Rail fanm k'ap pile se yon pwosesis pou retire materyèl pa wotasyon wou fanm k'ap pile. Kilométrage a fanm k'ap pile se byen long, lè l sèvi avèk likid koupe pa pral sèlman ogmante pri antretyen an, men tou, lakòz polisyon toupatou. San yo pa refwadisman ak wilaj, chalè ki pwodui nan pwosesis fanm k'ap pile a pa ka lage nan tan, kidonk boule ray yo souvan obsève apre pwosesis ray fanm k'ap pile akòz kondisyon yo sèk, gwo vitès rotary nan fanm k'ap pile wou (~ 3600 rpm) ak fanm k'ap pile chaj (~ 2000 N) [1-4], jan yo bay nan Figi. Pou plis amelyore efikasite fanm k'ap pile ak jwenn bon entegrite sifas, konsepsyon ak manifakti porositë nan wou fanm k'ap pile se yon fason ekonomik ak efikas [5].
Fig.1.Broyage a te pwovoke boule ak kouch blanch grave sou railhead.
Entelektyèl Chinwa yo te prepare wou fanm k'ap pile ki mouye epi yo karakterize pèfòmans fanm k'ap pile yo sou yon machin ki fèt poukont yo [5]. Li ka remake ke yon fwa porositë yo te pwodwi nan wou yo fanm k'ap pile, maksimòm fòs konpresiv la redwi pa 35% soti nan 83.74 MPa a 54.53 MPa. Rezilta yo nan eksperyans fanm k'ap pile prezante ke ak ogmantasyon nan porosite nan fanm k'ap pile wou, volim nan fanm k'ap pile te yon ti kras amelyore, tanperati a fanm k'ap pile diminye ak chaj la wou te redwi. Rezilta yo endike ke wou a fanm k'ap pile ak pi wo porosite posede yon pi bon kapasite pwòp tèt ou-abiye, ki benefis yo anpeche wou loading.
Fig. 2.Mòfoloji sifas nan fanm k'ap pile wou anvan ak apre tès ak diferan porosite: 8.12% (a) & (e), 15.81% (b) & (f), 18.60% (c) & (g) ak 21.18% (d) & (h).
Yo te obsève kouch nan gravure blan difisil ak frajil sou tout railhead tè akòz chalè a fanm k'ap pile, ak WEL ki pi epè yo te bay pa porosite ki pi ba a nan fanm k'ap pile wou, jan yo bay nan Fig.3 ak Fig.4. Anba WEL la se yon kouch pèrlit defòme ki te fòme pa deformation anba estrès taye nan gravye abrazif. Dite a nan WEL se 5.77 GPa, apeprè 2 ~ 3 fwa pi rèd pase matris la nan pearlite. Anpil entelektyèl te konkli ke WEL la gen yon relasyon sere ak ka zo kase tren [6-8]. Ki te koze pa tansyon melanje ak taye nan wou pandan sèvis ray yo, fant ka parèt sou sifas la. Krak ki fòme a ta rapidman pwopaje nan kouch WEL la akòz nati frajil li yo, pwolonje nan koòdone WEL ak pèlit la oswa menm pwopaje desann nan matris pèrlit la ki fòme defo ray ki pi grav [9]. Pakonsekan, difisil la ak frajil ta lakòz echèk la twò bonè nan tren tè epi yo ka efektivman kontwole pa porosite a nan wou fanm k'ap pile.
Fig. 3.Dite nan WEL ak kouch defòme.
Fig. 4.OM nan seksyon kwa nan tè a tren pa diferan porosite nan fanm k'ap pile wou: 8.12% (a), 15.81% (b), 18.60% (c) ak 21.18% (d).
Mekanis nan fanm k'ap pile nan wou fanm k'ap pile ak estrikti pò yo ka ilistre nan Figi 5. Akòz gwo ang rato negatif la ak yon dansite gravye aktif relativman wo, chips yo fanm k'ap pile premye fonn anba tankou yon tanperati ki wo ak Lè sa a, jwenn kole sou sifas la wou deteryore kapasite nan fanm k'ap pile nan wou a fanm k'ap pile ak ogmante chalè a fanm k'ap pile. Nan kontra, wou moulen ki mouye a posede yon pi bon kapasite pwòp tèt ou-abiye epi li kontribye nan yon domaj ki pi modere sou sifas tren [8]. Sou yon bò, estrikti pò yo ogmante espas ki genyen ant gravye abrazif ki bay ase espas pou estoke chips ak divilge chalè a. Chips yo ka boukle nan pò a ak elimine pa entèraksyon ki vin apre nan abrazif, epi yo ka transfere tou yon pòsyon nan chalè nan zòn nan kontak. Nan lòt men an, estrès la ak wotè pwotrusion pou chak gravye aktif yo pi gwo pase wou fanm k'ap pile òdinè, ki ogmante epesè nan chip uncut ak diminye efè fwote ant gravye abrazif ak sifas ray diminye pre-fatig ki te koze pa fanm k'ap pile tren jan yo diskite. Se poutèt sa, depann sou pèfòmans nan fanm k'ap pile eksepsyonèl ak respektivman pi ba efè domaj sou sifas la tren, wou a fanm k'ap pile ak estrikti pò gen gwo potansyèl yo dwe aplike nan teknoloji fanm k'ap pile tren anba gwo vitès li yo ak kondisyon fanm k'ap pile sèk.
Fig. 5.Manje mekanis nan fanm k'ap pile wou ak estrikti pò.
Referans
[1] Zhang W, Zhang P, Zhang J, Fan X, Zhu M. Sonde efè gwosè abrazif gravye sou konpòtman fanm k'ap pile tren. J Manuf Process 2020;53:388–95.
[2] Lin B, Zhou K, Guo J, Liu QY, Wang WJ. Enfliyans nan paramèt fanm k'ap pile sou tanperati sifas ak konpòtman boule nan fanm k'ap pile tren. Tribol Int 2018;122:151–62.
[3] Zhou K, Ding HH, Wang WJ, Wang RX, Guo J, Liu QY. Enfliyans nan presyon fanm k'ap pile sou konpòtman retire nan materyèl tren. Tribol Int 2019;134:417–26.
[4] Tawakoli T, Westkaemper E, Rabiey M. Broyage sèk pa kondisyone espesyal. Int J Adv Manuf Technol 2007;33:419–24.
[5] Yuan Y, Zhang W, Zhang P, Fan X, Zhu M. Porous fanm k'ap pile wou nan direksyon soulaje pre-fatig la ak ogmante efikasite nan retire materyèl pou fanm k'ap pile tren. Tribol Int 2021; 154: 106692.
[6] Magel E, Roney M, Kalousek J, Sroba P. Melanj nan teyori ak pratik nan fanm k'ap pile tren modèn. Fatigue Fract Eng Mater Struct 2003;26:921–9.
[7] Cuervo PA, Santa JF, Toro A. Korelasyon ant mekanis mete ak operasyon fanm k'ap pile tren nan yon ray tren komèsyal. Tribol Int 2015;82:265–73.
[8] Agarwal S. Sou mekanis ak mekanik chajman wou nan fanm k'ap pile. J Manuf Process 2019;41:36–47.
[9] Zhang ZY, Shang W, Ding HH, Guo J, Wang HY, Liu QY, et al. Modèl tèmik ak jaden tanperati nan pwosesis tren fanm k'ap pile ki baze sou yon sous chalè k ap deplase. Appl Therm Eng 2016;106:855–64.
