Výber materiálu a technológia kompatibility rybieho plechu pre rôzne koľajnicové spoje
Aké sú body výberu materiálu rybích dosiek pre bežné spoje koľajníc národnej normy 60 kg/m?
Rybárske dosky pre bežné spoje koľajníc národnej normy 60 kg/m by mali prednostne používať nízkolegovanú oceľ Q345B -vysokú{3}}pevnosť, ktorá má pevnosť v ťahu väčšiu alebo rovnú 510 MPa a medzu klzu väčšiu alebo rovnú 345 MPa, čo spĺňa požiadavky na zaťaženie bežných tratí. Pri výbere materiálov je potrebné zamerať sa na kontrolu indexu prieťažnosti materiálu. Predĺženie väčšie alebo rovné 21 % môže zabezpečiť, že rybia platnička nebude náchylná na krehké zlomeniny, keď je vystavená nárazovým zaťaženiam vlaku. Zároveň by sa mala venovať pozornosť ohybu materiálu za studena. Skúška ohybom za studena o 180 stupňov bez prasklín je nevyhnutnou podmienkou, aby sa predišlo krehkému lomu rybieho plátu v prostredí s nízkou{12}}teplotou. Je tiež potrebné skontrolovať obsah síry a fosforu v materiáli. Obsah síry menší alebo rovný 0,040 % a obsah fosforu menší alebo rovný 0,040 % môže znížiť riziko popúšťacej krehkosti materiálu. Nakoniec je potrebné zladiť proces tepelného spracovania rybieho taniera. Rybia platňa po normalizačnom ošetrení má rovnomernú tvrdosť a hodnota HB je kontrolovaná medzi 180-220, čo lepšie znáša silu spolu s koľajnicovým kĺbom.
Aké sú špeciálne požiadavky na materiál rybích dosiek pre izolované spoje zahraničných štandardných koľajníc?
Základnou požiadavkou rybích dosiek pre izolované spoje zahraničných štandardných koľajníc je mať vysokú pevnosť a izolačný výkon. Materiál by mal byť kompozitný materiál z epoxidovej živice vystužený sklenenými vláknami, ktorého objemový odpor väčší alebo rovný 10¹²Ω·cm môže účinne blokovať vedenie prúdu. Pevnosť materiálu v ťahu by mala byť väčšia alebo rovná 450 MPa, aby sa splnili požiadavky na namáhanie zahraničných štandardných liniek na ťažký{4}}ťah (ako sú štandardné linky AREMA). Zároveň by mala byť zaručená odolnosť materiálu proti starnutiu. Pri pôsobení ultrafialového žiarenia a cyklov-vlhkosti je miera útlmu izolačného výkonu menšia alebo rovná 5 % za rok. Pozornosť treba venovať aj odolnosti materiálu proti korózii. Po ponorení do prostredia soľnej hmly na 1000 hodín nie sú na povrchu žiadne zjavné korózne škvrny, aby sa zaistila bezpečnosť používania pobrežných vedení. Okrem toho by mal byť koeficient tepelnej rozťažnosti materiálu blízky koeficientu koľajnice, aby sa predišlo zväčšeniu medzier v spojoch spôsobených teplotnými zmenami a ovplyvnilo by sa hladkosť linky.
Aké sú opatrenia na úpravu materiálu rybích dosiek pre dilatačné škáry koľajníc v alpských oblastiach?
Rybárske plechy pre dilatačné spoje koľajníc v alpských oblastiach by mali používať oceľ Q345D a mali by prejsť úpravou tvrdosti pri nízkych{1}}teplotách. Základom úpravy je zníženie teploty krehkého prechodu materiálu tak, aby si stále udržal dobrú húževnatosť pri -40 stupňoch . Prvým modifikačným opatrením je pridanie niklového prvku počas tavenia a obsah niklu je kontrolovaný na 1,0 %-1,5 %, čo môže výrazne zlepšiť-nárazovú húževnatosť ocele pri nízkych teplotách. Po druhé, používa sa proces tepelného spracovania kalením a popúšťaním s teplotou kalenia 880 stupňov a teplotou popúšťania 600 stupňov , takže energia nárazu materiálu pri nízkej teplote je väčšia alebo rovná 34 J. Zároveň by mal byť povrch rybieho taniera nastriekaný zinkom a hrúbka zinkovej vrstvy je väčšia alebo rovná 80 μm, aby sa zabránilo korózii ľadom, snehom a rozmrazovacími látkami v alpských oblastiach. Okrem toho je potrebné optimalizovať prechodový oblúk prierezu rybieho taniera, zväčšiť polomer prechodu z 5 mm na 8 mm, znížiť faktor koncentrácie napätia a vyhnúť sa praskaniu spôsobenému koncentráciou napätia pri nízkych teplotách.
Aký je vplyv presnosti opracovania rybieho plechu na hladkosť spoja koľajníc?
Presnosť obrábania rybieho plechu priamo určuje hladkosť povrchu koľajnice spoja koľajnice a jej kľúčová odchýlka rozmerov musí byť prísne kontrolovaná v rozmedzí ± 0,2 mm. Ak odchýlka rovinnosti kontaktnej časti koľajnicového povrchu presiahne 0,3 mm, pri prejazde vlaku-nastane zjavný náraz kolesa na koľajnicu, čím sa zhorší opotrebovanie-koľajnice a vibrácie vedenia. Ak odchýlka polohy otvoru pre skrutku presiahne 0,5 mm, doštička nebude tesne priliehať ku koľajnici a na spoji vzniknú medzery, čo spôsobí nerovnomerné sadanie spoja koľajnice. Nadmerná odchýlka hrúbky rybieho plechu spôsobí vysoké a nízke odstupňované zuby koľajnice v spoji, čo ovplyvní hladký chod vlaku. Okrem toho by drsnosť povrchu Ra rybieho taniera mala byť menšia alebo rovná 3,2 μm. Príliš vysoká drsnosť zvýši trecí odpor s koľajnicou, čo povedie k nerovnomernému rozloženiu napätia v spoji a zníži únavovú životnosť spoja.
Aké sú princípy kooperatívneho prispôsobenia napätia medzi rybími doskami a skrutkami?
Jadrom kooperatívneho prispôsobenia napätia medzi rybími doskami a skrutkami je prispôsobenie pevnosti a prispôsobenie tuhosti. Pevnosť v ťahu oboch by mala byť na rovnakej úrovni, aby sa predišlo situácii „silné časti poškodzujú slabé časti“. Pevnosť skrutky v ťahu by mala byť o niečo vyššia ako pevnosť rybieho taniera, s rozdielom 50-100 MPa, takže skrutka pri preťažení najskôr podstúpi plastickú deformáciu a bude hrať úlohu ochrany proti preťaženiu. Pokiaľ ide o prispôsobenie tuhosti, modul pružnosti rybieho plátu by mal byť blízky modulu svorníka, aby sa zabezpečilo, že deformácia oboch bude koordinovaná pri zaťažení, čím sa zabráni koncentrácii napätia na určitom komponente. Zároveň je potrebné kontrolovať predpätie svorníka. Nedostatočné predpätie spôsobí, že rybia doska nebude tesne priliehať k koľajnici, zatiaľ čo nadmerné predpätie spôsobí plastickú deformáciu rybej dosky. Zvyčajne je predpätie riadené na 60 % - 70 % medze klzu skrutky. Okrem toho by sa mal počet a rozmiestnenie skrutiek prispôsobiť dĺžke rybieho taniera. 6 skrutiek podopierajúcich 60 kg/m koľajnicovú dosku by malo byť rovnomerne rozmiestnených s odchýlkou vzdialenosti menšou alebo rovnajúcou sa 2 mm, aby sa zaistilo rovnomerné nosenie sily.