Perlindungan Korosi untuk Sistem Pengikat Rel

Mengapa Korosi Pengencang Merupakan Masalah Keamanan Lintasan

Pengencang rel berfungsi di luar ruangan, setinggi rel, saat hujan, semprotan garam, air pemberat, dan knalpot kereta api. Mekanisme korosi bersifat elektrokimia: uap air dan klorida pada permukaan baja membentuk anoda dan katoda lokal, dan logam larut menjadi lubang dan kerak karat. Konsekuensi keamanannya tidak bersifat kosmetik. Klip pegas yang kehilangan bagiannya sebesar 20 persen kehilangan kekakuan dan kekuatan penjepitnya. Paku sekrup dengan strip ulir berlubang sedang-dikencangkan kembali. Pelat ikan atau pelat pengikat dengan permukaan kontak yang terkorosi akan mendistribusikan kembali beban dan dapat retak pada lubang baut. Karena pengencang merupakan hal yang-penting bagi keselamatan dan mahal untuk diganti saat digunakan, perlindungan terhadap korosi ditentukan pada tahap desain, diverifikasi pada saat produksi, dan dipelihara sepanjang masa pakai saluran. Tiga pertanyaan yang harus selalu ditanyakan pembeli adalah: proses apa, seberapa kental, dan performa semprotan garam apa yang diverifikasi.

Proses Perlindungan Korosi Utama

Setiap proses proteksi memiliki ketebalan, mode kegagalan, dan biaya yang berbeda, sehingga pemilihannya ditentukan oleh komponen, lingkungan, dan persyaratan mekanis. Tabel di bawah ini merangkum opsi umum untuk klip, baut, mur, pasak, dan pelat pengikat.

Jam-penyemprotan garam adalah nilai umum yang dilaporkan dalam literatur pemasok pelapis berdasarkan semprotan garam netral ISO 9227; angka sebenarnya bergantung pada ketebalan dan-perlakuan awal. Galvanis-panas tetap menjadi pilihan utama karena lapisan besi-seng yang diikat secara metalurgi tidak dapat terkelupas seperti cat, dan pengalaman lapangan di jalur pesisir dan lembab menunjukkan bahwa hal ini biasanya memperpanjang masa pakai pengikat dua hingga empat kali lipat dibandingkan dengan pelapisan listrik tipis.

Ketahanan Semprotan Garam dan Pengujian Ketebalan Lapisan

Ketebalan lapisan adalah satu-satunya indikator tingkat perlindungan yang paling dapat diverifikasi, dan diukur, bukan diasumsikan. Metode magnetik berdasarkan ISO 2178 sesuai dengan substrat feromagnetik seperti klip pegas dan baut, dan membaca ketebalan secara langsung dengan pengukur magnetik. Eddy-Metode saat ini berdasarkan ISO 2360 sesuai dengan substrat non-magnetik. Metode gravimetri, penimbangan sebelum dan sesudah pengupasan, memberikan nilai-yang dikalibrasi di laboratorium. Panduan umum untuk pengukuran ketebalan film cat dan pelapis adalah ISO 2808, dan standar Cina untuk ketebalan film adalah GB/T 13452.2. Pada pengencang, toleransi ulir membatasi ketebalan lapisan karena lapisan tebal pada ulir menghalangi rakitan; Praktik ISO 10684 dan ISO 965 mengharuskan lapisan tetap berada dalam zona toleransi, itulah sebabnya komponen berulir sering kali digalvanis{13}}dip panas setelah diulir dengan ketebalan yang terkontrol. Untuk penerimaan, ukur beberapa titik per komponen dan ambil rata-ratanya, dan verifikasi setidaknya ketebalan minimum pada titik terburuk, bukan hanya rata-ratanya.

Memilih Perlindungan berdasarkan Iklim

Tingkat keparahan lingkungan menentukan spesifikasi. Di garis pantai, endapan klorida di udara mendominasi, dan galvanisasi biasa tidak begitu berarti; respons praktisnya adalah dengan menentukan serpihan seng-aluminium, lapisan difusi seng, atau peningkatan ketebalan galvanis, dan menambahkan sistem pemeliharaan pencucian dan inspeksi pada zona terburuk seperti jembatan, perlintasan sebidang, dan terowongan. Di iklim tropis yang panas-lembab, musim hujan yang panjang dan suhu tinggi mempercepat penuaan lapisan; galvanisasi film-tebal atau lapisan atas pelindung pada pelat pengikat adalah hal biasa. Di daerah dingin, pelapis harus tahan terhadap es dan garam penghilang lapisan es: serpihan seng dan galvanisasi celup panas keduanya memiliki kinerja yang baik, sementara sistem cat yang rapuh tidak berfungsi. Di lingkungan gurun, abrasi yang disebabkan oleh pasir, bukan karena bahan kimia, akan menyebabkan keausan, sehingga diperlukan pelapisan yang lebih keras dan pemeriksaan klip secara teratur. Sebagai aturan umum, di atmosfer yang parah, ketebalan lapisan meningkat sebesar 20 hingga 30 persen melebihi persyaratan standar, dan kategori korosifitas harus ditetapkan berdasarkan panduan ISO 9223 sebelum pemilihan akhir.

Perbaikan dan Inspeksi Kerusakan Lokal

Tidak ada lapisan yang bersifat permanen, sehingga prosedur perbaikan merupakan bagian dari spesifikasi. Untuk kerusakan lokal kecil, seperti terkelupasnya kepala baut atau kaki klip yang lecet, bersihkan area tersebut, hilangkan karat yang lepas, dan lapisi kembali dengan cat kaya seng yang cocok dengan sistem; tambalan yang diperbaiki harus memenuhi persyaratan adhesi asli. Untuk ulir yang terkorosi, jangan-mengencangkan kembali baut yang bagian ulirnya terlihat berkurang; menggantinya. Untuk klip pegas, setiap lubang atau bagian yang hilang di zona kerja berarti penggantian, karena korosi lokal memicu retak lelah. Bagian bantalan beban yang terkorosi parah-diganti, tidak pernah diperbaiki-dalam keadaan dingin. Satu peringatan teknis tambahan berlaku untuk pengencang yang diperkeras: pelapisan listrik pada baut dengan kelas properti 10.9 dan lebih tinggi, atau dengan kekerasan di atas sekitar 390 HV, memiliki risiko penggetasan hidrogen, dan praktik ISO 4042 memerlukan proses de{13}}penggetasan yang matang. Proses serpihan seng dan pencelupan panas menghindari kelompok risiko ini, itulah sebabnya proses ini lebih disukai untuk baut track berkekuatan tinggi.

Pertanyaan yang Sering Diajukan

Q1: Berapa ketebalan galvanisasi hot-dip yang umum digunakan untuk pengencang rel?

Untuk pengencang, rentang kerja biasanya 40 hingga 85 um tergantung pada ukuran ulir dan lingkungan. ISO 10684 dan ISO 1461 menentukan kelas; bagian berulir harus tetap berada dalam toleransi benang sehingga ketebalannya dibatasi oleh ukuran benang.

Q2: Mengapa pengujian semprotan garam penting dan standar mana yang berlaku?

Pengujian semprotan garam netral berdasarkan ISO 9227 adalah pemeriksaan komparatif standar ketahanan lapisan terhadap korosi klorida. Jam sampai karat merah dibandingkan dengan kebutuhan proyek; ini adalah uji penyaringan, bukan-prediksi umur layanan, dan harus dikombinasikan dengan pengukuran ketebalan.

Q3: Apakah lapisan serpihan seng cocok untuk klip pegas?

Ya. Lapisan serpihan seng-aluminium berdasarkan ISO 10683 memberikan kinerja semprotan-garam yang baik, tidak ada risiko penggetasan-hidrogen, dan cakupan yang seragam, sehingga sesuai dengan klip pegas. Beberapa jalur berkecepatan tinggi-menetapkannya atau lapisan difusi seng sebagai ganti galvanisasi untuk melindungi zona kerja pegas.

Q4: Bagaimana seharusnya ketebalan lapisan diukur di pabrik?

Dengan pengukur ketebalan magnetik pada komponen baja, mengikuti ISO 2178, dengan beberapa titik per bagian dan rata-rata dan minimum dicatat. Sub-substrat nonmagnetik menggunakan metode eddy-saat ini ISO 2360. Kalibrasi laboratorium menggunakan metode gravimetri.

Q5: Apa cara tercepat untuk memastikan pelapisan memenuhi spesifikasi?

Periksa tiga hal: sertifikat proses pelapisan terhadap ISO 10684 atau standar yang ditentukan, ketebalan komponen yang diukur, dan laporan-semprotan garam jika diperlukan. Ketiganya bersama-sama memberikan keputusan penerimaan yang cepat dan dapat dipertahankan.

Q6: Mengapa-baut berkekuatan tinggi gagal saat dilapisi seng?

Pelapisan listrik pada baut yang mengeras dapat memasukkan hidrogen ke dalam baja dan menyebabkan retakan tertunda, retakan yang muncul beberapa jam atau hari setelah pemasangan. ISO 4042 memerlukan proses-yang matang, namun pilihan yang tepat untuk kelas 10.9 dan di atasnya adalah serpihan seng atau galvanisasi-dip panas, yang menghindari pengambilan hidrogen pada pelapisan elektrolitik.