Kekuatan Material Pelat Ikan dan Keandalan Sambungan Sambungan
Apa standar klasifikasi kekuatan material pelat ikan standar nasional?
Pelat ikan standar nasional dibagi menjadi kelas biasa dan kelas{0}}kekuatan tinggi menurut kekuatan material. Kelas biasa sebagian besar menggunakan baja karbon berkualitas tinggi 45#-dengan kekuatan tarik lebih besar dari atau sama dengan 600MPa, yang cocok untuk kebutuhan sambungan dasar kereta api cepat konvensional. Pelat ikan berkekuatan tinggi menggunakan baja paduan rendah Q345, yang kekuatan tariknya dapat mencapai lebih dari 700MPa dan kekuatan luluh tidak kurang dari 345MPa, sehingga memenuhi persyaratan beban kereta api angkut berat. Standar material juga memiliki peraturan yang jelas mengenai perpanjangan: perpanjangan pelat ikan kelas biasa lebih besar dari atau sama dengan 16%, dan pelat ikan kelas kekuatan tinggi lebih besar dari atau sama dengan 18%, sehingga memastikan bahwa sambungan memiliki kapasitas deformasi plastis yang memadai. Pada saat yang sama, standar ini mensyaratkan bahwa ketangguhan impak pelat ikan harus lebih besar dari atau sama dengan 27J pada suhu ruangan, dan ketangguhan impak model khusus untuk wilayah pegunungan masih harus lebih besar atau sama dengan 20J pada suhu rendah -40 derajat untuk menahan risiko patah getas pada suhu rendah. Selain itu, kekerasan material harus dikontrol pada kisaran HB180-220 untuk menyeimbangkan kekuatan dan kemampuan proses.
Apa keunggulan formula{0}baja paduan berkekuatan tinggi dari pelat ikan standar luar negeri?
Pelat baja paduan berkekuatan tinggi-standar asing sering kali menambahkan elemen paduan-mikro seperti vanadium dan titanium, yang dapat menghaluskan butiran dan meningkatkan sifat mekanik baja secara menyeluruh. Kekuatan tariknya bisa lebih dari 20% lebih tinggi dibandingkan model biasa standar nasional. Rasio kekuatan luluh terhadap kekuatan tarik pelat baja paduan dengan formula ini lebih masuk akal, dan tidak mudah mengalami deformasi plastis saat menahan beban, sehingga memastikan-kekencangan sambungan dalam jangka panjang. Formula paduannya juga dapat meningkatkan ketahanan lelah baja. Pada beban bolak-balik berfrekuensi tinggi, umur kelelahan dapat mencapai 1,5 kali lipat dari model standar nasional, beradaptasi dengan kondisi kerja angkutan kereta api perkotaan yang sering kali berhenti. Selain itu, material baja paduan memiliki ketahanan korosi yang lebih baik, dan lapisan pasif yang dibentuk oleh elemen paduan dapat mengurangi karat di lingkungan luar ruangan dan memperpanjang masa pakai. Pada saat yang sama, ia memiliki kinerja pengelasan yang baik dan dapat mencapai sambungan butt joint (butt joint) yang andal dengan berbagai jenis rel, beradaptasi dengan kebutuhan kompleks kereta api lintas batas.
Bagaimana keakuratan pemesinan lubang baut pelat ikan mempengaruhi keandalan sambungan?
Toleransi bukaan lubang baut pelat ikan harus dikontrol dalam ±0,1 mm. Jika bukaan terlalu besar, jarak antara baut dan dinding lubang akan melebihi standar, dan sambungan rentan kendor saat kereta melintas sehingga mengurangi kestabilan sambungan. Deviasi jarak tengah posisi lubang harus kurang dari atau sama dengan 0,2 mm. Penyimpangan yang berlebihan akan menyebabkan tegangan yang tidak merata pada baut, dan beberapa baut akan memikul beban berlebih yang dapat menyebabkan kegagalan patah. Kesalahan tegak lurus lubang baut harus kurang dari atau sama dengan 0,5 derajat. Jika posisi lubang miring, momen lentur tambahan akan dihasilkan setelah baut dipasang, yang akan mempercepat kerusakan akibat kelelahan pada baut dan pelat ikan di bawah beban-jangka panjang. Kekasaran dinding lubang harus dikontrol di bawah Ra3.2μm. Kekasaran yang terlalu tinggi akan membentuk titik konsentrasi tegangan, dan retakan mudah terjadi dari dinding lubang, sehingga mempengaruhi kekuatan keseluruhan pelat ikan. Selain itu, lubang baut berpresisi tinggi dapat memastikan kesesuaian antara fishplate dan rel, mengurangi benturan roda pada sambungan, dan meningkatkan kelancaran berkendara.
Mengapa pelat ikan untuk{0}}jalur angkut berat perlu memperkuat desain ketahanan lelah?
Beban gandar kereta pada jalur angkut{0}}berat besar, dan sambungannya akan memikul beban dinamis beberapa kali lipat dari jalur kecepatan konvensional. Jika ketahanan lelah pada pelat ikan tidak mencukupi, rawan terjadi retakan atau bahkan patah, sehingga mengancam keselamatan berkendara. Memperkuat desain ketahanan lelah dapat meningkatkan toleransi beban siklik pada pelat ikan, sehingga memungkinkannya menahan tidak kurang dari 3 juta beban bolak-balik, jauh lebih tinggi dibandingkan standar jalur kecepatan konvensional yang 1,5 juta kali lipat. Desain anti-kelelahan akan mengoptimalkan struktur pelat ikan, seperti membuat transisi busur di tepinya dengan konsentrasi tegangan, mengurangi puncak tegangan, dan menunda inisiasi retakan. Pada saat yang sama, shot peening akan digunakan di permukaan untuk membentuk tegangan tekan sisa pada permukaan pelat ikan, mengimbangi sebagian tegangan tarik dan meningkatkan umur lelah. Selain itu, pelat ikan dengan desain-antikelelahan dapat mengurangi frekuensi perawatan sambungan, menurunkan biaya pengoperasian dan pemeliharaan jalur pengangkutan berat, dan memastikan pengoperasian jalur yang berkelanjutan dan stabil.
Apa saja persyaratan khusus untuk pemilihan pelat ikan di bagian jumlah pemilih?
Pelat ikan untuk bagian pemilih harus memiliki-kekuatan tinggi dan jenis elastisitas tertentu, dengan kekuatan tarik lebih besar dari atau sama dengan 750MPa dan perpanjangan lebih besar dari atau sama dengan 18%, beradaptasi dengan kondisi tegangan kompleks di area pemilihan. Panjang pelat suara pemilih harus disesuaikan menurut-bagian berbentuk khusus dari rel pemilih untuk memastikan kesesuaian dengan kepala rel dan pinggang rel serta menghindari konsentrasi tekanan. Karena ruang pemasangan yang sempit, pelat ikan perlu mengadopsi desain yang ringan untuk mengurangi volume dengan tujuan memastikan kekuatan, memfasilitasi konstruksi dan pemasangan. Permukaan turnout fishplate perlu diberi perlakuan-tahan aus khusus untuk mengurangi hilangnya gesekan dengan sakelar titik dan memperpanjang siklus servis. Selain itu, pelat suara pemilih harus memiliki kinerja isolasi yang baik, beradaptasi dengan sistem sinyal listrik di bagian pemilih dan mencegah gangguan sinyal.