Жаңылыктар
01
Майдалоо процессинде рельстердин кычкылдануу жүрүм-туруму
2024-12-25
Абразивдер менен рельстердин өз ара аракеттенүүсүндө рельстердин пластикалык деформациясы жылуулукту пайда кылат, ал эми абразивдер менен рельс материалдарынын сүрүлүүсү да майдалоочу жылуулукту пайда кылат. Болот рельстерди майдалоо табигый атмосферада ишке ашырылат, ал эми майдалоо процессинде болот рельс материалы жылмалоонун ысыгы астында сөзсүз кычкылданат. Болот рельстердин беттик кычкылданышы менен рельс күйгүзүүсүнүн ортосунда тыгыз байланыш бар. Ошондуктан майдалоо процессинде рельс бетинин кычкылдануу кыймылын изилдөө зарыл.
Маалымдалгандай, кысуу күчү менен жылмалоочу таштардын үч түрү даярдалган, алардын күчү 68,90 МПа, 95,2 МПа жана 122,7 МПа болгон. Жаргылчак таштарынын бекемдигинин тартибине ылайык, GS-10, GS-12,5 жана GS-15 жылмалоочу таштардын бул үч тобун көрсөтүү үчүн колдонулат. GS-10, GS-12.5 жана GS-15 жылмалоочу таштардын үч топтому менен майдаланган болот рельс үлгүлөрү үчүн, алар RGS-10, RGS-12.5 жана RGS-15 менен көрсөтүлгөн. 700 N, 600 айн/мин жана 30 секунд майдалоо шарттарында майдалоо сыноолорун өткөрүңүз. Көбүрөөк интуитивдик эксперименттик натыйжаларды алуу үчүн, темир жол майдалоочу таш пин диск контакт режимин кабыл алат. майдалоо кийин рельс бетинин кычкылдануу жүрүм-турумун талдоо.
жер болот рельс беттик морфология байкалган жана Fig.1 көрсөтүлгөндөй, SM жана SEM колдонуу менен талдоого алынган. Жер үстүндөгү рельс бетинин SM натыйжалары жылмалоочу таштын күчү жогорулаган сайын, жер үстүндөгү рельс бетинин түсү көк жана сары күрөңдөн рельстин баштапкы түсүнө өзгөрөрүн көрсөтүп турат. Лин жана башкалар тарабынан изилдөө. майдалоо температурасы 471 ℃ төмөн болгондо, рельс бети кадимки түстө пайда экенин көрсөттү. Майдалоо температурасы 471-600 ℃ ортосунда болгондо, рельс ачык сары күйүктөрдү көрсөтөт, ал эми майдалоо температурасы 600-735 ℃ ортосунда болсо, рельстин бетинде көк күйүк пайда болот. Ошондуктан, жер рельс бетинин түсүнүн өзгөрүшүнө таянып, жылмалоочу таштын күчү азайган сайын майдалоо температурасы акырындык менен жогорулап, рельстин күйүү даражасы жогорулайт деген жыйынтыкка келүүгө болот. EDS жер болот рельс бетинин жана таштанды түбүнүн бетинин элементардык курамын талдоо үчүн колдонулган. Натыйжалар жылмалоочу таштын бекемдигинин жогорулашы менен рельстин бетиндеги O элементинин курамынын азайгандыгын көрсөттү, бул рельс бетиндеги Fe жана O кошулуусунун азайгандыгын жана рельстин бетиндеги түстүн өзгөрүү тенденциясына ылайык рельстин кычкылдануу даражасынын төмөндөшүн көрсөтөт. Ошол эле учурда, майдалоочу калдыктардын ылдыйкы бетиндеги O элементинин курамы да майдалоочу таштын бекемдигинин жогорулашы менен азаят. Белгилеп кетсек, болот рельстин бети үчүн ошол эле жаргылчак таш менен майдаланган жана майдалоочу калдыктардын астыңкы бети үчүн акыркысынын бетиндеги O элементинин мазмуну биринчисине караганда жогору. Таштандылардын пайда болушунда пластикалык деформация пайда болуп, абразивдердин кысуусунун эсебинен жылуулук пайда болот; Таштандылардын агып чыгуу процессинде сыныктардын астыңкы бети абразивдин алдыңкы бетине сүрүлүп, жылуулукту пайда кылат. Демек, сыныктардын деформациясынын жана сүрүлмөлүү жылуулуктун биргелешкен таасири сыныктардын астыңкы бетинде кычкылдануунун жогорку даражасына алып келет, натыйжада О элементи көбүрөөк болот.
(а) Төмөнкү күчтөгү майдалоочу таш жер болот рельс бети (RGS-10)
(б) Болот рельстин үстүнкү бети, орточо күчтөгү майдалоочу таш менен (RGS-12.5)
(c) Жогорку күч майдалоочу таш жер болот рельс бети (RGS-15)
1-сүрөт. Ар түрдүү интенсивдүүлүктөгү майдалоочу таштарды майдалоодон кийин болот рельстердин беттик морфологиясы, сыныктарынын морфологиясы жана EDS анализи
Болот рельстердин бетиндеги кычкылдануу продуктуларын жана рельс бетинин күйүү даражасы менен кычкылдануу продуктуларынын өзгөрүшүн андан ары изилдөө максатында, жер үстүндөгү болот рельстердин жакынкы катмарындагы элементтердин химиялык абалын аныктоо үчүн рентген фотоэлектрондук спектроскопиясы (XPS) колдонулган. Натыйжалар Fig.2 көрсөтүлгөн. Жылмалоочу таштардын ар кандай интенсивдүүлүктөрү менен майдалоодон кийин рельс бетинин толук спектрдик анализинин натыйжалары (2-сүрөт (а)) жер үстүндөгү рельс бетинде C1s, O1s жана Fe2p чокулары бар экендигин жана O атомдорунун пайызы рельс бетиндеги күйүү даражасына жараша азаятын көрсөтөт, бул EDS талдоосунун жыйынтыгы боюнча схемага шайкеш келет. XPS материалдын беттик катмарынын жанында (болжол менен 5 нм) элементардык абалдарды аныктагандыктан, болот рельс субстратына салыштырмалуу XPS толук спектри тарабынан аныкталган элементтердин түрлөрү жана мазмуну боюнча белгилүү бир айырмачылыктар бар. C1s чокусу (284,6 эВ) негизинен башка элементтердин байланыш энергияларын калибрлөө үчүн колдонулат. Болот рельстердин бетиндеги негизги кычкылдануу продуктусу Fe оксиди болуп саналат, ошондуктан Fe2p тар спектри деталдуу талданат. Fig.2 (b) жана (d) RGS-10, RGS-12.5 жана RGS-15 болот рельстеринин бетинде Fe2p тар спектрин анализин көрсөтөт. Натыйжалар Fe2p3/2ге таандык болгон 710,1 eV жана 712,4 eV боюнча эки байланыштуу энергия чокусу бар экенин көрсөтүп турат; 723,7 эВ жана 726,1 эВде Fe2p1/2 байланыштуу энергия чокулары бар. Fe2p3/2 спутниктик чокусу 718,2 эВ. 710,1 эВ жана 723,7 эВ эки чокусу Fe2O3теги Fe-Oнун байланыш энергиясына, ал эми 712,4 эВ жана 726,1 эВдеги чокуларга FeO2деги Fe-Oнун байланыш энергиясы менен байланыштуу болушу мүмкүн. Жыйынтыктар Fe3O4 Fe2O3 экенин көрсөтүп турат. Ошол эле учурда, 706,8 eV аналитикалык чокусу табылган жок, бул жер үстүндөгү рельс бетинде элементардык Fe жок экенин көрсөтүп турат.
(a) Толук спектр анализи
(б) RGS-10 (көк)
(c) RGS-12.5 (ачык сары)
(г) RGS-15 (болот темир жолдун түпнуска түсү)
Fig.2. Ар кандай даражадагы күйүк менен темир жол беттеринин XPS анализи
Fe2p тар спектриндеги чоку аянтынын пайыздары RGS-10, RGS-12,5тен RGS-15ке чейин Fe2+2p3/2 жана Fe2+2p1/2 чокусунун аянтынын пайыздары көбөйөрүн, ал эми Fe3+2p3/2 жана Fe3+2p1/2 эң чоку аянтынын пайыздары төмөндөй турганын көрсөтөт. Бул рельстеги беттик күйүү даражасы азайган сайын беттик кычкылдануу продуктыларында Fe2+ көбөйүп, ал эми Fe3+ мазмуну азайгандыгын көрсөтөт. кычкылдануу продуктыларынын ар кандай компоненттери жер рельс ар кандай түстөрдү алып келет. Беттик күйүү даражасы канчалык жогору болсо (көк), оксиддеги Fe2O3 продуктуларынын курамы ошончолук жогору болот; Беттин күйүү даражасы канчалык төмөн болсо, FeO продукциясынын курамы ошончолук жогору болот.