1. Чому холоднокатані рулони непридатні для використання в компонентах залізничних шпал?
Екстремальні вимоги до міцності та ударостійкості
Основний недолік: холодна прокатка підвищує міцність матеріалу, але зазвичай приносить деяку шкоду пластичності та міцності. Компоненти залізничних шпал, особливо пружинні затискачі, повинні витримувати величезні,-високочастотні ударні навантаження та вібрації, які створюють поїзди, що проїжджають повз. Матеріал повинен мати надзвичайно високу втомну міцність і ударну в’язкість, щоб запобігти крихкому руйнуванню під дією тривалих-динамічних навантажень.
Вимоги до-форми та товщини поперечного перерізу
Для критично важливих компонентів шпал (наприклад, еластичних затискачів і-потужних стяжних плит) потрібні товщі поперечні-перерізи, щоб забезпечити достатній простір для пружної деформації та-несучої здатності. Ці компоненти зазвичай виготовляються з круглої сталі, плоскої сталі або профілів за допомогою процесів гарячого формування (кування, гаряча прокатка).
Невідповідність процесу формування
Основні еластичні компоненти, як-от пружинні стрижні, виготовляються за допомогою процесу термоформування (згинання після нагрівання) з подальшою термічною обробкою для гарту-відпуску для досягнення необхідної еластичності. Це те, чого холоднокатані котушки не можуть досягти.
2. Які особливості обробки поверхні?
Компоненти залізниці пред’являють суворі антикорозійні-вимоги та зазвичай використовують такі процеси, як гаряче-цинкування зануренням або багато-со-дифузія сплавів. Ці процеси включають високі температури та не чутливі до початкового стану основного матеріалу (незалежно від того, холодно- чи гаряче- прокат); ключовим фактором є хімічний склад і властивості сталі. Тому перевага гладкої поверхні холодної прокатки в даному випадку не має сенсу.
3. Які стандарти та правила обмежують це?
Національна залізнична галузь і залізничні компанії (такі як China State Railway Group) мають обов’язкові стандарти матеріалів (такі як стандарти GB/T, TB/T або EN) для компонентів залізничних шпал. Ці стандарти чітко визначають марку використовуваної сталі, умови доставки (зазвичай гарячекатана або кована), механічні властивості та вимоги до виробництва.
Майже жодні стандарти не вказують на використання «холоднокатаної рулони» як сировини для критичних компонентів залізничних шпал. Це принципово виключає можливість використання холоднокатаної рулони.
4.Наскільки ефективна пружинна сталь?
Матеріал: високо{0}}якісна пружинна сталь, наприклад 60Si2MnA та 55SiCrA.
Форма та процес: використовується гарячекатана пружинна кругла або плоска сталь, яку нагрівають, згинають, гартують і відпускають при середній температурі для досягнення надзвичайно високої межі еластичності та довговічності.
5. Наскільки ефективна високо{1}}якісна вуглецева конструкційна сталь або легована конструкційна сталь?
Матеріали: такі як Q235, Q345 (гарячекатані), сталь 45#, 40Cr тощо.
Форма та технологічний процес: виготовлено з гарячекатаних сталевих-листів/плоських прутів, гарячокатаних{1}}круглих прутів і поковок. Виготовляється за допомогою процесів кування, гарячого штампування та механічної обробки, а також піддається термічній обробці гарту та відпуску для покращення комплексних механічних властивостей.