Технологии предотвращения-старения и схемы адаптации для различных условий эксплуатации железнодорожных площадок
Какова технология защиты от-старения под-подушек рельсов в зонах высоких-температур и сильного ультрафиолетового излучения?
Основной задачей предотвращения-старения под-рельсовых прокладок в зонах с высокими-температурами и сильным ультрафиолетовым излучением является улучшение атмосферостойкости и стойкости материала к ультрафиолету. Предпочтительным является этилен-пропилен-диеновый мономер (EPDM), который имеет стабильную молекулярную структуру и превосходную стойкость к ультрафиолетовому старению. В процессе производства в формулу каучука необходимо добавлять 2%-3% поглотителя ультрафиолета и 1%-2% антиоксиданта. Поглотитель ультрафиолета может поглощать энергию ультрафиолета, а антиоксидант может ингибировать окислительную деградацию каучука. Поверхность колодки должна быть обработана анти-ультрафиолетовым покрытием толщиной 5-8 мкм. Материалом покрытия является акрилатная смола, которая эффективно блокирует эрозию ультрафиолетовых лучей на внутренней стороне подушечки. В то же время оптимизируйте структурную конструкцию колодки, примените сотовую внутреннюю структуру, чтобы улучшить характеристики рассеивания тепла колодки и снизить скорость термического старения в высокотемпературных средах. Кроме того, необходимо контролировать степень сжатия колодки менее или равную 20%. Этот индекс является ключом к измерению эффективности защиты от старения и определяется с помощью динамического испытания на сжатие, чтобы гарантировать отсутствие явного старения прокладки после эксплуатации в условиях высоких температур и сильного ультрафиолета в течение более 5 лет.
Какова схема оптимизации-старения под-подушек рельсов во влажных и агрессивных зонах?
Старение под-подрельсовых подушек во влажных и агрессивных зонах в основном вызвано погружением в воду и химической коррозией. Схема оптимизации должна начинаться как с выбора материала, так и с защиты конструкции. В качестве материала выбран хлоропреновый каучук (CR), который обладает превосходной водостойкостью и коррозионной стойкостью, а скорость снижения его эксплуатационных характеристик в кислой-щелочной среде составляет менее или равна 10 % в год. Конструктивно принята конструкция с герметичными краями, а края колодки вулканизированы и герметизированы, чтобы предотвратить проникновение влаги и агрессивных сред в колодку и повреждение молекулярной цепи резины. При этом на стороне прокладки, соприкасающейся со шпалой, добавляется полиэтиленовый водобарьерный слой толщиной 0,5-1 мм, чтобы дополнительно заблокировать эрозию влаги. При производстве необходимо строго контролировать пористость колодки не более 1%. Чрезмерно высокая пористость станет каналом для влаги и агрессивных сред, ускоряя старение колодок. Кроме того, во время укладки под подушку следует укладывать слой водонепроницаемого геотекстиля с коэффициентом проницаемости не более 10⁻⁷см/с, образуя двойную водонепроницаемую защиту для продления срока службы подушки.
Каковы меры по борьбе с-усталостным старением под-подушек рельсов для тяжелых-магистральных линий?
Под-подушки рельсов тяжелых-транспортных линий должны выдерживать высокочастотные-циклические нагрузки. Суть противо-усталостного старения заключается в повышении сопротивления усталости материала при сжатии. Предпочтителен полиуретановый эластомер, который имеет лучшее сопротивление усталости при сжатии, чем традиционные резиновые материалы. В ходе производства необходимо скорректировать формулу полиуретана, увеличить содержание твердых сегментов до 35%-40%, а также улучшить прочность на сжатие и противо-усталостные характеристики материала. В то же время используется процесс вулканизации компрессионным формованием, чтобы гарантировать, что внутренняя структура подушки является однородной, без пузырьков и примесей, а также позволяет избежать внутренних дефектов, которые могут стать источниками усталостных трещин. Толщину колодки следует регулировать в соответствии с нагрузкой на ось. Толщина подушки для нагрузочных линий оси 30 т должна быть 20 мм, что на 5 мм толще, чем у обычных линий, чтобы повысить несущую способность подушки. Кроме того, колодка должна быть предварительно-сжата с величиной предварительного сжатия 5 %, чтобы исключить первоначальную деформацию колодки и повысить стабильность долгосрочной-службы. По результатам испытаний на усталость степень ослабления жесткости колодки при циклических нагрузках 10⁷ составляет менее или равна 8 %, что соответствует требованиям по борьбе с -усталостным старением для линий большой грузоперевозок.
Каковы индикаторы обнаружения и методы испытаний на защиту от-старения под-подушек рельсов?
Показатели обнаружения-защиты от старения под-подрельсовых прокладок в основном включают степень сохранения прочности на разрыв, степень сохранения удлинения при разрыве, скорость деформации при сжатии и устойчивость к атмосферным воздействиям. Методы испытаний на степень сохранения прочности на разрыв и удлинение на разрыв: поместите образец подушки в камеру для испытаний на старение, смоделируйте условия температуры, влажности и ультрафиолетового облучения целевой среды, проведите испытание на растяжение после старения в течение 1000 часов, и степень удержания, превышающая или равная 70%, является квалифицированной. Скорость набора сжатия проверяется на машине для испытания на набор сжатия. Сожмите подушку до деформации 25 %, выдержите ее при температуре 70 градусов в течение 22 часов, измерьте деформацию после разгрузки и определите степень деформации, меньшую или равную 25 %. В тесте на устойчивость к погодным условиям используется камера для испытания на старение ксеноновой лампы, имитирующая естественную среду старения на открытом воздухе. После 500 часов старения проверьте, нет ли на поверхности колодки трещин и меления. Никакое очевидное старение не является квалифицированным. Во время обнаружения из каждой партии следует отобрать 10 образцов, а результаты испытаний усредняются, чтобы обеспечить точность данных обнаружения.
Какова технология защиты от-замерзания-оттаивания под-подушек рельсов в альпийских регионах?
Старение под-железнодорожных прокладок в альпийских регионах в основном вызвано циклами замерзания-оттаивания. Сутью старения против-замерзания-оттаивания является улучшение низко-вязкости материала и стойкости к морозному пучению. Выбран бутилкаучук (IIR), который может сохранять хорошую эластичность при -40 градусах, а степень снижения его эксплуатационных характеристик после циклов замораживания-оттаивания составляет менее или равна 8%. Во время производства в формулу резины необходимо добавлять 3%-4% пластификатора, чтобы улучшить гибкость материала при низких-температурах и избежать хрупкого разрушения при низких-температурах. Внутренняя часть подушки должна быть дополнена армирующим слоем из эластичного волокна, волокнистым материалом является нейлон, а толщина армирующего слоя составляет 2-3 мм, что может улучшить устойчивость подушки к морозному пучению и предотвратить растрескивание подушки, вызванное циклами замораживания-оттаивания. При этом контролируйте твердость колодки по Шору на уровне 55-60HD. Чрезмерно высокая твердость приведет к снижению низкотемпературной вязкости, а чрезмерно низкая твердость приведет к недостаточной несущей способности. Кроме того, подушку следует подвергнуть циклическому испытанию замораживания-оттаивания. Заморозьте подушечку при -40 градусах на 12 часов, затем разморозьте при 25 градусах на 12 часов. После 50 циклов проверьте работоспособность. Уровень сохранения прочности на разрыв, превышающий или равный 80%, соответствует требованиям, обеспечивающим стабильность эксплуатации колодки в альпийских регионах.