Pengetahuan tentang Peningkatan Material Fishplate dan Kompatibilitas Pengelasan
Apa keuntungan inti dari peningkatan material pelat ikan?
Setelah peningkatan material, kekuatan tarik pelat ikan telah meningkat dari 400MPa menjadi lebih dari 600MPa, yang dapat menahan beban benturan kereta api yang lebih besar dan beradaptasi dengan kebutuhan-kereta api angkut berat. Ketahanan lelah telah ditingkatkan secara signifikan, dan masa pakai kelelahan telah diperpanjang dari 2 juta siklus menjadi 5 juta siklus, sehingga mengurangi frekuensi penggantian. Penambahan elemen paduan meningkatkan ketahanan terhadap korosi, dan masa pakai diperpanjang lebih dari 50% di lingkungan lembab dan semprotan garam. Kekerasan material ditingkatkan menjadi HB220-260, dan ketahanan aus ditingkatkan, sehingga mengurangi kehilangan keausan pada sambungan rel. Material yang ditingkatkan memiliki ketangguhan yang lebih baik, dengan{13}}energi tumbukan suhu rendah lebih besar dari atau sama dengan 40J, sehingga menghindari risiko patah getas di lingkungan bersuhu rendah.
Apa karakteristik pelat ikan 45Mn2 dibandingkan dengan bahan Q345?
Bahan 45Mn2 memiliki kandungan mangan yang lebih tinggi. Elemen mangan dapat menghaluskan butiran, meningkatkan kekuatan dan kekerasan pelat ikan, dan kekuatan tariknya 100-150MPa lebih tinggi dibandingkan Q345. Ini memiliki kemampuan pengerasan yang lebih baik, dan sifat mekanik keseluruhan lebih seragam setelah perlakuan panas, menghindari kegagalan yang disebabkan oleh konsentrasi tegangan lokal. Bahan ini memiliki ketahanan aus yang lebih baik, cocok untuk jalur dengan volume pengangkutan padat dan keausan serius, dan masa pakainya 30% lebih lama dibandingkan bahan Q345. Kesulitan pengelasan sedikit lebih tinggi daripada Q345, dan suhu pengelasan serta bahan pengelasan harus dikontrol secara ketat untuk menghindari retak. Ketangguhannya sedikit lebih rendah dibandingkan Q345, sehingga harus digunakan dengan hati-hati di lingkungan bersuhu rendah, dan lebih cocok untuk skenario suhu normal dan beban berat.
Prinsip kompatibilitas apa yang harus diikuti saat mengelas pelat ikan dan rel?
Bahan pengelasan harus cocok, dan perbedaan setara karbon antara pelat ikan dan rel harus kurang dari atau sama dengan 0,2% untuk menghindari retakan pengelasan yang disebabkan oleh perbedaan setara karbon yang berlebihan. Bahan las harus berupa kabel las atau elektroda yang kompatibel dengan kedua bahan tersebut. Misalnya, saat mengelas pelat ikan 45Mn2 dengan rel U71Mn, kabel las ER50-6 dipilih. Parameter proses pengelasan perlu disesuaikan: suhu pemanasan awal dikontrol pada 100-150 derajat, dan arus pengelasan adalah 80-120A untuk menghindari butiran kasar yang disebabkan oleh suhu tinggi. Urutan pengelasan mengadopsi pengelasan simetris: pertama-tama las lapisan las tengah, kemudian las kedua sisi untuk mengurangi deformasi pengelasan. Setelah pengelasan, perawatan pelestarian panas diperlukan, dan pendinginan perlahan hingga suhu kamar untuk menghilangkan tegangan sisa pengelasan dan meningkatkan stabilitas sambungan.
Bagaimana cara mendeteksi kualitas pengelasan pelat ikan dan rel?
Inspeksi visual perlu dilakukan untuk memastikan tidak ada cacat seperti pori-pori, inklusi terak, dan retakan pada permukaan las. Tulangan las dikontrol pada 2-4mm, dan kedalaman undercut kurang dari atau sama dengan 0,5mm. Deteksi cacat ultrasonik digunakan untuk mendeteksi cacat internal, dengan fokus pada pemeriksaan akar las dan zona yang terkena dampak panas untuk memastikan tidak ada penetrasi yang tidak lengkap, retakan internal, dan masalah lainnya. Uji kinerja mekanis perlu mengambil sampel uji tarik dan uji tumbukan. Kekuatan tariknya tidak kurang dari 90% logam dasar, dan energi tumbukannya lebih besar dari atau sama dengan 30J. Pengujian kekerasan perlu mengukur kekerasan las dan zona yang terkena dampak panas, yang tidak melebihi 120% kekerasan logam dasar, untuk menghindari patah getas yang disebabkan oleh kekerasan yang berlebihan. Sambungan las perlu menjalani uji kelelahan, dan tidak ada kegagalan setelah 3 juta siklus untuk memastikan keandalan penggunaan jangka panjang.
Persyaratan khusus apa yang dimiliki-kereta api angkut berat untuk pengelasan pelat ikan?
Pengelasan pelat ikan untuk-kereta api angkut berat harus menggunakan teknologi-pengelasan dua sisi, dengan ketebalan las lebih dari atau sama dengan 12mm untuk memastikan bahwa daya dukung sambungan memenuhi persyaratan beban gandar 100-ton. Sebelum pengelasan, permukaan kontak antara rel dan pelat ikan perlu digiling dan dihilangkan karatnya untuk memperlihatkan kilau logam dan menghilangkan kerak oksida dan noda minyak. Bahan las harus memiliki kekuatan dan ketahanan lelah yang tinggi, dan elektroda atau kabel las dengan hidrogen rendah dipilih untuk mengurangi risiko pori-pori dan retakan pengelasan. Setelah pengelasan, diperlukan perlakuan panas pelepas stres: suhu pemanasan 600-650 derajat, pelestarian panas selama 2 jam dan kemudian pendinginan lambat untuk menghilangkan tegangan sisa. Sambungan las perlu diperiksa secara rutin dengan deteksi cacat setiap 6 bulan sekali untuk mendeteksi dan menangani cacat pengelasan secara tepat waktu.