Նորություններ
0102030405
Երկաթուղային հղկման ռազմավարություններ
2024-10-28
Երկաթուղու կանոնավոր հղկումը նվազեցնում կամ վերացնում է ռելսերի վնասը և երկարացնում դրանց ծառայության ժամկետը, ինչը լայնորեն ճանաչված է որպես երկաթուղային տարանցման համակարգերում պահպանման արդյունավետ մեթոդներից մեկը: Ելնելով երկաթուղային վնասների վարքագծից և երկաթուղային փոխադրումների հզորության կարիքների հետ՝ երկաթուղային հղկման տեխնոլոգիան և սարքավորումները զարգանում են բազմամակարդակ և դիվերսիֆիկացված ձևով: Ռելսերի հղկման հիմնական ռազմավարությունները ներառում են նախապես հղկելը, կանխարգելիչ մանրացումը և վերանորոգման հղկումը:
Նախնական հղկում. Ռելսերի տաք գլորման ընթացքում բարձր ջերմաստիճանը ուժեղացնում է ածխածնի և երկաթի տարրերի օքսիդացումը ռելսերի մակերեսին։ Երբ ածխածնի օքսիդացման արագությունն ավելի մեծ է, քան երկաթինը, պեռլիտի ցեմենտիտի մի մասը վերածվում է ֆերիտի, ինչը հանգեցնում է ածխաթթվացման շերտի ձևավորմանը, ինչպես ցույց է տրված Նկար 1-ում: Ռելսի վրա կարծրացման շերտի կարծրությունը, ամրությունը և մաշվածության դիմադրությունը ավելի ցածր են, քան ենթաշերտը [1]: Ծառայության ընթացքում ճաքերը հիմնականում տարածվում են ֆերիտի երկայնքով, որն ավելի հավանական է լուրջ վնաս հասցնել ռելսին [2]: Նոր գծի կառուցման ժամանակ շինարարական մեքենաների հաճախակի մեկնարկը/կանգը կարող է հեշտությամբ առաջացնել ռելսերի քերծվածքներ և այլ խնդիրներ: Ռելսերի քերծվածքները հեշտ չեն հայտնաբերվում տեսչական անձնակազմի կողմից վաղ փուլում, սակայն անիվի և ռելսի միջև շփման ջերմությունը երկաթուղու քերծված հատվածում առաջացնում է մետալոգրաֆիկ ձևափոխություն, որը հետագայում կարող է լուրջ վնասների վերածվել [3]: Հետևաբար, նոր գծերի կառուցման և հատվածներով նոր ռելսեր դնելու համար պետք է նախապես հղկել գործարկումից հետո և շահագործման համար բացելուց առաջ՝ մակերեսի վրա մոտ 0,2 մմ դեկարբյուրացման շերտը և շինարարական գործընթացից առաջացած վնասը հեռացնելու համար: Արդեն շահագործման հանձնված գծերի համար պահանջվում է նախապես հղկել մինչև 10 մթ ընդհանուր զանգվածն անցնելը:
Նկար 1.Ապակարբուրացման շերտը երկաթուղու վրա:
Կանխարգելիչ մանրացում. Լուրջ թերությունների դեպքում, ինչպիսիք են ծալքավորումը, շերտազատումը, կողային քայքայումը և ջարդումը, անհրաժեշտ է օգտագործել ավելի մեծ հղկման խորություն՝ թերությունները վերացնելու և միևնույն ժամանակ երկաթուղու պրոֆիլը շտկելու և վերանորոգելու համար: Այս պահին հեռացված երկաթուղային նյութի քանակը և հղկման խորությունը մեծ են, և այս հղկման ռազմավարությունը կոչվում է վերականգնողական մանրացում: Երկաթուղու վերևի դիզայնի մաշվածության հանդուրժողականության պատճառով ռելսերի փոխարինման հաճախականությունը մեծացել է վերանորոգման հղկման ժամանակ, ինչը հանգեցնում է հղկման վատ տնտեսության:
Չինաստանը հստակ կանոնակարգեր է սահմանել երկաթուղային տրանզիտային գծերի վերանորոգման հղկման աշխատանքների վերաբերյալ. ա) վերանորոգման հղկումը պետք է ընտրի համապատասխան հղկման սարքավորում և գործառնական պարամետրեր՝ ելնելով երկաթուղու թերությունների բնութագրերից, վերացնի երկաթուղու թերությունները և վերանորոգի երկաթուղային պրոֆիլները. բ) սովորական գծերում, այնպիսի թերությունների համար, ինչպիսիք են ալիքի հղկման խորությունը կամ 0,3 մմ-ից ավելի ճարպային եզրերի լայնությունը, պետք է կազմակերպվի ժամանակին վերանորոգման հղկում. գ) արագընթաց երկաթուղային գծերում, երբ առկա է արագընթաց գնացքի ցնցում, լայնակի շրջանակի կողային արագացման ազդանշան, հատվածներում վատ լուսային շերտ, 0,5 մմ շրջադարձային ռելսի խորությունը, ուղու ազդեցության արձագանքման ինդեքսը, որը գերազանցում է կառավարման արժեքը, կամ երկաթուղային թերությունները, որոնք հասնում են ռելսերի վերանորոգման և վերանորոգման սահմանին, ժամանակին:
Վերականգնող հղկում. Ռելսը ենթարկվում է անիվների պարբերական բեռների, և ռելսի մակերևույթի վրա ձևավորվում է գլանվածքի կոնտակտային հոգնածության շերտը (RCF)՝ շնորհիվ «չարաճճի էֆեկտի» [4,5]։ Գլորվող կոնտակտային հոգնածության շերտում երկաթուղային նյութի կարծրությունն ու փխրունությունը զգալիորեն մեծանում են, իսկ միկրոկառուցվածքը ցույց է տալիս տեղահանման խտության և միկրոճաքերի առաջացման աճ[5]: Միկրոճաքերի կողային և երկայնական տարածումը կարող է առաջացնել այնպիսի վնաս, ինչպիսին է շերտազատումը և ռելսերի կոտրվածքը [1]: Ճաքերի զարգացման ցիկլում (միջուկացում, մեկնարկ և տարածում) միջուկացումը և սկզբնավորման ժամանակը մեծ մասն են կազմում: Հղկումը սովորաբար իրականացվում է, երբ ճաքերի տարածման խորությունը չի գերազանցում 0,2 մմ-ը, ինչը լավագույն ժամանակն է երկաթուղային ճաքերի տարածումը արգելափակելու և ռելսի հետագա փչացումից խուսափելու համար, ինչպես տրված է Նկ.2-ում: Հիմք ընդունելով ռելսերի մակերևույթի վրա պտտվող կոնտակտային հոգնածության մեխանիզմը և ճաքերի տարածման օրենքը՝ առաջարկվում է մանրացման կանխարգելիչ ռազմավարություն, որը ներառում է ռելսերի մակերևույթի պտտվող շփման հոգնածության շերտի կանոնավոր հեռացում: Կանխարգելիչ հղկումն ունի ավելի փոքր հղկման խորություն, որն ավելի նպաստավոր է ռելսերի ծառայության ժամկետի երկարացման համար և ունի ավելի լավ հղկման տնտեսություն՝ համեմատած վերանորոգման հղկման հետ:
Չինաստանի երկաթուղային կորպորացիան հստակ պահանջներ է առաջադրել երկաթուղային ռելսերի կանխարգելիչ հղկման իրականացման համար։ ա) Արագընթաց երկաթուղիների համար կանխարգելիչ հղկումը պետք է իրականացվի ընդհանուր քաշի յուրաքանչյուր 30-50 մտ՝ 2 տարուց ոչ ավելի հղկման ընդմիջումով: բ) Սովորական արագության գծերի ուղիղ և մեծ շառավղով կոր հատվածների համար (>1200 մ) 100 Mt ընդհանուր քաշի համար սովորաբար կատարվում է հղկման գործընթացը մեկ անգամ. փոքր շառավղով հատվածների համար ( 
Տարբեր հղկման ռազմավարությունների ներքո ռելսերի ծառայության ժամկետի էվոլյուցիոն օրենքը ցույց է տրված Նկար 2-ում, և արդյունքները ցույց են տալիս, որ հղկելը կարող է արդյունավետորեն երկարացնել ռելսերի ծառայության ժամկետը: Ըստ զեկույցների, ռելսերի մակերևույթին չհղկելուց, վերանորոգման և կանխարգելիչ հղկելուց հետո թերությունների առաջացման հավանականությունը համապատասխանաբար կազմում է 15%, 8% և 4% [6], ինչը ցույց է տալիս, որ կանխարգելիչ հղկումը զգալի առավելություն ունի ռելսերի թերությունների հավանականության նվազեցման հարցում: Բացի այդ, կանխարգելիչ հղկման նյութերն ունեն հեռացման ավելի փոքր հաստություն, ինչը կարող է զգալիորեն երկարացնել ռելսերի ծառայության ժամկետը, համեմատած վերանորոգման հղկման հետ: Արագ տնտեսական զարգացման և Չինաստանի երկաթուղային տրանզիտի տրանսպորտային կարողությունների հրատապ պահանջարկի պայմաններում կանխարգելիչ հղկման ընդունումը կարող է արդյունավետորեն երկարացնել երկաթուղու փոխարինման ցիկլը և ունենալ ավելի բարձր հղկման տնտեսություն: Կանխատեսող կանխարգելիչ հղկումը ապագա երկաթուղային հղկման տեխնոլոգիայի զարգացման հիմնական ուղղությունն է:
Նկ.2.Գլորվող կոնտակտային ճարպակալման ճաքերի տարածման վարքագիծը
Նկ.3.Հղկման ռազմավարությունների և ռելսերի ծառայության ժամկետի միջև կապը
[1] ZHAO Xiangji, GUO Jun, WANG Hengyu, et al. Decarburization-ի ազդեցությունը ռելսերի մաշվածության դիմադրության և վնասման մեխանիզմների վրա, որոնք ենթակա են շփման հոգնածության [J]: Հագնում, 2016, 364-365:130-143.
[2] ZHAO Xiangji, WANG Hengyu, Guo Jun, et al. Ապակարբուրացված շերտի ազդեցությունը երկաթուղային նյութերի գլորման շփման հոգնածության վրա չոր խոնավ պայմաններում[J]: Ինժեներական ձախողման վերլուծություն, 2018, 91: 58-71:
[3] LIU Fengshou, LI Chuang, TIAN Changhai. Չինական արագընթաց երկաթուղու ռելսերի վաղ վնասի հետազոտություն: Երկաթուղու ճարտարագիտություն, 2018, 58 (1): 138-140:
[4] Ռեզա Մասուդի Նեջադ, Շարիաթի Մահմուդ, Ֆարհանգդուստ Խալիլ։ Մաշվածության ազդեցությունը գլորվող կոնտակտային հոգնածության ճաքերի աճի վրա ռելսերում[J]: Tribology International, 2016, 94: 118-13.
[5] HU Yue, ZHOU Lang, DING Haohao, et al. Երկաթուղային պերլիտիկ անիվի միկրոկառուցվածքի էվոլյուցիան գլորվող-սահող կոնտակտային բեռնման տակ [J]: Tribology International, 2021, 154: 106685:
[6] ZAREMBSKI Allan M., PALESE Joseph. Արդյո՞ք երկաթուղու հղկումը նվազեցնում է երկաթուղու թերությունները[J]: Railway Track & Structure, 2011, 107 (2): 32-35: