Desain struktur saka watu grinding

Salah sawijining kekurangan utama saka watu penggiling sing diprodhuksi ing njero saiki yaiku kecenderungan kanggo ngobong rel baja [1]. Sajrone proses grinding rel, efek grinding saka abrasive (nggeser, plowing, cutting) lan gesekan antarane binder lan antarmuka rel minangka sumber utama panas grinding [3]. Ing efek kopling saka panas (grinding panas) lan pasukan (gaya mekanik), ing pearlite ing materi rel ngalami transformasi austenite lan salajengipun mbentuk martensite lan ferrite sak cooling, asil ing atose dhuwur lan struktur lapisan putih brittle. Retakan sebagean bakal nyebar ing wates antarane lapisan putih lan pearlit, nyebabake kegagalan rel sing durung wayahe [1], kaya sing ditampilake ing Gambar 1 (a). Sajrone proses polishing, lumahing ril baja ngalami macem-macem derajat oksidasi, nyebabake warna sing beda-beda saka rel sing dipoles. Kuning, biru, lan wungu biasane diarani "bakar". Lin et al. [9] diselehake thermocouple semi Ponggawa ing ril baja kanggo ngawasi suhu antarmuka polishing ing wektu nyata ing paramèter polishing beda. Padha dibandhingake suhu polishing karo derajat diobong ing lumahing ril baja lan diadegaké model hubungan antarane jurusan diobong (werna owah-owahan) lan suhu polishing, minangka ditampilake ing Figure 1 (b). Ing basis iki, Zhou et al. [3] diadegaké model hubungan antarane suhu lan kekandelan lan tingkat murub saka lapisan putih sak polishing ril, nyediakake cara anyar kanggo ngoptimalake paramèter polishing alur, minangka ditampilake ing Figure 1 (c). Asil riset ing ndhuwur nuduhake yen ngoptimalake paramèter grinding lan nyuda panas grinding minangka cara sing penting kanggo ningkatake kobongan rel.

Gambar 1. Lapisan etsa putih （WEL）

Akeh sarjana njelajah mekanisme ril grinding diobong saka perspektif desain watu mecah. Asil panaliten Zhang et al. [2] nuduhake yen watu nggiling korundum putih nduweni ketajaman diri sing paling apik lan efek grinding sing paling signifikan, sing nyebabake suhu grinding paling dhuwur lan ketebalan lapisan putih sing paling gedhe. Yuan et al. [4] prefabricated struktur pori ing watu mecah, kang ono gunane kanggo discharge saka mecah lebu, nyuda mecah watu blockage, sudo mecah suhu, lan mbenakake kualitas lumahing ril baja polesan. Wang et al. [5] nganakake panaliten babagan pengaruh kekerasan watu gerinda (N, R, P, T) marang kualitas permukaan rel baja, lan asile nuduhake yen kekandelan lapisan putih mundhak kanthi nambah kekerasan watu gerinda. Mulane, angger-angger cukup struktur watu mecah (pori, komposisi abrasive), atose, etc duwe efek positif ing Ngapikake Burns alur.

Asil riset ing ndhuwur nuduhake yen paramèter mecah lan kinerja watu mecah minangka rong faktor utama sing mengaruhi kobongan grinding rel. Kanggo kendaraan polishing sing ana ing rute kasebut, angel nggawe pangaturan sing signifikan kanggo paramèter operasi ing struktur kendaraan sing ana kanggo njamin efisiensi polishing. Mulane, desain lan kinerja kontrol struktur watu mecah iku salah siji saka cara efektif kanggo nambah Burns alur. Wu et al. [7, 8] implanted brazed diamond prefabricated pamblokiran ing noto tartamtu menyang watu mecah, minangka ditampilake ing Figure 2 (a). Asil polishing nuduhake yen watu nggiling gabungan bisa èfèktif nambah efficiency saka polishing ril, nyuda roughness lumahing ril polesan, lan nambah Burns alur. Zhao Jinbo et al. [9] ikatan CaF2 karo polyetheretherketone kanggo mbentuk pamblokiran peserta lubricating dhewe, lan nyiapake watu grinding dhewe-lubricating dening manggonke ing embrio watu grinding, minangka ditampilake ing Figure 2 (b). Asil mecah nuduhake yen pemblokiran peserta poto-lubricating bisa terus-terusan ngeculake ing antarmuka antarane watu mecah lan ril minangka watu mecah ageman, ngurangi panas mecah lan Ngapikake Burns alur. Implanting brazed pamblokiran prefabricated, poto-lubricating pamblokiran peserta, etc menyang mecah matriks watu asil ing struktur watu mecah ora rata lan pirso antarmuka kekuatan kurang (grinding watu matriks / antarmuka blok implan), mangkono njupuk mechanical (kekuwatan rotasi, imbangan dinamis, etc.) saka struktur komposit watu mecah iku tantangan tombol. Wu et al. [10] dirancang brazed CBN abrasive mecah wheel karo irisan minangka ditampilake ing Figure 2 (c), kang apik diobong workpieces rel. Nanging, lapisan brazing digunakake ing watu mecah wis resistance nyandhang miskin sak proses mecah alur, lan urip layanan saka watu mecah arang banget cendhak. Mulane, desain cukup / angger-angger saka struktur watu mecah wis efek positif ing ngurangi panas mecah lan Ngapikake Burns ril, nanging prasyarat sing kudu kebak dianggep kanggo mesthekake yen watu mecah wis apik fisik lan kimia lan workability.

(a) Batu gerinda blok berlian prasetel [7,8]

(b) Pre-set Self-lubricating block grinding stone[9](c) Batu gerinda terstruktur celah [10]

Gambar 2. Desain struktur batu gilingan

Referensi

[1]A Al-Juboori, DAVID Wexler, LI Huijun, et al. Formasi Squat lan Kedadean saka Rong Kelas Beda Lapisan Etsa Putih ing Permukaan Baja Rel [J]. International Journal of Fatigue, 2017, 104: 52-60.

[2]GUO Shuai, ZHAO Xiangji, HE Chenggang, et al. Efek saka Tandha Grinding ing Karusakan Kelelahan Rel ing Kahanan Banyu [J]. Teknik Mesin China, 2019, 30(08): 889-895.

[3]36[3] ZHOU Kun, DING Haohao, Steenbergen Michael, et al. Medan Suhu lan Respon Material minangka Fungsi Parameter Penggilingan Rel[J]. Jurnal Internasional Transfer Panas lan Massa, 2021, 175: 12366.

[4]YUAN Yongjie, ZHANG Wulin, ZHANG Pengfei, et al. Roda Grinding Poros Menuju Ngilangi Pre-fatigue lan Nambah Efisiensi Ngilangi Material kanggo Grinding Rel [J]. Tribology International, 2021, 154: 106692

[5]WANG Ruixiang, ZHOU Kun, YANG Jinyu, et al. Pengaruh Bahan Abrasif lan Kekerasan Roda Grinding ing Prilaku Grinding Rel[J]. Nyandhang, 2020, 454-455: 203332.

[6]57[6] ZHANG Wulin, ZHANG Pengfei, ZHANG Jun, et al. Nyelidiki Efek Ukuran Grit Abrasive ing Prilaku Grinding Rel [J]. Jurnal Proses Manufaktur, 2020, 53: 388-395.

[7]XIAO Bing, XIAO Haozhong, XIAO Bo, et al. Grinding Wheel kanggo High-Efficiency Rail Grinding lan Cara Pabrik: China, CN 108453638 A[P]. 28-08-2018.

[8]WU Hengheng, XIAO Bing, XIAO Haozhong, et al. Nganggo Karakteristik Lembaran Berlian Brazed kanthi Wektu Grinding sing Beda [J]. Nyandhang, 2019, 432-433: 202942.

[9]WU Hengheng, XIAO Bing, XIAO Haozhong, et al. Sinau karakteristik Wear saka Brazed Diamond Sheet kanggo Rel kang Composite Grinding Wheel ing meksa beda[J]. Nganggo, 2019, 424-425: 183-192.

[10]LIN Bin, ZHOU Kun, GUO Jun, et al. Pengaruh Parameter Grinding ing Temperatur Lumahing lan Perilaku Burning Rel Grinding[J]. Tribology International, 2018, 122: 151-162.