Đặc điểm vật chất và lựa chọn đường ray tiêu chuẩn quốc gia
- Những vật liệu nào thường được sử dụng cho đường ray tiêu chuẩn quốc gia 50kg/m?
Đường ray tiêu chuẩn quốc gia 50kg/m thường sử dụng vật liệu U71MN, với hàm lượng carbon 0,65%-0,76%và hàm lượng mangan 1,10%-1,50%. Vật liệu này có cường độ cao, với cường độ kéo lớn hơn hoặc bằng 880MPa, có khả năng chịu được tải trọng lớn. Hơn nữa, nó có khả năng chống mài mòn tốt, phù hợp cho các tuyến chính đường sắt giao thông trung bình, chẳng hạn như vận chuyển hàng hóa thông thường và một số tuyến hành khách. Ở những khu vực có khởi đầu và phanh thường xuyên, đường ray U71MN có thể được xử lý nhiệt hơn nữa để tăng độ cứng bề mặt (HB260-300) để kéo dài tuổi thọ dịch vụ.
- Những yêu cầu vật liệu đặc biệt nào có cho đường ray tiêu chuẩn quốc gia 60kg/m được sử dụng trong đường sắt tốc độ cao?
Đường ray tiêu chuẩn quốc gia 60kg/m cho đường sắt tốc độ cao chủ yếu sử dụng các vật liệu hợp kim vi mô như U75V, với hàm lượng vanadi (V) 0,04%-0,12%. So với các vật liệu thông thường, đường ray U75V có cường độ cao hơn (cường độ kéo lớn hơn hoặc bằng 980MPa) và khả năng chống mỏi tốt, có khả năng chịu được khối lượng tác động tần số cao của các tàu cao tốc. Cấu trúc bên trong của nó là đồng đều, với kích thước hạt lớn hơn hoặc bằng 8 cấp độ, đảm bảo độ ổn định đường sắt ở tốc độ cao và giảm nguy cơ tạo ra vết nứt. Ngoài ra, vật liệu này có độ bền nhiệt độ thấp tốt, với năng lượng tác động lớn hơn hoặc bằng 27J ở -40 độ, thích nghi với các điều kiện khí hậu khu vực khác nhau.
- Làm thế nào để chọn tài liệu của đường ray tiêu chuẩn quốc gia theo lưu lượng giao thông đường dây?
Đối với các dòng có lưu lượng giao thông hàng năm<20Mt, U71Mn material rails can be selected, which are relatively low in cost and can meet basic requirements. For lines with an annual traffic volume between 20-50Mt, U75V or U78CrV materials are recommended, with better comprehensive performance to cope with wear and fatigue under medium traffic volume. For heavy-haul lines with an annual traffic volume >50MT, các đường ray được làm bằng các vật liệu cường độ cao hơn như PG4 là cần thiết, với cường độ năng suất lớn hơn hoặc bằng 550MPa, chống lại ứng suất cao từ các chuyến tàu nặng và giảm tần số thay thế đường ray.
- Làm thế nào để khả năng hàn của các vật liệu đường sắt tiêu chuẩn quốc gia ảnh hưởng đến việc xây dựng?
Các vật liệu phổ biến như U71MN có khả năng hàn tốt. Sử dụng các phương pháp hàn thông thường như hàn flash và hàn áp suất khí, cường độ của khớp hàn có thể đạt hơn 90% vật liệu cơ bản. Tuy nhiên, các đường ray cần được làm nóng trước 250-350 độ trước khi hàn và đầu vào nhiệt hàn nên được kiểm soát để tránh các hạt thô trong vùng bị ảnh hưởng bởi nhiệt. Đối với các vật liệu có nhiều yếu tố hợp kim hơn, chẳng hạn như U75V, các yêu cầu quy trình hàn nghiêm ngặt hơn. Các vật liệu hàn đặc biệt (như điện cực phù hợp hoặc dây hàn) là cần thiết, và cần xử lý nhiệt thích hợp (ủ 600-650 độ) là cần thiết sau khi hàn để loại bỏ ứng suất còn lại hàn và đảm bảo độ tin cậy của khớp hàn để tránh bị nứt trong khi hoạt động.
- Làm thế nào để sự chống ăn mòn của vật liệu đường sắt biểu hiện ở các khu vực ven biển?
Các khu vực ven biển có độ ẩm và hàm lượng muối cao, ảnh hưởng đáng kể đến sự ăn mòn đường sắt. Ở các khu vực ven biển, đường ray tiêu chuẩn quốc gia có thể sử dụng các vật liệu được thêm vào với các yếu tố chống ăn mòn như đồng (Cu) và phốt pho (P), như đường ray thép carbon có chứa đồng. Tốc độ ăn mòn của nó trong môi trường phun muối thấp hơn 30% -40% so với các vật liệu thông thường. Đồng thời, một lớp phủ chống ăn mòn (như sơn giàu kẽm epoxy) có thể được phun trên bề mặt đường ray để giảm thêm nguy cơ ăn mòn. Bảo trì chống ăn mòn thường xuyên của đường ray, chẳng hạn như loại bỏ rỉ sét bề mặt và sơn lại lớp bảo vệ, có thể kéo dài hiệu quả tuổi thọ của đường ray ở các khu vực ven biển.