铁路运输的效率是前者的六倍,而一氧化碳含量却低了六倍2,没有x,和PM排放比空气或公路旅行。然而,它有助于全球货运和客运的10%(资料来源:IEA报告)。
随着印度和中国电气化和高铁网络的发展,这种情况正在迅速改变。此外,智慧城市的城市化需要地铁来实现大规模的交通,以时钟式的时间表和点对点的连接。
快速加速-减速剖面触发“白色蚀刻层(WEL)”,这是一种独特的退化模式,对跟踪完整性存在潜在风险。这些层的碎裂导致了深蹲的形成,这增加了垂直冲击力和噪音水平,影响了乘坐质量。(来源:印度孟买动车组车轮在季风期间的马氏体形成,第四次铁路摩擦会议)。
Ducom双圆盘(滚轮对滚轮)摩擦计,自动加载。
在较重的货运轴载荷和长途列车中,高速通常会加速轨道-车轮界面的其他失效模式(图1a, 1b)。报告显示,在英国和荷兰,由于蹲坐等缺陷,每年要花费数百万欧元进行轨道维护。
图1A。影响安全、维护和行驶质量的不同故障模式。
图1 b。轨头上不同失效模式的位置(过度磨损、多个RCF裂纹和WEL)。
从历史上看,有三种重要的策略被用来解决失败:
(1)先进材料欧洲杯足球竞彩-高强度和韧性贝氏体和珠光体钢。激光熔覆层具有更高的耐磨性和滚动接触疲劳寿命(RCF)。
(2)路旁的摩擦修饰符-轨道润滑(顶部和量规),以控制轨道车轮界面的摩擦,以降低RCF,磨损强度和次表面应力。典型的COF在0.3 - 0.4之间用于轨道头润滑,COF < 0.2用于法兰润滑。
(3)预防性维护-钢轨磨削,消除表面裂纹(即控制磨损),恢复钢轨轮廓,延长RCF寿命,减少应力热点。然而,反复和不定期的维护破坏了城市的流动性(例如,孟买地铁每天有700万乘客)
与基体显微结构相比,白色蚀刻层的韧性和硬度较低。与传统的RCF裂纹相比,这减少了寿命和过早失效。这些失败是如何开始的?
表2显示了轨道滚轮接触的通常操作条件,并为车轮法兰和轨道顶部表示不同的滚动滑动条件。
表2。典型的压力和滑动条件在轨道车轮接触。来源:Ducom
白色蚀刻层连接到具有有害残余应力、降低延展性和更高硬度的转化纳米结构区域;裂纹在WEL或WEL基材料界面内容易扩展。表3总结了在WELs形成的活跃研究领域中涉及的一些相反的理论。
表3。机械和热驱动形成WEL。来源:Ducom
Ducom双盘(辊对辊RoR)提供一个现实的实验室平台,可以在轨道轮界面处重现特征条件(表4)。接触压力高达4 GPA和100%的滑动比率可以加速“机械驱动的威尔”的形成。独特的加热设施(温度为700摄氏度)可以增强“热驱动的威尔”的形成(见图5)。
视频。杜康双盘(滚轮对滚轮)摩擦计在8000 N载荷下.
表4。Ducom双阀瓣(RoR)的接触压力、滑移率和温度能力。来源:Ducom
图5。环境温度双盘配置和600℃的阀瓣配置Ducom双盘(RoR)。
通过了解触发WEL形成的条件和材料,可以开发出更好的解决方案。欧洲杯足球竞彩
Ducom双碟(RoR)可以模拟高温和轧制过程中的接触压力和侵蚀滑移率,这些都被认为是导致车轮和钢轨上形成白色蚀刻层的原因。
这些信息已经从杜康提供的材料中获得、审查和改编。欧洲杯足球竞彩
有关此来源的更多信息,请访问Ducom。