Sự phát triển độ cứng của tấm lót ray Polyurethane khi leo dốc dài hạn
Câu 1: Sự khác biệt cơ bản giữa độ rão của miếng đệm polyurethane và miếng đệm cao su là gì?
A1: Độ dãn của miếng đệm cao su chủ yếu xuất phát từ sự trượt không thể đảo ngược của chuỗi polyme khi chịu ứng suất, cực kỳ nhạy cảm với nhiệt độ, có biến dạng rão lớn và khả năng phục hồi kém ở nhiệt độ cao. Độ dãn của miếng đệm polyurethane được kiểm soát bằng cấu trúc-tách pha vi mô và mạng liên kết-chéo. Trong phạm vi nhiệt độ bình thường, độ rão của nó bị chi phối bởi biến dạng nhớt đàn hồi có thể phục hồi với biến dạng không thể đảo ngược thấp. Tuy nhiên, dưới tác động của áp suất cao và tần số cao-trong thời gian dài, mạng lưới liên kết-bị hư hại dẫn đến biến dạng dẻo không thể phục hồi, cho thấy độ cứng liên tục tăng và độ đàn hồi giảm.
Câu hỏi 2: Độ rão của đệm ảnh hưởng như thế nào đến hệ thống dây buộc trong quá trình sử dụng lâu dài?
A2: Độ dãn làm giảm độ dày của đệm và biến dạng đàn hồi của kẹp, làm giảm lực kẹp hiệu quả. Trong khi đó, độ rão thay đổi tỷ lệ độ cứng tĩnh-động, tăng độ cứng động, giảm hiệu ứng giảm rung và khuếch đại tác động của bánh xe-ray. Độ cứng cao hơn sẽ truyền nhiều rung động hơn đến bu lông và kẹp, làm trầm trọng thêm tình trạng hư hỏng do mỏi. Ở các đường ray không có đá dằn, độ rão của đệm có thể gây ra các khoảng trống cục bộ của dây buộc, làm giảm độ êm ái của đường ray.
Câu hỏi 3: Tải trọng tàu, nhiệt độ và thời gian phục vụ ảnh hưởng như thế nào đến tốc độ trượt?
A3: Tải trọng tàu cao hơn làm tăng ứng suất bên trong và tăng tốc độ trượt chuỗi phân tử, tăng tốc độ rão. Nhiệt độ cao hơn làm tăng tốc độ chuyển động của polymer, tập trung biến dạng rão trong thời gian ngắn, phát triển nhanh hơn vào mùa hè. Thời gian phục vụ lâu hơn dẫn đến hư hỏng tích lũy bên trong và hiện tượng leo liên tục chậm. Dưới tác động kết hợp, độ rão nổi bật nhất ở các đoạn đường có-nặng nề, nhiệt độ-cao và-kéo dài.
Q4: Khi nào miếng đệm bắt buộc phải được thay thế do độ cứng tăng lên?
A4: Khi biến dạng nén vĩnh viễn vượt quá giới hạn tiêu chuẩn (thường là 5% ~ 10%) hoặc độ cứng động tăng hơn 30% so với giá trị ban đầu, hiệu suất giảm rung sẽ bị suy giảm đáng kể. Nếu kèm theo vết nứt bề mặt, phấn hóa hoặc bong tróc, cần thay thế ngay lập tức ngay cả khi biến dạng nằm trong giới hạn để tránh nhiễm bẩn mảnh vỡ và ứng suất không đồng đều.
Câu 5: Làm thế nào để cải thiện khả năng chống rão của miếng đệm polyurethane thông qua tối ưu hóa công thức và cấu trúc?
A5: Trong công thức, hãy tăng mật độ liên kết chéo, chọn các hệ thống polyol và isocyanate có mô đun-cao, đồng thời thêm các chất phụ gia chống{2}}lão hóa và chống{3}}rách để giảm hiện tượng trượt phân tử. Trong kết cấu, áp dụng thiết kế dạng lưới, dạng sóng hoặc độ dốc để tối ưu hóa sự phân bổ ứng suất và giảm độ rão cục bộ; kiểm soát độ cứng trong phạm vi hợp lý để tránh độ giòn hoặc độ rão quá mức. Ngoài ra, việc xử lý chống mài mòn bề mặt-làm giảm biến dạng bổ sung và tăng cường khả năng chống rão tổng thể.