Materialne razlike med nacionalnimi in tujimi standardnimi tirnicami
- Kateri so skupni materiali za nacionalne standardne tirnice?
Skupni materiali za nacionalne standardne tirnice so U71MN, U75V itd. U75V ima vsebnost ogljika 0,70%-0,80%in vsebnost vanadija 0,04%-0,12%. Z mikro zaleganjem se izboljšata njegova moč in odpornost na obrabo, primerna za železnice s težkimi razdaljami in nekaj železnic za visoke hitrosti. Njegova kemična sestava je treba strogo nadzorovati, na primer vsebnost fosforja, ki je manjša od ali enaka 0,030% in vsebnost žvepla manjša ali enaka 0,030%, da se zagotovi stabilna zmogljivost.
- Kakšne so značilnosti značilnih materialov za tuje standardne tirnice?
Evropske standardne tirnice UIC običajno uporabljajo material S355JR, z močjo donosa, ki je večja od ali enaka 355MPA, in vsebnost ogljika, manjša od ali enaka 0,22%, z dobro varčevanjem, primerno za evropsko železniško omrežje. Ameriški standardni Arema Rails imajo materiale, kot je AAR M102 razred 115, z natezno trdnostjo večjo ali enaka 790MPA, kar poudarja odpornost na utrujenost. Z optimizacijo razmerja zlitine se prilagaja kompleksnemu železniškemu operativnemu okolju v Združenih državah Amerike, kot so velike obremenitve osi in prevoz na dolge razdalje.
- Kako materialne razlike vplivajo na moč tirnic?
Natezna trdnost nacionalnih standardnih tirnic U75V lahko doseže nad 980MPA, višjo od 510-680MPA evropskega standardnega S355JR, ki lahko bolje prenese obremenitve koles in zmanjša deformacijo pri težkem prevozu. Ameriški standard AAR M102 razreda 115 Rails ima zaradi svojih visokih lastnosti življenjske dobe za 20% -30% višjo od nacionalnega standarda U71MN v okviru dolgoročne ciklične obremenitve, ki so primerne za železniške razmere s pogostimi zagoni in postanki in velikimi obremenitvami.
- Kakšne so razlike v procesih varjenja za tirnice različnih materialov?
Nacionalni standardni tirnice U71MN običajno uporabljajo varjenje bliskavice, pri čemer je temperatura predgrevanja nadzorovana pri 800-900 stopinjah in moteči tlak pri 100-120MPA, da se zagotovi, da je trdnost varjenega sklepa enakovredna trdnosti osnovne kovine. Evropski standard S355JR lahko zaradi dobre variabilnosti uporabi bolj priročno varjenje s plinom, s temperaturo varjenja 1200-1300 stopinj in razmeroma prilagodljivim delovanjem. Ameriški standard AAR M102 razred 115 zahteva posebne materiale za varjenje, kot so elektrode, ki vsebujejo nikelj in molibden, za zagotovitev žilavosti in moči varjenega sklepa.
- Kako se izbira materiala prilagaja različnim delovnim okoljem železnic?
Na območjih z visoko temperaturo, kot so puščavske železnice, lahko nacionalni standardni toplotno odporni železniški materiali, ki vsebujejo krom in molibden, preprečijo deformacijo, ki jo povzročajo termična širitev in krčenje, kar zagotavlja stabilnost tira. V hladnih regijah se lahko tuji standardni železniški materiali z nizkotemperaturno žilavostjo, ki vsebuje niklja, izognejo hladnemu krhkemu zlomu tirnic in izboljšajo varnost. Na obalnih območjih je treba zaradi visoke vlažnosti in slanosti izbrati korozijsko odporen nacionalni standard ali tuje standardne železniške materiale iz nerjavečega jekla za podaljšanje življenjske dobe.