ຂ່າວ
01
ພຶດຕິກໍາການຜຸພັງຂອງ rails ໃນລະຫວ່າງການຂະບວນການ grinding
2024-12-25
ໃນລະຫວ່າງການປະຕິສໍາພັນລະຫວ່າງເຄື່ອງຂັດແລະລາງລົດໄຟ, ການຜິດປົກກະຕິພາດສະຕິກຂອງ rails ເຮັດໃຫ້ເກີດຄວາມຮ້ອນ, ແລະ friction ລະຫວ່າງ abrasives ແລະ rails ຍັງສ້າງຄວາມຮ້ອນ grinding. ການຂັດຂອງລາງລົດໄຟເຫຼັກແມ່ນດໍາເນີນຢູ່ໃນບັນຍາກາດທໍາມະຊາດ, ແລະໃນລະຫວ່າງການຂະບວນການ grinding, ອຸປະກອນການລົດໄຟເຫຼັກແມ່ນ oxidized inevitized ພາຍໃຕ້ຄວາມຮ້ອນຂອງການ grinding ໄດ້. ມີຄວາມສໍາພັນໃກ້ຊິດລະຫວ່າງການຜຸພັງຂອງຫນ້າດິນຂອງລາງລົດໄຟເຫຼັກແລະການເຜົາໄຫມ້ທາງລົດໄຟ. ດັ່ງນັ້ນ, ມັນຈໍາເປັນຕ້ອງໄດ້ສຶກສາພຶດຕິກໍາການຜຸພັງຂອງຫນ້າດິນທາງລົດໄຟໃນລະຫວ່າງຂະບວນການຂັດ.
ມັນໄດ້ຖືກລາຍງານວ່າມີສາມປະເພດຂອງແກນ grinding ທີ່ມີຄວາມເຂັ້ມແຂງບີບອັດໄດ້ຖືກກະກຽມ, ມີຄວາມເຂັ້ມແຂງຂອງ 68.90 MPa, 95.2 MPa, ແລະ 122.7 MPa, ຕາມລໍາດັບ. ອີງຕາມການຄໍາສັ່ງຂອງຄວາມເຂັ້ມແຂງຂອງແກນ, GS-10, GS-12.5, ແລະ GS-15 ໄດ້ຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອເປັນຕົວແທນຂອງສາມກຸ່ມຂອງກ້ອນຫີນເຊັ່ນນີ້. ສໍາລັບຕົວຢ່າງລາງລົດໄຟເຫຼັກດິນໂດຍສາມຊຸດຂອງກ້ອນຫີນປີ້ງ GS-10, GS-12.5, ແລະ GS-15, ພວກເຂົາເຈົ້າແມ່ນຕາມລໍາດັບໂດຍ RGS-10, RGS-12.5, ແລະ RGS-15. ດໍາເນີນການທົດສອບການຂັດພາຍໃຕ້ເງື່ອນໄຂການຂັດຂອງ 700 N, 600 rpm, ແລະ 30 ວິນາທີ. ເພື່ອໃຫ້ໄດ້ຜົນການທົດລອງທີ່ເຂົ້າໃຈໄດ້ຫຼາຍຂຶ້ນ, ແກນຂັດທາງລົດໄຟໃຊ້ຮູບແບບການຕິດຕໍ່ຂອງແຜ່ນ pin. ວິເຄາະພຶດຕິກໍາການຜຸພັງຂອງຫນ້າດິນທາງລົດໄຟຫຼັງຈາກການຂັດ.
morphology ດ້ານຂອງລົດໄຟເຫຼັກດິນໄດ້ຖືກສັງເກດເຫັນແລະການວິເຄາະໂດຍໃຊ້ SM ແລະ SEM, ດັ່ງທີ່ສະແດງຢູ່ໃນຮູບທີ 1. ຜົນໄດ້ຮັບຂອງ SM ຂອງຫນ້າດິນຂອງລົດໄຟໃຕ້ດິນສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າເມື່ອຄວາມເຂັ້ມແຂງຂອງຫີນທີ່ຂຸດຂື້ນເພີ່ມຂຶ້ນ, ສີຂອງຫນ້າດິນທາງລົດໄຟຈະປ່ຽນຈາກສີຟ້າແລະສີເຫຼືອງສີນ້ໍາຕານເປັນສີຕົ້ນສະບັບຂອງລົດໄຟ. ການສຶກສາໂດຍ Lin et al. ໄດ້ສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າໃນເວລາທີ່ອຸນຫະພູມການຂັດແມ່ນຂ້າງລຸ່ມນີ້ 471 ℃, ດ້ານຂອງລາງລົດໄຟປະກົດວ່າສີປົກກະຕິ. ໃນເວລາທີ່ອຸນຫະພູມ grinding ໃນລະຫວ່າງ 471-600 ℃, rail ສະແດງໃຫ້ເຫັນການເຜົາໄຫມ້ສີເຫຼືອງອ່ອນ, ໃນຂະນະທີ່ໃນເວລາທີ່ອຸນຫະພູມ grinding ແມ່ນລະຫວ່າງ 600-735 ℃, ດ້ານຂອງລົດໄຟສະແດງໃຫ້ເຫັນການບາດແຜສີຟ້າ. ດັ່ງນັ້ນ, ໂດຍອີງໃສ່ການປ່ຽນສີຂອງຫນ້າດິນທາງລົດໄຟ, ມັນສາມາດຄາດເດົາໄດ້ວ່າເມື່ອຄວາມເຂັ້ມແຂງຂອງຫີນຂັດຫຼຸດລົງ, ອຸນຫະພູມການຂັດຄ່ອຍໆເພີ່ມຂຶ້ນແລະລະດັບຂອງການເຜົາໄຫມ້ທາງລົດໄຟເພີ່ມຂຶ້ນ. EDS ໄດ້ຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອວິເຄາະອົງປະກອບຂອງຫນ້າດິນທາງລົດໄຟເຫຼັກແລະພື້ນຜິວລຸ່ມ debris. ຜົນໄດ້ຮັບສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າດ້ວຍການເພີ່ມຄວາມເຂັ້ມແຂງຂອງແກນ, ເນື້ອໃນຂອງອົງປະກອບ O ເທິງຫນ້າດິນຂອງລົດໄຟຫຼຸດລົງ, ຊີ້ໃຫ້ເຫັນເຖິງການຫຼຸດລົງຂອງການຜູກມັດຂອງ Fe ແລະ O ເທິງຫນ້າດິນຂອງລົດໄຟ, ແລະການຫຼຸດລົງຂອງລະດັບການຜຸພັງຂອງລົດໄຟ, ສອດຄ່ອງກັບແນວໂນ້ມຂອງການປ່ຽນແປງສີໃນດ້ານຂອງລົດໄຟ. ໃນຂະນະດຽວກັນ, ເນື້ອໃນຂອງອົງປະກອບ O ຢູ່ດ້ານຕ່ໍາຂອງ debris grinding ຍັງຫຼຸດລົງດ້ວຍການເພີ່ມຄວາມເຂັ້ມແຂງຂອງແກນ grinding ໄດ້. ມັນເປັນມູນຄ່າທີ່ສັງເກດວ່າສໍາລັບຫນ້າດິນຂອງລົດໄຟເຫຼັກໂດຍແກນດຽວກັນແລະດ້ານລຸ່ມຂອງ debris grinding, ເນື້ອໃນຂອງອົງປະກອບ O ໃນດ້ານຂອງຫລັງແມ່ນສູງກ່ວາຂອງອະດີດ. ໃນລະຫວ່າງການສ້າງຕັ້ງຂອງ debris, ການຜິດປົກກະຕິຂອງພາດສະຕິກເກີດຂຶ້ນແລະຄວາມຮ້ອນແມ່ນເກີດມາຈາກການບີບອັດຂອງ abrasives; ໃນລະຫວ່າງການຂະບວນການຂອງ debris outflow, ດ້ານລຸ່ມຂອງ debris rubs ກັບດ້ານຫນ້າຂອງການຂັດແລະສ້າງຄວາມຮ້ອນ. ດັ່ງນັ້ນ, ຜົນກະທົບລວມຂອງການຜິດປົກກະຕິຂອງ debris ແລະ frictional ຄວາມຮ້ອນເຮັດໃຫ້ລະດັບທີ່ສູງຂຶ້ນຂອງການຜຸພັງຢູ່ດ້ານລຸ່ມຂອງ debris ໄດ້, ເຮັດໃຫ້ເນື້ອໃນຂອງອົງປະກອບ O ສູງຂຶ້ນ.
(a) ພື້ນທີ່ເຫຼັກກ້າທີ່ມີຄວາມເຂັ້ມແຂງຕ່ໍາ grinding ຫນ້າດິນລາງລົດໄຟ (RGS-10)
(b) ພື້ນຜິວຂອງທາງລົດໄຟເຫຼັກທີ່ມີແກນມີຄວາມເຂັ້ມແຂງຂະຫນາດກາງ (RGS-12.5)
(c) ພື້ນຜິວທາງລົດໄຟເຫຼັກທີ່ມີຄວາມເຂັ້ມແຂງສູງ grinding stone (RGS-15)
Fig. 1. ຮູບຮ່າງດ້ານສະລິຍະ, ຮູບຮ່າງຂອງສິ່ງເສດເຫຼືອ, ແລະການວິເຄາະ EDS ຂອງລາງລົດໄຟຫຼັງການຂັດດ້ວຍຄວາມເຂັ້ມຂຸ້ນທີ່ແຕກຕ່າງກັນຂອງຫີນ.
ເພື່ອສືບສວນຕື່ມອີກກ່ຽວກັບຜະລິດຕະພັນການຜຸພັງຢູ່ດ້ານຂອງລາງລົດໄຟເຫຼັກແລະການປ່ຽນແປງຂອງຜະລິດຕະພັນການຜຸພັງທີ່ມີລະດັບຂອງການເຜົາໄຫມ້ພື້ນຜິວທາງລົດໄຟ, X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) ໄດ້ຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອກວດຫາສະຖານະທາງເຄມີຂອງອົງປະກອບໃນຊັ້ນຫນ້າດິນໃກ້ກັບ rails ເຫຼັກກ້າ. ຜົນໄດ້ຮັບແມ່ນສະແດງໃຫ້ເຫັນໃນ Fig.2. ຜົນການວິເຄາະອັນເຕັມທີ່ຂອງພື້ນຜິວທາງລົດໄຟຫຼັງຈາກການຂັດກັບຄວາມເຂັ້ມຂຸ້ນຂອງຫີນທີ່ແຕກຕ່າງກັນ (ຮູບ 2 (a)) ສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າມີຈຸດສູງສຸດ C1s, O1s, ແລະ Fe2p ຢູ່ເທິງພື້ນດິນ rail rail, ແລະອັດຕາສ່ວນຂອງປະລໍາມະນູ O ຫຼຸດລົງກັບລະດັບຂອງການເຜົາໄຫມ້ໃນດ້ານລົດໄຟ, ເຊິ່ງສອດຄ່ອງກັບຮູບແບບຂອງ EDS ການວິເຄາະຜົນຂອງຫນ້າດິນ. ເນື່ອງຈາກຄວາມຈິງທີ່ວ່າ XPS ກວດພົບສະຖານະອົງປະກອບຢູ່ໃກ້ກັບຊັ້ນຫນ້າດິນ (ປະມານ 5 nm) ຂອງວັດສະດຸ, ມີຄວາມແຕກຕ່າງທີ່ແນ່ນອນໃນປະເພດແລະເນື້ອໃນຂອງອົງປະກອບທີ່ກວດພົບໂດຍ XPS ເຕັມ spectrum ເມື່ອທຽບກັບ substrate ລົດໄຟເຫຼັກ. ສູງສຸດ C1s (284.6 eV) ສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນໃຊ້ເພື່ອປັບຄ່າພະລັງງານຜູກມັດຂອງອົງປະກອບອື່ນໆ. ຜະລິດຕະພັນການຜຸພັງຕົ້ນຕໍຢູ່ດ້ານຂອງລາງລົດໄຟເຫຼັກແມ່ນ Fe oxide, ສະນັ້ນ spectrum ແຄບຂອງ Fe2p ຖືກວິເຄາະຢ່າງລະອຽດ. Fig.2 (b) ຫາ (d) ສະແດງໃຫ້ເຫັນການວິເຄາະ spectrum ແຄບຂອງ Fe2p ໃນຫນ້າດິນຂອງລາງລົດໄຟເຫຼັກ RGS-10, RGS-12.5, ແລະ RGS-15, ຕາມລໍາດັບ. ຜົນໄດ້ຮັບຊີ້ໃຫ້ເຫັນວ່າມີສອງຈຸດສູງສຸດຂອງພະລັງງານຜູກມັດຢູ່ທີ່ 710.1 eV ແລະ 712.4 eV, ຖືວ່າເປັນ Fe2p3/2; ມີຈຸດສູງສຸດຂອງພະລັງງານຜູກມັດຂອງ Fe2p1/2 ທີ່ 723.7 eV ແລະ 726.1 eV. ສູງສຸດຂອງດາວທຽມ Fe2p3/2 ແມ່ນຢູ່ທີ່ 718.2 eV. ທັງສອງຈຸດສູງສຸດຢູ່ທີ່ 710.1 eV ແລະ 723.7 eV ອາດຈະຖືວ່າເປັນພະລັງງານຜູກມັດຂອງ Fe-O ໃນ Fe2O3, ໃນຂະນະທີ່ຈຸດສູງສຸດຢູ່ທີ່ 712.4 eV ແລະ 726.1 eV ອາດຈະຖືກຖືວ່າເປັນພະລັງງານຜູກມັດຂອງ Fe-O ໃນ FeO. ຜົນໄດ້ຮັບຊີ້ໃຫ້ເຫັນວ່າ Fe3O4 Fe2O3. ໃນຂະນະດຽວກັນ, ບໍ່ມີຈຸດສູງສຸດການວິເຄາະໄດ້ຖືກກວດພົບຢູ່ທີ່ 706.8 eV, ສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າການບໍ່ມີອົງປະກອບ Fe ໃນຫນ້າດິນລາງລົດໄຟ.
(a) ການວິເຄາະສະເປກເຕັມ
(b) RGS-10 (ສີຟ້າ)
(c) RGS-12.5 (ສີເຫຼືອງອ່ອນ)
(d) RGS-15 (ສີຕົ້ນສະບັບຂອງລົດໄຟເຫຼັກ)
Fig.2. ການວິເຄາະ XPS ຂອງຫນ້າທາງລົດໄຟທີ່ມີລະດັບການບາດແຜທີ່ແຕກຕ່າງກັນ
ເປີເຊັນພື້ນທີ່ສູງສຸດໃນ Fe2p spectrum ແຄບສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າຈາກ RGS-10, RGS-12.5 ຫາ RGS-15, ອັດຕາສ່ວນພື້ນທີ່ສູງສຸດຂອງ Fe2+2p3/2 ແລະ Fe2+2p1/2 ເພີ່ມຂຶ້ນ, ໃນຂະນະທີ່ອັດຕາສ່ວນພື້ນທີ່ສູງສຸດຂອງ Fe3+2p3/2 ແລະ Fe3+2p1/2 ຫຼຸດລົງ. ນີ້ຊີ້ໃຫ້ເຫັນວ່າຍ້ອນວ່າລະດັບການເຜົາໄຫມ້ດ້ານເທິງຂອງລົດໄຟຫຼຸດລົງ, ເນື້ອໃນ Fe2+ ໃນຜະລິດຕະພັນການຜຸພັງຂອງພື້ນຜິວເພີ່ມຂຶ້ນ, ໃນຂະນະທີ່ເນື້ອໃນ Fe3+ ຫຼຸດລົງ. ອົງປະກອບທີ່ແຕກຕ່າງກັນຂອງຜະລິດຕະພັນ oxidation ເຮັດໃຫ້ມີສີທີ່ແຕກຕ່າງກັນຂອງລົດໄຟໃຕ້ດິນ. ລະດັບການເຜົາໄຫມ້ຂອງພື້ນຜິວທີ່ສູງຂຶ້ນ (ສີຟ້າ), ເນື້ອໃນຂອງຜະລິດຕະພັນ Fe2O3 ສູງຂຶ້ນໃນ oxide; ລະດັບການເຜົາໄຫມ້ພື້ນຜິວຕ່ໍາ, ເນື້ອໃນຂອງຜະລິດຕະພັນ FeO ສູງຂຶ້ນ.