铁垫板生产技术及问题点排除案例，某厂采用消失模法为铁路部门生产轨下铁垫板铸件，铁路铸铁垫板在铸态及经过退火处理后,受冲击时均易发生断裂,造成大量产品不合格,废品率很高。我们针对这一缺陷形成原因进行分析,发现产生缺陷的主要原因是热处理设备出现故障,热处理温度低。针对这一原因,提出了相应的解决措施,重新对有缺陷铸件进行热处理,消除了该缺陷。
1、铁垫板生产条件
铁路铸
38KG铁路弹性垫板批发
铁垫板生产技术及问题点排除案例，某厂采用消失模法为铁路部门生产轨下铁垫板铸件，铁路铸铁垫板在铸态及经过退火处理后,受冲击时均易发生断裂,造成大量产品不合格,废品率很高。我们针对这一缺陷形成原因进行分析,发现产生缺陷的主要原因是热处理设备出现故障,热处理温度低。针对这一原因,提出了相应的解决措施,重新对有缺陷铸件进行热处理,消除了该缺陷。
1、铁垫板生产条件
铁路铸铁垫板采用消失模法生产,60kg中频电炉熔炼,浇注过程中真空度保持在0.03MPa,浇注温度为1580℃。其化学成分w为:0.46%C,0.23%Si,0.59%Mn,0.015%S,0.024%P。铸件打箱后,经过喷丸清理,然后进行退火处理。热处理工艺为:加热温度850℃;保温时间2h,随炉冷却至室温(共计12h)。
(4)轨下胶垫刚度
混凝土枕轨道和无碴轨道的弹性,主要是由钢轨扣件提供的。这种轨道的刚度一般要比木枕轨道大得多。因此,必须设法降低混凝土轨下基础的刚度,使之尽可能接近于木枕有碴轨道的刚度水平。理论研究和试验结果表明,要做到这一点,扣件节点垂向刚度应以20kN/mm左右为宜,亦即采用低刚度的轨下胶垫。同时钢轨扣件的横向刚度以20~40kN/m为宜,以减轻轮轨横向力的作用。但横向刚度不足又会使轨距扩大超限,这在运营中是不允许的。
如果轨下胶垫刚度较小,则荷载分散范围宽,轮重变动小,冲击荷载也小,显然有利于改善轨下基础结构的受力状态。此外,还有振动衰减大,道床劣化慢,抑制结构噪声与振动的良好效果。
但另一方面,轨下胶垫自身的应变也会随之变大,有与其耐久性及曲线地段钢轨小返变大如何协调的问。作为对策,钢轨扣件结构有向大型化发展的趋势。
轨下胶垫的静刚度和动刚度之间有较大的差异,这在设计时是应当注意的。一般而论,静刚度越大,动刚度越大;加载频率越高、中心荷载越大、加载振幅越小,动刚度越大。动静刚度之比,当加载频率为5Hz时为1.2~1.5,200Hz时为2.0。
为使轨下胶垫刚度减小,普遍的做法是采用沟槽式胶垫,但微孔胶垫也是有效的。作为轨下胶垫的材质以往多采用天然橡胶,但近年的研究动向是,为减小动静刚度差及改进动刚度特性,研制试铺了多种高分子复合材料的轨下胶,例如,乙烯一合成橡胶(EPDM)、聚酯合成橡胶(ESR)聚氨基甲酸乙酯橡胶(CPU)等,目前,正向实用化阶段迈进。
轨下垫板材料及其一般特性
现用的轨下胶垫材料
轨下橡胶垫板用材料,我国以天然橡胶或合成橡胶为主要原材料,近年来又相继研制了以天然橡胶或合成橡胶为基材的纤维增强复合垫板、橡胶碟簧复合垫板及氧锌晶须(ZnOw)改性橡胶垫板。日本是以天然橡胶为主,经改后前使用的几乎全是以于苯橡胶(-丁二烯合成橡胶)为原的轨下胶垫,近年来又在研发聚氨酯合成橡胶轨下胶垫。法国多以软木橡胶系材料为主。德国早期用压制白杨材料,近年改用塑胶或成橡胶材料。英国早期用软木橡胶,后改用塑料系材料。例如,Pandrol扣件和HM型扣件用轨下胶垫均为乙烯-乙烯酯聚合材料(即塑料)。
可供选用的轨下胶垫材料
(1)NR天然橡胶
优点:力学性能、粘结性、疲劳强度、加工性等优。
缺点:耐候性、耐油性差。
(2)SBR-丁苯橡胶
优点:耐候性、耐热性、性较好。
缺点:机械强度较差。
(3)CR氯丁橡胶
优点:耐大气老化、耐候性特好,耐油性、耐热老化性较好。
缺点:滞后损耗较大。
(4)CPE聚橡胶
优点:耐候性、耐臭性、耐热性、耐化学性、耐扯断性、耐弯
曲龟裂性、耗性等优。
缺点:冲击回弹性小、变形大,耐油性、绝缘性一般,加
工性差,硬度的温度依存性大,成本较高。
(5)EPDM三元乙烯-合成橡胶
优点:耐臭性、耐候性、耐热老化性、耐化学性、回弹性、绝
缘性等优,可用温度范围广(-40~+150°C),自然环
境下老化寿命较长。
缺点:粘结性、耐油性、耐燃性差,成本较高。
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