Qhov Residual Stress Los Ntawm Hauv Rail Weld
Vuam koom nrog kev tsheb ciav hlau los ntawm melting thiab re-solidifying steel, thiab cov txheej txheem tawm xauv- nyob rau hauv kev ntxhov siab. Qhov chaw vuam ncav cuag tshaj 1500 degrees Celsius thaum lub hauv paus hlau nyob ntawm qhov kub thiab txias; Thaum cov hlau molten solidifies thiab shrinks, lub hauv paus hlau nruj tiv thaiv kev contraction dawb, yog li tensile stress yog khov rau hauv kev sib koom tes. Vim tias qhov kev ntxhov siab no ntxiv rau cov kev pabcuam kev ntxhov siab los ntawm kev khiav tsheb, ib qho weld uas muaj kev ntxhov siab ntau yog ib qho weld nrog txo qaug zog lub neej thiab qhov chaw nyiam rau kev tawg. Kev tswj cov kev ntxhov siab seem yog qhov tseem ceeb ntawm kev ua haujlwm ntawm weld durability engineering, tsis yog kev ua tiav zoo.
Kev Nyuaj Siab Tshaj Tawm thoob plaws Weld Zone
Residual stress nyob rau hauv rail weld yog inhomogeneous. Nyob rau hauv lub longitudinal kev taw qhia, lub ncov tensile kev nyuaj siab ntawm qhov chaw weld ncav cuag 80-90 feem pua ntawm cov khoom yield zog thiab decays ntawm lub hauv paus hlau, rov qab mus rau xoom tshaj li ntawm 50 hli los ntawm weld. Nyob rau hauv txoj kev hloov pauv, lub ncov yog 60-70 feem pua ntawm cov qoob loo thiab concentrates 10-20 hli txhua sab ntawm qhov vuam hauv tshav kub- thaj tsam cuam tshuam. Kuj tseem muaj qhov sib txawv ntawm lub taub hau mus rau ko taw: lub taub hau tsheb ciav hlau txias sai dua thiab ua rau muaj kev ntxhov siab ntau dua, uas yog vim li cas weld defects pawg hauv lub taub hau thiab vim li cas kev tshuaj xyuas lub taub hau tseem ceeb.
Vuam txheej txheem tswj kom txo qis kev ntxhov siab
Cov txheej txheem tswj ua haujlwm los ntawm flattening qhov kub thiab txias gradient thaum vuam. Cov txheej txheem ib ntus yog preheating plus multi-txheej multi-pass vuam ntxiv rau segmented vuam.
Preheating: tsa qhov sib koom ua ke mus rau 200-250 degrees Celsius ua ntej vuam txiav qhov sib txawv ntawm qhov kub thiab txias ntawm vuam thiab lub hauv paus hlau, txo qhov kev ntxhov siab thaum txias. Tsawg dhau preheat tsis muaj txiaj ntsig; siab heev ib tug preheat coarsens lub grain.
Multi-txheej txheej ntau- dhau: lub vuam yog ua hauv 3-5 txheej, thiab txhua txheej txias rau 150-200 degrees Celsius ua ntej qhov txuas ntxiv. Qhov no zam qhov kub siab ntawm ib qho tuab dhau thiab cia qhov kev ntxhov siab ntawm cov khaubncaws sab nraud povtseg ua rau sib txawv.
Segmented welding: welding tau txais symmetrically los ntawm qhov chaw weld sab nraud yog li cov cua sov faib sib npaug thiab unilateral kub concentration tsis cuam tshuam qhov kev ntxhov siab.
Siv tau kom raug, cov kev ntsuas no txo qis qhov seem ntawm kev ntxhov siab los ntawm 30-40 feem pua, uas txhais tau ncaj qha mus rau lub neej ntev dua hauv kev tsheb khiav.
Ncej -Kev kho cua sov thiab kho qhov saum npoo
Kev kho cua sov tom qab vuam tshem tawm feem ntau ntawm cov xauv - hauv kev ntxhov siab. Kev ntxhov siab kev ntxhov siab ua rau tag nrho cov sib koom ua ke rau 550-600 degrees Celsius, tuav nws rau 2-3 teev, tom qab ntawd maj mam txias nrog lub qhov cub tsis ntau tshaj 50 degrees Celsius ib teev. Kev rov qab thiab recrystallisation uas tshwm sim tso tawm cov kev ntxhov siab uas nyob hauv, ua rau lub siab ntev hauv qab 30 feem pua ntawm cov txiaj ntsig. Hauv zos tempering ces lub hom phiaj ntawm txoj kev tsheb ciav hlau lub taub hau kub-tshwj xeeb cheeb tsam: cua sov lub taub hau mus rau 400-450 degrees Celsius rau ib teev ntxiv txo lub taub hau kev ntxhov siab ncov thiab txhim kho qaug zog tiv thaiv. Rau kev kub ceev rail welds, ultrasonic cuam tshuam kev kho yog ntxiv: mechanical impact plastically deforms the weld nto, offsetting ib feem ntawm tensile kev nyuaj siab thiab tawm hauv ib tug zoo compressive txheej.
Yuav Ua Li Cas Vuam Txoj Kev Sib Piv thiab Yuav Tau Txais Kev Nyuaj Siab Li Cas
Txoj kev vuam teeb tsa lub hauv paus kev ntxhov siab vim tias qhov kub ntawm lub zog ntom ntom ua rau qhov kub thiab txias gradient.
| Vuam txoj kev | Longitudinal ncov siab | Hom kev siv |
|---|---|---|
| Flash taub qab vuam | Kwv yees li 85 feem pua ntawm cov qoob loo | Ntawm - qhov chaw vuam, zoo tib yam - nrawm thiab hnyav - cov kab tsheb |
| Thermite vuam | Kwv yees li 60 feem pua ntawm cov qoob loo | Kev kho mob xwm txheej ceev, me me - vojvoog nkhaus |
| Gas siab vuam | 40-50 feem pua ntawm cov qoob loo | High-Kev tsheb ciav hlau ceev ceev vuam |
| Laser vuam | Hnav khaub ncaws, nqaim tshav kub- thaj tsam cuam tshuam | Factory welding ntawm rails |
Kev lees txais yog txiav txim los ntawm kev ntsuas. Txoj kev qhov muag tsis pom kev yog tus qauv ntawm - cov txheej txheem ntawm qhov chaw: 1- 2 hli qhov yog drilled, strain hloov tau sau tseg, thiab kev ntxhov siab yog xam los ntawm kev ntxhov siab- lim kev sib raug zoo nrog qhov tseeb ntawm ntxiv lossis rho tawm 10 MPa. X-ray diffraction muab chav kuaj- qib raug los ntawm kev ntsuas cov khoom siv hluav taws xob hloov pauv, thiab cov txheej txheem ultrasonic scan loj hauv cheeb tsam yam tsis muaj kev sib cuag. Raws li TB/T 1632-2014, lub longitudinal residual tensile stress ntawm weld yuav tsum tsis pub tshaj 150 MPa rau siab-speev railways, 200 MPa rau hnyav-haul railways thiab 250 MPa rau dog dig-speed railways, nrog ib tug sib txawv concentration. Sampling yog peb pob qij txha ntawm 100; Yog tias ib qho ua tsis tiav, muab ob npaug rau sampling raws li, thiab qhov thib ob tsis ua hauj lwm ncua kev vuam kom txog rau thaum cov txheej txheem tsis raug tshuaj xyuas.
Cov lus nug nquag
Vim li cas qhov chaw weld muaj qhov siab tshaj tensile stress?
Vim tias nws yog qhov kub tshaj plaws thiab yog li ntawd shrinks tshaj plaws thaum lub sij hawm txias, thaum lub txias puag hlau ntawm ob sab thaiv qhov contraction. Qhov kub gradient sai dua, qhov siab dua qhov xauv - nyob rau hauv ncov.
Puas tuaj yeem tshem tawm kev ntxhov siab tag nrho?
Tsis yog. Kev ntxhov siab ntxhov siab annealing txo qhov ntev ntawm qhov siab tshaj 30 feem pua ntawm cov txiaj ntsig, tab sis qee qhov kev ntxhov siab ib txwm nyob. Lub hom phiaj engineering yog coj mus rau hauv qab qhov kev lees paub qab nthab kom cov vuam ua kom nws qaug zog hauv qab kev pabcuam.
Txoj kev vuam twg haum rau siab - txoj kab nrawm?
Gas pressure welding ua rau qhov qis tshaj qhov siab tshaj plaws, 40-50 feem pua ntawm cov txiaj ntsig, nrog cov khoom ruaj khov, uas yog vim li cas nws thiaj li nyiam rau siab - kab ceev. Flash taub qab vuam tseem yog tus neeg ua haujlwm rau cov kab hnyav thiab cov kab zoo tib yam.
Ntau npaum li cas cov txheej txheem optimization txo qhov seem seem?
Preheating plus multi-txheej txheej ntau- hla ntu vuam feem ntau txiav lub ncov los ntawm 30-40 feem pua, thiab ua ke nrog kev kho cua sov tom qab vuam qhov seem seem ntawm qhov kev ntxhov siab poob qis dua 30 feem pua ntawm cov txiaj ntsig.
Dab tsi yog qhov kev lees txais cov kev txwv rau kev ntxhov siab seem?
Longitudinal tensile ncov tsis siab tshaj 150 MPa rau siab -ceev, 200 MPa rau hnyav-haul thiab 250 MPa rau zoo tib yam - txoj kev tsheb ciav hlau ceev, nrog kev sib faib tsis sib xws thiab tsis muaj kev ntxhov siab, txheeb xyuas los ntawm cov qauv kev cai ntawm TB/T 1632-2014.
Yuav ntsuas qhov kev ntxhov siab li cas ntawm qhov chaw?
Txoj kev qhov muag tsis pom kev yog qhov txheej txheem ntawm qhov chaw, nrog rau qhov tseeb ntawm 10 MPa. X-ray diffraction thiab ultrasonic txoj kev yog siv qhov twg ntau dua los yog loj- cheeb tsam scanning yog xav tau.