Mecanismul de creștere a fisurilor de oboseală și strategia de suprimare a clipurilor de primăvară
- Unde inițiază de obicei fisurile de oboseală din clipurile elastice?
Stresul - zonele concentrate ale clipurilor elastice sunt predispuse la inițierea fisurilor, cum ar fi cârligul clipului, punctele de susținere în contact cu somnul și zonele de mutație a secțiunii încrucișate. Sub încărcările cu trenul, coeficientul de concentrare a stresului la aceste părți poate atinge 2 - 3 de ori decât din zonele normale. Statisticile arată că mai mult de 80% din fisurile de oboseală din clipurile elastice pornesc din partea interioară a cârligului, care este supusă stresului și frecării de îndoire pe termen lung, iar micro -suprafață micro - este probabil să apară daunele, devenind sursa de fisură.
- Cum accelerează factorii de mediu propagarea fisurilor de oboseală în clipuri elastice?
În medii umede, are loc coroziunea electrochimică a clipurilor elastice, formând gropi de coroziune la vârfurile fisurilor, creșterea gradului de concentrare a stresului și accelerarea ratei de propagare a fisurilor cu 30% - 50%. În zonele de ploaie acid, produsele de coroziune de pe suprafața clipurilor elastice sunt libere și poroase, reducând rezistența materialului. În același timp, mediile corozive pătrund în fisuri, accelerând propagarea fisurilor. În plus, mediile scăzute de temperatură reduc duritatea materialelor cu clipuri elastice. Sub aceeași sarcină, valoarea pragului de propagare a fisurilor scade cu 20% - 30%, ceea ce face ca o fractură fragilă să fie mai probabil să apară.
- Care este îmbunătățirea noului oțel de primăvară bainitică pe performanța de oboseală a clipurilor elastice?
Oțelul de primăvară bainitic are o rezistență excelentă - coordonarea durității, cu o rezistență la tracțiune de 1800 - 2000 MPA și o duritate de impact de peste 60J/cm². În comparație cu oțelul tradițional de primăvară, rata de propagare a fisurilor de oboseală a clipurilor elastice din oțel cu arc bainitic este redusă cu 40% - 50}%. În testele de simulare de laborator, după 10^7 cicluri de încărcare, lungimea fisurii a clipurilor elastice din oțel cu arc bainitic este doar 1/3 din cea a clipurilor elastice tradiționale. În aplicația propriu -zisă de pe calea ferată Datong - Qinhuangdao, durata de viață a serviciului său este prelungită până la 4 - 5 ani.
- Care este principiul tratamentului de peening de suprafață pentru a suprima fisurile de oboseală în clipuri elastice?
Tratamentul de peening Shot folosește fotografii cu viteză mare (diametru 0. 3 - 0. 8mm) pentru a avea impact asupra suprafeței clipurilor elastice, provocând deformarea plastică a stratului de suprafață și formând un strat de tensiune de compresie reziduală cu o grosime de 0. Stresul de compresie reziduală compensează o parte a tensiunii de tracțiune de lucru, întârzierea inițierii fisurilor. În același timp, peening -ul împușcat rafinează boabele de suprafață, crește duritatea suprafeței cu 20 - 30 HV, reduce rugozitatea suprafeței și scade concentrația de tensiune. Viața de oboseală a clipurilor elastice peened poate fi extinsă de 1. 5 - 2 ori.
- Cum se reduce fisurile de oboseală în clipuri elastice prin optimizarea structurală?
Optimizarea formei geometrice a clipurilor elastice, folosind tranziții cu file de rază mare în loc de colțuri ascuțite, poate reduce coeficientul de concentrație de stres cu 30% - 40%. Creșterea zonei de deformare elastică a picioarelor clipurilor elastice poate dispersa distribuția stresului și poate reduce nivelul de stres la părțile cheie. De exemplu, un nou tip de clip elastic proiectează picioarele într -o formă ondulată. Sub aceeași sarcină, tensiunea maximă la cârlig este redusă cu 25%, reducând efectiv riscul de generare a fisurilor de oboseală.