Какой шлифовальный круг лучше всего удаляет неровности кривых малого радиуса?

Почему волнообразная деформация кривых участков пути отличается от волнообразной деформации прямых участков пути.

• Повреждения проявляются комплексно. При малом радиусе кривизны преобладающие дефекты не представляют собой единый волнообразный рисунок: боковой износ и волнистость появляются одновременно, наряду с усталостными трещинами в углу колеи. Состав повреждений зависит от радиуса: на городских и линиях метро с радиусом менее 1000 м — боковой износ и волнистость; на линиях для тяжелых грузов — деформация и деформация фланца; на высокоскоростных линиях — контактная усталость. Колесо, выбранное только по названию дефекта, не заметит двух сопутствующих ему дефектов.
• Поверхность — это симптом, а не причина. Как только профиль головки рельса отклоняется от проектной формы, контакт концентрируется на углу колеи. Это увеличивает локальное проскальзывание и локальное напряжение, и волнистость восстанавливается по тому же механизму, который её создал. Именно поэтому колесо, которое устраняет волнистость, не восстанавливая профиль, меняет календарь, а не результат.
• Диапазон образования трещин узок. Усталость при контактном качении развивается за счет ползучести поверхностного слоя: микротрещины зарождаются, затем инициируются, затем распространяются, и первые две стадии занимают большую часть ресурса усталости. Когда глубина трещины все еще составляет около 0,2 мм, обычный шлифовальный проход полностью удаляет потрескавшийся слой. При большей глубине поверхность можно очистить, пока корень трещины сохраняется — и он снова появится. В этом заключается техническая причина построения кривых шлифовки на коротком цикле, а не по состоянию.
• Тепло отводится с трудом. Проходы по кривым часто выполняются на более низкой скорости и при более высоком давлении, что как раз и приводит к образованию пригорания и белого слоя. Температура шлифовки поверхности должна оставаться ниже 150 °C, а белый слой, образующийся на поверхности, имеет твердость примерно 870 HV0.3 по сравнению с примерно 340 HV0.3 у основного металла. Этот хрупкий слой разрушается под воздействием движения и способствует образованию новых трещин, поэтому шлифовальный круг, который пригорает для увеличения глубины резания, является ложной экономией.

Что должно показать колесо на повороте

Следует помнить об одном важном моменте, касающемся твердости, поскольку это наиболее распространенная ошибка при выборе. Более твердый круг не означает более долговечный режущий инструмент на криволинейной поверхности. В наших собственных испытаниях увеличение содержания связующего вещества повысило прочность на сжатие, но уменьшило количество удаляемого материала — в диапазоне от GS-10 до GS-15 количество удаленного материала снизилось с 1,0 г до 0,2 г, в то время как коэффициент шлифования увеличился с 12,8 до 24,1. Более высокая прочность означает, что зерна остаются покрытыми и скользят, а не режут. Середина диапазона является оптимальной, и слишком твердый круг на криволинейной поверхности дает именно ту глянцевую, полированную поверхность, которую операторы ошибочно принимают за хороший результат.

Выбор машиной

Независимо от используемого станка, расчет глубины прохода остается тем же. Основные контрактные ограничения по съему основного материала составляют 0,5 мм за проход, а типичный объем активного шлифования за проход составляет около 0,2 мм . Это ваш рабочий бюджет: волнистость необходимо удалить за небольшое количество проходов, поэтому на крутых поворотах важнее использовать крупнозернистый, острый шлифовальный круг и правильно скорректированный профиль, чем на ровных участках.

Цикл шлифовки является частью технических характеристик шлифовального круга.

Уклон колеса и длина цикла — это одно решение, а не два. В китайской сетевой практике профилактические циклы устанавливаются по радиусу и по интенсивности движения:

Приобретенное вами колесо имеет два следствия. Во-первых, колесо, предназначенное для кривых участков, проходит больше километров в год, чем колесо, предназначенное для прямых участков, поэтому его стоимость за километр пробега преобладает над бюджетом для кривых участков — именно поэтому следует сравнивать скорость износа, а не цену за единицу. Во-вторых, короткий цикл работает только в том случае, если каждый проход проходит пологую и равномерную поверхность; колесо, которое заставляет вас совершать глубокие, повреждающие проходы для компенсации, разрушает сам профиль, который вы пытаетесь восстановить.

Что показывают наши собственные данные по кривым и перевозкам тяжелых грузов?

Показатели износа зависят от режима эксплуатации, поэтому сравнивайте их только с линиями, работающими в аналогичных условиях. Наши данные получены в ходе измерений:

• Лючжоу, GMC-96X, 2022 год — За два часа ночной стоянки пройдено 18,72 мили , износ колес композитной конструкции составил 20-30 мм по сравнению с 43,5-59 мм у импортных эталонных колес в тех же условиях.
• Линия Иян — 5,7 пройденных километров на миллиметр износа колеса, в среднем 228 пройденных километров на одно колесо.
• Показатель проходного километра на милю в системе Shuohuang для большегрузных перевозок составил 4,98, в среднем 199 проходных километров на колесо; сравнение с использованием одной тележки в 2023 году показало 5,96 против 4,99 для используемого колеса, что составляет улучшение примерно на 19,4% , при этом лучший показатель для одного колеса достиг 332,3 проходных километров .
• Высокоскоростная линия Хьюу, PGM-96C, 2020 год — 4,28 проходных км на милю против 3,27 для колеса, использовавшегося тогда, или примерно в 1,31 раза , со средним показателем 214,22 проходных км на колесо и без непрерывного сгорания топлива.
• Сравнительный тест на скорости 7 км/ч и мощности 8 кВт показал, что композитные колеса выдержали 100-150 км пробега против 50-60 км у обычных и импортных эталонных колес, а также устранили дефекты за 2-3 прохода против 4-6 . Разница в количестве проходов имеет значение на повороте, поскольку именно она позволяет финишировать в пределах короткого промежутка времени.

Ни один из этих показателей не заменит испытания на вашей собственной трассе. Проведите небольшое тестирование на том же самом колесе, в тех же временных интервалах, и измерьте износ в километрах пробега, а не во времени.

Как определить, что гофрированное покрытие действительно исчезло?

Проверка — это тот этап, на котором чаще всего работы по созданию кривых трасс утверждаются слишком рано. Проверьте не только финиш, но и саму волну:

1. Удаление волн — измерьте продольный профиль до и после; более гладкая поверхность с сохраненной периодичностью волн считается неудачной попыткой, а не частичным успехом.
2. Соответствие профилю — показатель GQI 85 или выше считается хорошим, с допусками по зонам +0,2 / −0,4 мм относительно центра головки направляющей и ±0,2 мм в зонах 2, 3 и 4.
3. Повреждение покрытия и термическая обработка — шероховатость Ra 10 мкм или лучше, отсутствие сплошной синей полосы и прямолинейность в пределах 0,3 мм под линейкой длиной 1 м с уклоном более 1‰.
4. Следующий цикл — окончательный вердикт — будет вынесен через один цикл. Если неровности снова появятся раньше, значит, коррекция профиля была неполной, а не само колесо.

Что касается измерений, в разделе «Измерение износа рельсов» описан порядок регистрации результатов; информацию о системе приемки см. в стандартах приемки шлифовки . Сам механизм образования гофрировки рассматривается в этом анализе причин и решений по шлифовке , а также в разделе о том, как удалить гофрировку и проверить результат . Если гофрировка находится на прямом участке пути, а не на крутых поворотах, логика выбора и рекомендации по выбору шлифовального круга отличаются — см. раздел «Как выбрать шлифовальный круг для удаления гофрировки рельсов» . Износ боковой поверхности рельсов и сопутствующие работы по профилированию рассматриваются в разделе «Управление износом боковой поверхности на криволинейных участках пути» , а в разделе «Как выбрать компанию по шлифовке рельсов» изложены критерии оценки при выборе оборудования для шлифовки рельсов .