Metro g'ildiraklarining ishqalanish ko'rsatkichlarini yaxshilash uchun lazerli qoplama texnologiyasini qanday qo'llash mumkin

Mar 07, 2024 Xabar QOLDIRISH

Metro transport vositalari xavfsizligida g'ildiraklarning ahamiyati

 

Temir yo‘l transporti o‘zining yuqori samaradorligi va yuqori quvvati tufayli, ayniqsa, shaharlarda transport tirbandligini kamaytirishning eng muhim alternativlaridan biri sifatida tashkil etilgan. Garchi hech qanday katta yoki jiddiy xavfsizlik avariyalari ro'y bermagan bo'lsa-da, sanoatning rivojlanishi va texnologik taraqqiyot haqiqatda poezdlarning xavfsiz ishlashining ahamiyatini oshirdi. G'ildirak metro transportining muhim qismlaridan biridir. Metro liniyalarining xarakteristikalari tezyurar poyezdlarga qaraganda ancha murakkab va tez-tez tormozlash va tezlashtirish g'ildiraklarga osongina zarar etkazishi mumkin. G'ildirak shikastlanishining keng tarqalgan turlariga jantning aşınması, protektorning tirnalganligi, protektorning aşınması, protektorning parchalanishi va jantlarning tushishi kiradi. Bundan tashqari, g'ildirakni ta'mirlash vaqtida g'ildirak va rels o'rtasidagi nisbiy harakat shinalar protektorining aşınmasına olib kelishi mumkin. Poezd xavfsizligini ta'minlash uchun g'ildirakning toymasin ishqalanish ko'rsatkichlarini o'rganish juda muhimdir.

 

0d81f4f7-ec7d-4f4f-bd27-a0a93537f13f

 

Lazerli qoplama texnologiyasi

 

Lazerli qoplama texnologiyasi metall qotishmalarining sirt qatlamini substratga yotqizadi, bu yuqori qo'shimcha qiymatli qismlarni ta'mirlashda ko'plab potentsial ilovalarga ega va aşınma va dumaloq kontakt charchoq yoriqlariga kuchli qarshilikka ega.

 

Lazerli qoplama texnologiyasi materialni mustahkamlaydi va substrat yuzasini yuqori sifatga ega bo'lishiga imkon beradi. Ko'pgina tadqiqotchilar lazer qoplama texnologiyasi aşınma qarshilik, ishqalanishni kamaytirish, korroziyaga chidamlilik, charchoqqa chidamlilik va oksidlanishga chidamlilik bilan qotishma qoplamalarini ishlab chiqarish uchun turli xil qotishma kukunlarini ishlatishi mumkinligiga ishonishadi.

 

To'g'ri qotishma kukunini tanlash lazerli qoplama texnologiyasi uchun juda muhimdir. Temir va nikel asosidagi kukunlar ko'pincha yo'l va g'ildirak konstruktsiyalarida qo'llaniladi. Shu bilan birga, ikkala kukun tarkibi, funktsiyasi va xususiyatlari bilan farq qiladi.

 

Metro g'ildiraklarini ta'mirlashda Ni va Fe qotishmalarining quruq surma ishqalanish va aşınma xususiyatlarini tahlil qilish.

 

Ma'lum bo'lishicha, tadqiqotchilar metro g'ildiraklarini ta'mirlashda Ni va Fe asosidagi qotishma qoplamalarning ishlashini solishtirgan. Temir yo'l g'ildiraklarining ER9 materiali lazerli eritish texnologiyasi bo'yicha Ni - va Fe asosidagi qotishmalar bilan qoplangan. Olingan qoplama zich mikro tuzilishga ega, hech qanday nuqsonlar, yoriqlar va teshiklar yo'q.

 

1711364015
Ishqalanish sinovi diagrammasi

 

Tadqiqotchilar energetik dispersiya spektroskopiyasi (EDS), skanerlash elektron mikroskopiyasi (SEM), 3D optik topografiya va rentgen difraktometridan (XRD) mikrotuzilma morfologiyasi, interfeys elementlari va qoplamaning fazali turlarini o'rganish uchun foydalandilar.

 

Qoplamaning mexanik xususiyatlari MFT-EC4000 o'zaro harakatlanuvchi elektrokimyoviy aşınma va ishqalanish tekshirgichi va Vickers Microhardness tester yordamida sinovdan o'tkazildi. (Ni, Fe), Cr23C6 va Cr7C3 fazali Ni asosli qoplamalar va -Fe, (Fe-Cr-Ni) va (Fe, Ni) qattiq eritma fazalari bilan Fe asosli qoplamalar tanlangan.

 

Ni-asosli qotishmalarda xromning cho'kishi atomlararo bog'lanishni kuchaytiradi va qattiq eritmaning mustahkamlanishiga hissa qo'shadi. Bundan tashqari, qattiq karbid fazasi va qoplama strukturasidagi qattiq eritmaning mavjudligi materialning siqilish kuchi va kuchlanish kuchini oshiradi.

 

Ni-asosli qotishmalarda xromning cho'kishi atomlararo bog'lanishni kuchaytiradi va qattiq eritmaning mustahkamlanishiga hissa qo'shadi. Bundan tashqari, qattiq karbid fazasi va qoplama strukturasidagi qattiq eritmaning mavjudligi materialning siqilish kuchi va kuchlanish kuchini oshiradi.

 

Yopishqoq aşınma asosiy aşınma mexanizmi bo'lganida, Ni-asosli qoplama aşınma va ishqalanish sinovlari oxirida yanada kuchli oksidlanishni boshdan kechirdi.

 

Fe asosidagi qoplamaning qattiqligi 715 HV0,7 ni tashkil qiladi, bu asosiy materialdan 2,86 marta ko'pdir. Ni asosli qoplamaning maksimal qattiqligi 268,4HV0,7. Bundan tashqari, Ni asosli qoplamaning ishqalanish koeffitsienti Fe asosidagi qoplamaga qaraganda past. Aşınma va ishqalanish nuqtai nazaridan, Ni asosli qoplamaning chidamliligi Fe asosidagi qoplamadan taxminan to'rt baravar yuqori.

 

Qattiq eritma fazasi mavjudligi sababli, Fe asosidagi qoplamalar qattiq eritmaning mustahkamlanishini ko'rsatadi. Mahalliy söndürme eritilgan qoplamaning oldindan qizdirilishi tufayli yuzaga keladi, bu esa to'qimalarning qattiqligi va aşınma qarshiligini oshiradi.

 

Ni-asosli qoplamaning yuqori haroratdagi funktsiyasi kutilgan natijalarga javob beradi va uning qattiqligi va ishqalanish sifati ham past. Biroq, Ni asosli qotishmalarning iqtisodiy foydalari yomon.

 

Ushbu tadqiqot shuni ko'rsatadiki, lazerli qoplama texnologiyasi g'ildiraklarning qattiqligi va aşınma qarshiligini oshirishi mumkin. Bundan tashqari, tadqiqotlar shuni ko'rsatdiki, qotishma qoplamasi asosiy material bilan bir xil bo'lsa, qotishma kukuni yanada sezilarli ishlash yaxshilanishiga olib kelishi mumkin.

 

Yo'l va g'ildirak o'rtasidagi optimal aşınma munosabati va qoplamaning yuqori aşınma qarshiligi va qattiqligi tufayli, Fe asosidagi qoplamalar g'ildirak qoplamasi uchun mos emas.

 

Malumot:
Xiao, Q., Chjan, B. va Yang, W. (2022) Metro g'ildiraklarida lazerli qoplamali qotishma qoplamalarining toymasin tribologik xususiyatlari. https://www.mdpi.com/2079-6412/12/10/1561/htm