun seostuksen ja lämpökäsittelyn avulla.
Seosrakenne: 40CrNiMoA Koostumus
Ydinlaatu on 40CrNiMoA seostettua rakenneterästä GB/T 3077 kohti, jonka koostumus on kiinnitetty tiukoille nauhoille:
| Elementti | Alue per GB/T 3077 | Rooli kalalautasuorituksessa |
|---|---|---|
| Hiili (C) | 0.37-0.44% | Pohjan lujuus ja karkenevuus; liian korkea alentaa sitkeyttä, liian alhainen menettää lujuuden |
| Kromi (Cr) | 0.60-0.90% | Parantaa kovettuvuutta, vetolujuutta ja korroosionkestävyyttä |
| Nikkeli (Ni) | 1.25-1.65% | Nostaa sitkeyttä matalassa{0}}lämpötilassa; lisätty 0,5-1,0 %:iin alppilaaduissa |
| Molybdeeni (Mo) | 0.15-0.25% | Jalostaa viljaa, parantaa karkaisun vakautta ja korkean lämpötilan{0}}lujuutta |
| Mangaani (Mn) | 0.50-0.80% | Hapettumisenestoaine ja kovettumisen edistäjä |
| Rikki / Fosfori | Enintään 0,025 % kukin | Hallittu haurastumiseen ja sulkeumien estämiseksi |
Nikkeli-molybdeeniyhdistelmä erottaa tämän laadun tavallisesta karkaistusta-ja -karkaistusta teräksestä: nikkeli pitää iskunsitkeys -40 C:een asti ja molybdeeni pitää karkaistun rakenteen vakaana, jotta lujuus ei haalistu lämpökäsittelyn jälkeen.
Mekaaniset ominaisuustavoitteet akselipainon mukaan
| Linjavuoro | Vetolujuus | Iskuenergia | Väsymys elämäntavoite |
|---|---|---|---|
| 30 t akselipaino, läpijuoksu yli 1000 Mt-km vuodessa | Vähintään 1100 MPa | Vähintään 70 J -40 C:ssa | Vähintään 6 miljoonaa sykliä |
| 25 t akselipaino, 500-1000 Mt-km vuodessa | Vähintään 1000 MPa | Vähintään 60 J -40 C:ssa | Vähintään 5 miljoonaa sykliä |
| 20 t akselipaino, jopa 500 Mt{2}}km vuodessa | Vähintään 900 MPa | Vähintään 50 J -20 C:ssa | Vähintään 4 miljoonaa sykliä |
Kaikkien laatujen myötölujuus on vähintään 800 MPa ja myötöraja noin 0,8, mikä antaa plastisen muodonmuutosmarginaalin ennen rikkoutumista, ja kovuus lämpökäsittelyn jälkeen on HRC 35-40, kulutuskestävyyden ollessa selvästi korkeampi kuin mietojen teräslevyjen kulutuskestävyys. Korkean-korkeuden ja kylmän alueen linjoilla törmäysvaatimus nousee 50 J:iin -50 C:ssa, mikä nikkelipitoisuus on mitoitettu toimittamaan.
Lämpökäsittely: Sammuta ja temperointi
Lejeerinki ansaitsee ominaisuutensa vaimennus--ja-karkaisujaksossa. Austenitoi 840-860 C:ssa 30-40 minuutin ajan, jotta seosaineet liukenevat kokonaan; öljyn sammutus jäähdytysnopeudella noin 20-30 C/s yhtenäisen martensiitin muodostamiseksi, saavuttaen HRC 55-60; sitten karkaise 580-600 C:ssa 2-3 tuntia, jotta martensiitti muuttuu karkaistuksi sorbiitiksi, jossa yhdistyy korkea lujuus ja korkea sitkeys, ja ilmajäähdytetään 5-10 C/s jännityshalkeilun välttämiseksi. Kovuus karkaisun jälkeen laskee HRC 35-40:een, mikä vastaa suunnittelun tavoitetta. Jokaisesta lämpökäsittelyerästä otetaan vähintään 5 %:n näyte vetolujuus- ja iskunvarmennusta varten, ja hyväksymättömät levyt lämpökäsitellään uudelleen tai romutetaan sen sijaan, että niitä alennetaan.
Asennuksen ja huollon valvonta
Seoslevy on vain niin hyvä kuin sen asennus. Puhdista kalalevyn ja kiskoradan kosketuspinnat enintään 0,2 mm:n sovitusrakoon ja poista ruoste, öljy ja purseet. Kiristä pultit symmetrisessä poikkijärjestyksessä määrättyyn vääntömomenttiin, 450-500 N-m 30 t:n akselin kuormituslinjoille ja 400-450 N-m 25 t:n akselille, jotta kiristysvoima on tasainen. Tarkista asennuksen jälkeen liitospinta: kiskon yläosien korkeuspoikkeama enintään 0,3 mm ja sivuttaissuuntaus enintään 0,2 mm. Tarkista huollon aikana raskaan kuljetuksen liitokset 3 kuukauden välein, vaihda kalalevy, kun pinnan halkeamat ylittävät 5 mm tai muodonmuutos yli 1 mm, ja kiristä pultit uudelleen 6 kuukauden välein tärinän aiheuttaman esijännityksen häviämisen kompensoimiseksi.
FAQ
Kysymys 1: Miksi raskaissa-siimoissa tarvitaan seoslevyjä?Pehmeäteräksiset kalalevyt antavat plastisen perään, halkeilevat talvella ja epäonnistuvat varhaisessa väsymyksessä 25-30 t akselipainoissa; metalliseoslevyt lisäävät lujuutta, sitkeyttä ja väsymisikää yhdessä.
Kysymys 2: Mitä teräslaatua käytetään -lujissa kalalevyissä?40CrNiMoA seostettu rakenneteräs per GB/T 3077, hiiltä 0,37-0,44 %, kromia 0,60-0,90 %, nikkeliä 1,25-1,65 % ja molybdeeniä 0,15-0,25 %.
Q3: Mitä mekaanisia ominaisuuksia seoslevyillä on?Vetolujuus 900-1100 MPa linjakäytössä, iskuenergia 50-70 J -40 C tai -50 C kylmillä alueilla, väsymisikä 4-6 miljoonaa sykliä ja kovuus HRC 35-40.
Q4: Mikä on seostettujen kalalevyjen lämpökäsittely?Austenitisointi 840-860 C, öljykarkaisu HRC 55-60, karkaisu 580-600 C 2-3 tuntia ja kontrolloitu ilmajäähdytys lopulliseen kovuuteen HRC 35-40.
Kysymys 5: Kuinka metalliseoslevyliitokset huolletaan?Puhdas sovitus enintään 0,2 mm:n raolla, poikittais-pulttien kiristys 400-500 N-m, tarkastus 3 kuukauden välein raskailla linjoilla ja vaihto, kun halkeamat ylittävät 5 mm tai muodonmuutos yli 1 mm.