Zasnova in sistem za zaščito pred korozijo v življenjskem ciklu za komponente železniškega prevoza
Katere so glavne vrste korozije, s katerimi se soočajo komponente železniškega prevoza?
Mednje sodijo predvsem: atmosferska korozija, korozija zaradi kislega dežja, korozija s solnim pršenjem (obalna območja in območja slanih jezer), kemična korozija zaradi sredstev za razmrzovanje (severne zime), elektrokemična korozija iz podtalnice in tal, korozija zaradi blodečih tokov (metro in lahka železnica), korozija v razpokah (sortne površine vijakov in objemk) in korozija zaradi utrujenosti (skupni učinek napetosti). in korozija). V različnih regijah prevladujejo različne vrste korozije. Obalna območja so na primer v glavnem prizadeta zaradi razpršene soli, severne regije zaradi-sredstev za odmrzovanje, južne regije pa zaradi visoke-temperature in oksidacije visoke-vlažnosti. Podzemne železnice so v glavnem prizadete zaradi korozije blodečih tokov, zato so potrebni ciljno usmerjeni proti-korozijski sistemi.
Kateri so ustrezni scenariji in primerjave življenjske dobe običajno uporabljenih proti{0}}korozijskih postopkov za kovinske komponente?
Vroče-cinkanje: zrel postopek, močan oprijem, zmerni stroški, odporno na atmosfersko korozijo in korozijo zaradi deževnice, primerno za vzmetne sponke, vijake, tlačne plošče, konice gosenic itd., z življenjsko dobo na prostem 8-15 let. Dacromet/cink-aluminijeva prevleka: brez vodikove krhkosti, odporna na slano prho in kemično korozijo, primerna za-pritrdilne elemente visoke trdnosti, z življenjsko dobo 10-20 let, večinoma se uporablja v ključnih komponentah hitre-železnice in metroja. Praškasti premaz/prevleka s fluoroogljikom: dober videz in močna odpornost na vremenske vplive, primeren za komponente, ki združujejo dekorativno zaščito in zaščito pred korozijo, vendar slabo odpornost na udarce in odpornost proti obrabi, večinoma se uporablja za izpostavljene strukturne dele. Nerjavno jeklo/jeklo, odporno na vremenske vplive: Neposredna zaščita pred korozijo iz samega materiala, z najdaljšo življenjsko dobo, ki doseže 20-30 let ali več, vendar z visokimi stroški, večinoma se uporablja v izjemno jedkih okoljih ali delih, ki dolgoročno ne potrebujejo vzdrževanja. V dejanskem inženiringu se pogosto uporablja kompozitna zaščita pred korozijo, kot je galvanizacija + tesnilni premaz, za dodatno podaljšanje življenjske dobe.
Kako uravnotežiti učinkovitost zaščite pred korozijo in mehanske lastnosti pri načrtovanju zaščite pred korozijo?
Visok{0}}komponente, kot so vzmetne sponke, ribje plošče in vijaki, se morajo med zaščito pred korozijo izogibati vodikovi krhkosti, metalografskim spremembam in koncentraciji napetosti. Na primer: pretirano luženje vzmetnega jekla, kot so vzmetne sponke, je strogo prepovedano; prednost imajo postopki zaščite pred korozijo brez vodikove krhkosti-; temperaturo vročega cinkanja je treba razumno nadzorovati, da se prepreči zmanjšanje trdote in žilavosti materiala; debelina prevleke mora biti enotna, da ne vpliva na dimenzije sklopa in kontaktno napetost; izogibati se je treba predebelim nanosom na obremenjenih površinah in tornih površinah, da preprečimo zdrs in zrahljanje. Proti-korozijska prevleka mora izolirati korozivne medije, ne da bi pri tem ogrozila trdnost, togost in odpornost na utrujenost samih komponent, s čimer se doseže ravnovesje med zaščito pred korozijo in mehanskimi lastnostmi.
Kje ima konstrukcijska zaščita pred korozijo ključno vlogo pri načrtovanju komponent tirov?
Dobra konstrukcijska zasnova lahko bistveno zmanjša tveganje korozije: izogibanje utorom in mrtvim kotom, kjer se lahko nabirajo voda, prah in pesek; zmanjšanje kontaktnih površin, nagnjenih k režni koroziji; uporaba poenostavljenih oblik za enostavno drenažo in odstranjevanje odplak; odebelitev ali zaokroževanje šibkih točk, kot so luknje za vijake, konci in vogali; ter izogibanje vrezom in vrzeli na območjih,-ki nosijo kritično obremenitev, da preprečite kopičenje korozije in utrujenosti. Strukturna zaščita pred korozijo je najbolj ekonomičen in dolgotrajen-metod, ki zmanjšuje kasnejši vzdrževalni pritisk. Zlasti v predorih, nizko{4}}ležečih območjih z akumulacijo vode in območjih z močnim pršenjem soli je strukturna zaščita pred korozijo pogosto boljša od preproste zaščite pred korozijo prevleke.
Kaj vključuje celoten življenjski-cikel protikorozijske zaščite in sistem vzdrževanja?
To vključuje: začetno izbiro proti-korozijske sheme in testiranje → tovarniški proti{1}}korozijski pregled kakovosti → zaščita med gradnjo (brez prask, brez kontaminacije, brez udarcev) → redni pregledi med delovanjem (poškodba premaza, rja, luščenje, luknjice) → pravočasno popravilo lokalnih poškodb → zamenjava serije, ko je dosežena proti-korozijska življenjska doba → vzpostavitev datotek o korozijskem okolju (obalna območja, visoka-mrazna območja, industrijska območja, podzemne železnice) za vodenje proti-korozijske nadgradnje naslednje serije komponent. S popolnim-nadzorom procesa dejanska proti-korozijska življenjska doba komponent doseže načrtovano življenjsko dobo, s čimer se izognemo nepričakovanim okvaram zaradi zgodnje korozije in zmanjšamo skupne stroške življenjskega cikla.