उत्तर:
लेख में बताया गया है कि जब पीसने का तापमान 471 डिग्री सेल्सियस से कम होता है, तो रेल की सतह अपने सामान्य रंग में दिखाई देती है; 471-600 डिग्री सेल्सियस के बीच, रेल की सतह पर हल्के पीले रंग की जलन दिखाई देती है; और 600-735 डिग्री सेल्सियस के बीच, रेल की सतह पर नीले रंग की जलन दिखाई देती है। इसलिए, पीसने के बाद रेल की सतह पर रंग परिवर्तन को देखकर रेल के जलने की डिग्री का अनुमान लगाया जा सकता है।

उत्तर:
लेख में ईडीएस विश्लेषण के परिणाम बताते हैं कि पीसने वाले पत्थर की ताकत बढ़ने के साथ, रेल की सतह पर ऑक्सीजन तत्वों की मात्रा कम हो जाती है, जो रेल की सतह के ऑक्सीकरण की डिग्री में कमी का संकेत देती है। यह रेल की सतह पर रंग परिवर्तन की प्रवृत्ति के अनुरूप है, जो दर्शाता है कि कम ताकत वाले पीसने वाले पत्थर अधिक गंभीर ऑक्सीकरण का कारण बनते हैं।

उत्तर:
लेख में बताया गया है कि मलबे के निर्माण के दौरान प्लास्टिक विरूपण होता है और अपघर्षक के संपीड़न के कारण गर्मी उत्पन्न होती है; मलबे के बहिर्वाह की प्रक्रिया के दौरान, मलबे की निचली सतह अपघर्षक की सामने की सतह से रगड़ती है और गर्मी उत्पन्न करती है। इसलिए, मलबे के विरूपण और घर्षण गर्मी के संयुक्त प्रभाव से मलबे की निचली सतह पर ऑक्सीकरण की उच्च डिग्री होती है, जिसके परिणामस्वरूप ऑक्सीजन तत्वों की मात्रा अधिक होती है।

उत्तर:
लेख में एक्सपीएस विश्लेषण के परिणाम बताते हैं कि पीसने के बाद रेल की सतह पर C1s, O1s और Fe2p चोटियाँ होती हैं, और रेल की सतह पर जलने की डिग्री के साथ O परमाणुओं का प्रतिशत घटता है। एक्सपीएस विश्लेषण के माध्यम से, यह निर्धारित किया जा सकता है कि रेल की सतह पर मुख्य ऑक्सीकरण उत्पाद लोहे के ऑक्साइड हैं, विशेष रूप से Fe2O3 और FeO, और जैसे-जैसे जलने की डिग्री घटती है, Fe2+ की मात्रा बढ़ती है जबकि Fe3+ की मात्रा घटती है।

उत्तर:
लेख के अनुसार, XPS विश्लेषण से Fe2p संकीर्ण स्पेक्ट्रम में शिखर क्षेत्र प्रतिशत यह दर्शाता है कि RGS-10 से RGS-15 तक, Fe2+2p3/2 और Fe2+2p1/2 के शिखर क्षेत्र प्रतिशत में वृद्धि होती है जबकि Fe3+2p3/2 और Fe3+2p1/2 के शिखर क्षेत्र प्रतिशत में कमी आती है। यह दर्शाता है कि जैसे-जैसे रेल पर सतही जलन की डिग्री घटती है, सतह ऑक्सीकरण उत्पादों में Fe2+ की मात्रा बढ़ती है, जबकि Fe3+ की मात्रा घटती है। इसलिए, XPS विश्लेषण परिणामों में Fe2+ और Fe3+ के अनुपात परिवर्तनों से रेल सतही जलन की डिग्री का अंदाजा लगाया जा सकता है।

उत्तर: हाई-स्पीड ग्राइंडिंग (HSG) तकनीक एक उन्नत तकनीक है जिसका उपयोग हाई-स्पीड रेल रखरखाव के लिए किया जाता है। यह स्लाइडिंग-रोलिंग कम्पोजिट गति के माध्यम से संचालित होती है, जो ग्राइंडिंग व्हील और रेल सतह के बीच घर्षण बलों द्वारा संचालित होती है। यह तकनीक सामग्री हटाने और घर्षण स्व-तीक्ष्णता को सक्षम बनाती है, पारंपरिक ग्राइंडिंग की तुलना में उच्च ग्राइंडिंग गति (60-80 किमी/घंटा) और कम रखरखाव विंडो प्रदान करती है।

उत्तर: स्लाइडिंग-रोलिंग अनुपात (एसआरआर), जो कि स्लाइडिंग गति और रोलिंग गति का अनुपात है, पीसने के व्यवहार को महत्वपूर्ण रूप से प्रभावित करता है। जैसे-जैसे संपर्क कोण और पीसने का भार बढ़ता है, एसआरआर बढ़ता है, जो पीसने वाले जोड़ों की स्लाइडिंग-रोलिंग समग्र गति में परिवर्तन को दर्शाता है। रोलिंग-प्रधान गति से स्लाइडिंग और रोलिंग के बीच संतुलन में बदलाव से पीसने के परिणामों में काफी सुधार होता है।

उत्तर: संपर्क कोण को अनुकूलित करने से पीसने की दक्षता और सतह की गुणवत्ता में सुधार होता है। अध्ययनों से पता चलता है कि 45° संपर्क कोण सबसे अधिक पीसने की दक्षता पैदा करता है, जबकि 60° संपर्क कोण सबसे अच्छी सतह की गुणवत्ता देता है। संपर्क कोण बढ़ने पर सतह खुरदरापन (Ra) काफी हद तक कम हो जाता है।

उत्तर: उच्च संपर्क तनाव, उच्च तापमान और तेजी से ठंडा होने सहित थर्मो-मैकेनिकल युग्मन प्रभाव, रेल सतह पर धातुकर्म परिवर्तन और प्लास्टिक विरूपण का कारण बनते हैं, जिसके परिणामस्वरूप एक भंगुर सफेद नक़्क़ाशी परत (WEL) का निर्माण होता है। यह WEL पहिया-रेल संपर्क से चक्रीय तनाव के तहत फ्रैक्चर के लिए प्रवण है। HSG विधियाँ 8 माइक्रोमीटर से कम की औसत मोटाई के साथ एक WEL का उत्पादन करती हैं, जो सक्रिय पीसने (~ 40 माइक्रोमीटर) द्वारा प्रेरित WEL से पतली होती है।

उत्तर: पीसने वाले मलबे का विश्लेषण सामग्री हटाने के तंत्र में अतिरिक्त जानकारी प्रदान करता है। प्रवाह जैसा और चाकू के आकार का मलबा, जो प्रभावी पीसने के प्रदर्शन को दर्शाता है, उच्च SRR पर अधिक प्रचलित है। इसके विपरीत, ब्लॉक और कटा हुआ मलबा कम संपर्क कोणों पर हावी होता है, जो अपर्याप्त पीसने के प्रदर्शन को दर्शाता है। पीसने के भार के साथ गोलाकार मलबे की उपस्थिति बढ़ जाती है, जो उच्च पीसने के तापमान को दर्शाता है।

उत्तर: स्लाइडिंग से रेल की सतह से सामग्री को हटाने में सुविधा होती है, जबकि रोलिंग से मलबे का निर्वहन और घर्षण स्व-तीक्ष्णता बढ़ती है। यह गतिशील संतुलन न्यूनतम तापीय क्षति के साथ कुशल पीसने को प्राप्त करने के लिए आवश्यक है।

उत्तर: स्लाइडिंग-रोलिंग कम्पोजिट गतियों को अनुकूलित करके, पीसने की दक्षता में सुधार किया जा सकता है, सतह की गुणवत्ता को बढ़ाया जा सकता है, और पीसने वाले पहियों की सेवा जीवन को बढ़ाया जा सकता है। रडार चार्ट दिखाते हैं कि 45 डिग्री संपर्क कोण दक्षता और गुणवत्ता का सबसे अच्छा समग्र संतुलन प्रदान करता है, जबकि 60 डिग्री संपर्क कोण लगातार सबसे चिकनी सतहें बनाता है।

उत्तर: यह शोध पीसने के प्रदर्शन को बढ़ाने, सतह की गुणवत्ता में सुधार करने और पीसने वाले पहियों की सेवा जीवन को बढ़ाने के लिए स्लाइडिंग और रोलिंग गति को गतिशील रूप से संतुलित करने के महत्व को रेखांकित करता है। प्रारंभिक पीसने के लिए, 45 डिग्री संपर्क कोण सामग्री हटाने की दक्षता को अधिकतम करता है, जबकि 60 डिग्री कोण परिष्करण चरणों में बेहतर सतह की गुणवत्ता सुनिश्चित करता है।