Tugev korrelatsioon rööpa otsapinna perpendikulaarsuse ja aluminotermilise keevituskvaliteedi vahel
Miks põhjustab mittetäielik rööpa otsa perpendikulaarsus alumiiniumtermilistes keevisõmblustes mittetäieliku läbitungimise?
Aluminotermiline keevitamine põhineb vormi täitmisel sulaterase omakaalul{0}} ja keemilise reaktsiooni soojusel. Kaldus ots tekitab "ebaühtlase vahe" (ühelt lai, teiselt poolt kitsas). Sulaterasel on kitsas vahes kõrge voolutakistus ja see tahkub kiiremini kui laias vahes, takistades vuugijuure täielikku täitumist. Mittetäielik läbitungimine tähendab, et metallurgilist sidet ei moodustu kohapeal, vaid räbu või väikese koguse metalli kaudu. See defekt vähendab vuugi tõmbetugevust alla 50% projekteeritud väärtusest, muutes selle rongi dünaamiliste koormuste korral hapraks.
Mis on otsaperpendikulaarsuse tolerantsi standard ja kuidas erinevad nõuded rööbastee lõikude lõikes?
Vastavalt "Rööbaste alumiiniumtermilise keevitamise tehnilistele tingimustele" ei tohi rööpa otsa üldine perpendikulaarsuse tolerants ületada 0,5 mm. Rööpapeale on kõige rangemad nõuded, mille perpendikulaarsusviga on piiratud 0,3 mm, kuna see on südamiku koormus-kandeala, kus keevitusdefektid on kõige ohtlikumad. Rööpa võrk ja alus võimaldavad lõdvestuda 0,5 mm-ni, kuid need peavad olema tasased, ilma astmeliste{6}}defektideta. Selle suure täpsuse saavutamiseks tuleb kohapeal-lihvimisel kasutada spetsiaalseid otsalihvimismasinaid, mitte käsitsi nurklihvijaid.
Milliseid muid tüüpilisi aluminotermilisi keevitusvigu põhjustab otsa kalle peale mittetäieliku läbitungimise?
Lisaks mittetäielikule läbitungimisele on kõige levinumad defektid "räbu lisandid" ja "poorsus". Kaldus ots põhjustab vormiõõnes asümmeetriat, mis häirib sulaterase voolu. Räbu ei saa sujuvalt tõusutoru juurde hõljuda ja jääb keevismetalli sisse, moodustades lisandeid. Samal ajal takistab turbulentne vooluväli gaasi väljapääsu, tekitades keevisõmbluses tiheda poorsuse. Lisaks põhjustab otsa kalle liigset "astmete ebakõla" (rööpapead ei asu samal tasapinnal), mis on geomeetriline defekt, mis suurendab ratta{4}}rööpa kokkupõrget ja vähendab kaudselt liigendi tööiga.
Kuidas kiiresti kontrollida rööpaotste perpendikulaarsust-saidil lihtsate tööriistade abil?
Standardne lihtne tööriist on "rööpa otsa ruudukujuline joonlaud", millel on kolm mõõtepinda (pea, võrk, alus), mis vastavad täpselt rööpa{0}}ristlõikele. Kontrollimise ajal kinnita ruudukujuline joonlaud tihedalt otsa ja mõõda vahe kaliibriga; maksimaalne väärtus on perpendikulaarsuse viga. Ilma spetsiaalsete tööriistadeta saab kasutada "double{3}}-meetodit": tõmmake otsa kaks risti asetsevat keskjoont ja projitseerige võrdluseks vertikaalne laserjoon. Kuigi see meetod on veidi vähem täpne, tuvastab see kiiresti olulise otsa kalde.
Kui lõigatud rööpaotsa perpendikulaarsus ei vasta standardile, siis milliseid parandusmeetmeid tuleks-kohal võtta?
Ainus abinõu on teisene täppislihvimine; keevitamine on rangelt keelatud. Esmalt puhastage otsast oksiidkatlakivi ja õli ning kinnitage siini spetsiaalsele lihvimisplatvormile. Seejärel kasutage siini otsa lihvimismasinat, et teostada kaldse otsa üldine lihvimine, viidates siini pikisuunalisele keskjoonele. Kontrollige lihvimise ajal ruudukujulise joonlauaga korduvalt, kuni perpendikulaarsuse viga vastab standarditele. Kui sekundaarne lihvimine lühendab siini liigselt, reguleerige keevisõmbluse vahe uuesti, et see jääks standardvahemikku 25–30 mm.