Чому рейкові болти вразливі до корозії
Залізничні кріплення, колійні болти та інші аксесуари є важливими компонентами конструкції колії. Вони тривалий час перебувають у природному середовищі, під впливом сонця, дощу, вітру та снігу та працюють у поганих умовах. Крім того, динамічні сили, створювані поїздами, що проходять повз, і вплив кислот, лугів і солей з вантажу можуть спричинити окислювальну корозію, хімічну корозію та електрохімічну корозію кріплень і болтів, що призводить до іржі та остаточного виходу з ладу. Іржаві колійні болти ускладнюють заміну та розбирання, знижують-несучу здатність болта та можуть призвести до поломки кріплення та поломки болта, що загрожує безпеці руху поїзда.
Основні механізми корозії
Окислювальна корозія виникає, коли поверхня металу реагує з киснем повітря, утворюючи шари іржі, які поступово послаблюють секцію болта. Хімічна корозія виникає, коли атмосферні забруднювачі безпосередньо реагують з поверхнею металу. Електрохімічна корозія виникає, коли волога утворює плівку електроліту на поверхні металу, що дозволяє мікро-гальванічним елементам розвиватися між різними ділянками болта, гайки та з’єднаних компонентів, що прискорює локальну втрату металу.
Вплив атмосферного середовища
Великий вплив на швидкість корозії має склад атмосфери. Коли повітря містить соляні тумани, діоксид сірки, сірководень і пил, метал реагує з цими речовинами на поверхні, утворюючи відповідні сполуки, викликаючи хімічну корозію різного ступеня тяжкості. Якщо є дощ, утворюється плівка електроліту, а також розвивається електрохімічна корозія. Корозія від ґрунту та біологічних організмів також може існувати, особливо для компонентів, близьких до рівня баласту та шпали.
Як механічне навантаження прискорює корозію
Механічна дія також прискорює корозію болтів. Коли потяг не проходить, кріпильні елементи розширюються та звужуються під впливом температурних змін і піддаються бічним силам у напрямку витягування чи стискання. Коли поїзд проїжджає, ригель відчуває поздовжні та вертикальні сили, спричинені вібрацією транспортного засобу. На колії як з баластом, так і без баласту болти піддаються впливу сил теплового розширення та звуження рейки та вібрації транспортних засобів, що проїжджають повз. Ці повторювані рухи створюють мікро-ковзання на контактних поверхнях, викликаючи фреттинг-знос, який видаляє захисну плівку та піддає свіжий метал корозії. Тому захист болтів – це не просто запобігання іржі, він також має запобігати мікро-корозії зносу, спричиненій мікро-вібрацією болта.
Корозія блукаючим струмом
Електричний струм також посилює корозію болтів. Болти в зоні стрілочного переводу особливо страждають від блукаючого струму від системи повернення тяги. Порівняно з природною корозією блукаюча корозія характеризується прискореним нападом і локальною концентрацією пошкоджень. Струм виходить з металу в анодних зонах і швидко розчиняє сталь, що може спричинити за короткий час глибокий пітінг і різко скоротити термін служби кріплення.
Захисні заходи для рейкових болтів
Ефективний захист поєднує обробку поверхні з дисципліною догляду. Гаряче цинкування, цинкування та довговічні покриття створюють бар’єр між сталлю та навколишнім середовищем. Регулярно перевіряйте область різьблення, головку болта та контактну зону під гайкою, де покриття найлегше пошкодити. У зонах блукаючого струму ізольовані кріпильні компоненти та належне з’єднання ланцюга рейки допомагають обмежити потік струму через болти. Повторне -нанесення або заміна болтів при перших ознаках пошкодження покриття запобігає розвитку глибокої корозії та зберігає механічну цілісність з’єднання.
Поширені запитання
Q:Чому рейкові болти швидко іржавіють в експлуатації?A:Рейкові болти піддаються впливу дощу, вологи, атмосферних забруднювачів і динамічних сил поїзда, які разом викликають окислення, хімічну та електрохімічну корозію.
Q:Яка різниця між хімічною та електрохімічною корозією?A:Хімічна корозія є прямою реакцією забруднюючих речовин із металом, тоді як електрохімічна корозія включає вологу, яка діє як електроліт і мікро-гальванічні елементи на поверхні металу.
Q:Як вібрація поїзда впливає на корозію болтів?A:Вібрація спричиняє мікро-ковзання на контактних поверхнях, спричиняючи фреттинг-знос, який видаляє захисні плівки та піддає свіжий метал корозії.
Q:Що таке корозія блукаючих струмів?A:Це корозія, викликана електричним струмом, що виходить із затвора в анодних зонах, що прискорює атаку та концентрує пошкодження локально, особливо в зонах стрілочних переводів.
Q:Яка обробка поверхні захищає рейкові болти?A:Гаряче цинкування, цинкування та довговічні покриття створюють захисний бар’єр від вологи та забруднюючих речовин.
Q:Де слід зосередити перевірку?A:Огляд повинен бути зосереджений на різьбленні, головці болта і зоні контакту під гайкою, де покриття найлегше пошкодити.
