Zakaj se mora stopnja trdnosti ribiške plošče ujemati z nosilnostjo tirnega sklepa

Zakaj je ujemanje ocen pomembno in mehanske razlike med ocenami

Ribja plošča, imenovana tudi spojna palica, je privita na oba konca tirnice na spoju in prenaša upogibni moment in strižno silo z ene tirnice na drugo. Ker je spoj najšibkejša točka tira, mora ribiška plošča nositi določen delež obremenitve tirnice, ta delež pa je neposredno odvisen od stopnje trdnosti materiala ribiške plošče. Če je razred nižji od zahtevane obremenitve, se ribiška plošča plastično deformira, poči in sčasoma izgubi zadrževanje na koncih tirnic, zato se mora trdnost materiala ribiške plošče ujemati z-nosilnostjo tirnega spoja.

Dva razreda, ki se najpogosteje uporabljata za ribje plošče, se razlikujeta po meji tečenja, natezni trdnosti, trdoti in vsebnosti zlitin. Te razlike določajo obremenitev, ki jo lahko nosi spoj, in življenjsko dobo ribiške plošče ob izmeničnih obremenitvah kolesa.

Ujemanje stopnje z obremenitvijo proge in osi

Razred 8,8 je primeren za navadne -hitrostne proge, položene s tirnicami GB 60 kg/m, kjer nosilnost spoja doseže približno 80 % tirnice in prometna obremenitev ostane znotraj elastičnega območja materiala. Zunanje standardne tirnice za-težko vleko zahtevajo razred 10,9, ker je meja tečenja tirnice vsaj 900 MPa, osna obremenitev je 30 ton ali več, strižna sila na spoju pa je približno 2,5-krat večja od navadnih{10}}hitrostnih prog. Razred 8,8 z mejo tečenja 640 MPa hitro razvije plastično deformacijo pod to strižno silo, oprijem med ribjo ploščo in tirnico se izgubi in koncentracija napetosti postane huda. Razred 10,9 z mejo tečenja, ki je približno 1,4-krat večja od stopnje tečenja 8,8, ohranja amplitudo napetosti spoja znotraj 70 % meje tečenja in zagotavlja približno dvakrat daljšo življenjsko dobo zaradi utrujenosti, kar zagotavlja dolgoročno-stabilnost na težkih-vlečnih progah.

Kaj se zgodi, ko je ribiška plošča šibkejša od letve

Ko je moč ribje plošče nižja od trdnosti tirnice, postane ribja plošča šibki člen spoja. Napetost se koncentrira na ribiško ploščo, medtem ko se napetost na tirnici zmanjša, kar obrne predvideno porazdelitev obremenitve. Na primer, če je trdnost ribiške plošče 20 % nižja od trdnosti tirnice, lahko amplituda napetosti na ribiški plošči doseže 1,5-krat večjo od trdnosti tirnice in razpoke zaradi utrujenosti se pojavijo zgodaj. Širjenje razpoke vodi do zloma ribiške plošče, spoj izgubi zadrževanje, sledita neusklajenost in premik. Koncentracija napetosti prav tako pospeši strižno odpoved spojnih vijakov, kar dodatno poškoduje celovitost spoja. Trdnost ribje plošče mora biti torej enaka ali višja od trdnosti tirnice, da ostane porazdelitev napetosti v spoju enakomerna.

Na-zaznavanju stopnje trdnosti ribiške plošče

Oceno lahko preverite na licu mesta na tri načine. Prvič, prenosni merilnik trdote izmeri trdoto po Rockwellu: razred 8,8 kaže vsaj HRC28, razred 10,9 pa vsaj HRC35. Drugič, vzamejo se vzorci za natezni preskus za merjenje meje tečenja in natezne trdnosti, vrednosti pa se primerjajo z mejami razreda. Tretjič, spektrometer preveri sestavo materiala: razred 10,9 ima vsebnost ogljika 0,35 %–0,45 % in vsebnost kroma 1,0 %–1,5 %, medtem ko ima razred 8,8 vsebnost ogljika 0,25 %–0,35 % in ni določenega kroma. Površina pravilno dobavljene ribje plošče ima oznako stopnje trdnosti; izdelki brez znaka morajo biti pred uporabo v celoti testirani, da se prepreči napačna uporaba.

Usklajevanje stroškov in varnosti pri izbiri razreda

Običajne -hitrostne celinske proge s tirnicami GB lahko uporabljajo razred 8,8, ki stane približno 30 % manj kot razred 10,9 in izpolnjuje povpraševanje po ležajih z boljšim razmerjem stroškov-z zmogljivostjo. Proge za-hitre in težke-vleke z zunanjimi standardnimi tirnicami morajo uporabljati razred 10,9; stroški materiala se povečajo za približno 20 %, vendar se izognemo okvaram spoja in znižamo-stroške dolgoročnega vzdrževanja. Začasne proge lahko uporabljajo nižji razred glede na dejanski razred obremenitve, medtem ko morajo biti proge, namenjene za dolgoročno-delovanje, izbrane pri najvišjem razredu, ki ga bodo videli. Bistvo tehtanja je natančno ujemanje z obremenitvijo proge in nagibom tirnice, pri čemer se izogibamo tako previsokim-specifikacijam, ki zvišujejo stroške, kot pod-specifikacijam, ki ustvarjajo varnostno tveganje.

Pogosto zastavljena vprašanja

Ali se lahko ribiška plošča razreda 8,8- uporablja na vrvici za težke vleke?

Ne. Strižna sila na spoju je približno 2,5-krat večja kot pri navadnih-hitrostnih progah, stopnja 8,8 pa daje 640 MPa, kar je precej pod 900 MPa pri težki-tečnici. Hitro bi sledila plastična deformacija in utrujenostni lom.

Kako poteka preverjanje trdote na terenu?

Prenosni merilnik trdote po Rockwellu pritisnete na očiščeno, ravno površino ribje plošče. Odčitek se primerja z mejo ocene: vsaj HRC28 za oceno 8,8 in najmanj HRC35 za oceno 10,9.

Zakaj razred 10.9 vsebuje krom?

Krom izboljša kaljivost in odpornost proti koroziji ter podpira večjo trdnost razreda. Odčitek spektrometra 1,0 %-1,5 % kroma je eden od pregledov sestave, ki potrjuje stopnjo 10,9.

Kakšna je posledica koncentracije skupnih napetosti v šibki ribji plošči?

Obremenitev se koncentrira na ribiško ploščo, začnejo se in širijo utrujenostne razpoke, ribja plošča se zlomi, spoj izgubi zadržek, sledita neusklajenost in strižna okvara vijaka. Spoj lahko pod prometom nenadoma odpove.

Je ribja plošča z višjo oceno vedno boljša?

Ne samodejno. Višji razred stane več in je lahko manj duktilen, če ni ustrezno toplotno obdelan. Razred se mora ujemati z obremenitvijo tirnice in proge, tako da so stroški, moč in žilavost uravnoteženi.

Kaj storiti z ribjimi ploščami, ki nimajo ocene?

Neoznačenih ribiških plošč ne smete nameščati-na nosilne spoje. Treba jih je dati v karanteno in jih preizkusiti trdoto, natezno trdnost in sestavo ter jih ponovno uporabiti le, če se rezultati ujemajo z zahtevano stopnjo.