1: Apa sifat metalurgi utama yang diperlukan untuk baja klip kereta api?
Baja klip kereta api harus menunjukkan kekuatan tarik yang tinggi (1.500-2.000 MPa) dan ketahanan lelah. Bahan tersebut memerlukan struktur mikro berbutir halus yang dicapai melalui penggulungan dan pendinginan yang terkontrol. Nilai dampak Charpy harus melebihi 27J pada -40 derajat untuk iklim dingin. Komposisi kimianya dikontrol secara ketat, dengan silikon (1,5-2,0%) dan mangan (0,6-0,9%) sebagai elemen paduan utama. Properti ini diverifikasi melalui pengujian destruktif terhadap kumpulan sampel.
2: Bagaimana proses perlakuan panas mempengaruhi kinerja klip?
Austenitisasi pada suhu 850-880 derajat diikuti dengan pendinginan minyak menghasilkan struktur martensit. Tempering pada 400-450 derajat mengembalikan ketangguhan sekaligus mempertahankan kekerasan. Pengerasan induksi hanya dapat diterapkan pada permukaan kontak. Perlakuan panas yang tidak tepat dapat menyebabkan dekarburisasi atau pengerasan retakan. Parameter proses dicatat secara digital untuk ketertelusuran.
3: Tindakan pengendalian kualitas apa yang digunakan selama penempaan klip?
Pengujian ultrasonik mendeteksi rongga internal pada billet sebelum ditempa. Suhu cetakan dipertahankan pada 200-300 derajat untuk mencegah kejutan termal. Mesin penempa menerapkan gaya 6.000-10.000 ton untuk aliran butiran yang tepat. Pemeriksaan dimensi menggunakan pemindai laser dengan toleransi ±0,1 mm. Setiap batch penempaan mencakup kupon uji untuk validasi mekanis.
4: Mengapa shot peening penting untuk klip kereta api?
Shot peening menginduksi tegangan tekan (hingga -600 MPa) pada lapisan permukaan. Hal ini memperpanjang umur kelelahan sebesar 30-50% dibandingkan dengan klip yang tidak diberi perlakuan. Tembakan baja dengan diameter 0,6 mm biasanya digunakan pada tekanan 6-8 bar. Cakupan diverifikasi menggunakan strip Almen dan tumpang tindih minimum 200%. Proses ini juga menghilangkan kerak akibat perlakuan panas.
5: Bagaimana klip diuji untuk mengetahui risiko penggetasan hidrogen?
Sampel menjalani pengujian kegagalan tertunda di bawah beban berkelanjutan (75% dari hasil). Kandungan hidrogen diukur menggunakan kromatografi gas (<0.2 ppm allowed). Baking at 200°C for 24 hours removes diffusible hydrogen. ASTM F519 specifies the testing protocol. Failed samples show characteristic intergranular fractures.