Gradi di resistenza dei bulloni e tecniche anti-allentamento
Quali sono le differenze negli scenari applicabili dei diversi gradi di resistenza dei tirafondi?
Il grado di resistenza dei bulloni dei binari è determinato dalla resistenza alla trazione e dal carico di snervamento e diversi gradi si adattano a diversi carichi di linea e requisiti di scenario. I bulloni di grado 8.8 hanno una resistenza alla trazione maggiore o uguale a 800 MPa e una resistenza allo snervamento maggiore o uguale a 640 MPa, con costi moderati, adatti per il fissaggio di parti generali delle ferrovie ad alta velocità convenzionali e delle linee ferroviarie urbane, come il fissaggio dei cuscinetti e il collegamento della piastra di pressatura. I bulloni di grado 10.9 hanno una resistenza alla trazione maggiore o uguale a 1040 MPa e una resistenza allo snervamento maggiore o uguale a 940 MPa, con una resistenza maggiore, adatta per parti chiave di linee di trasporto pesante-e ferrovie ad alta-velocità, come collegamenti a stecca e nodi centrali di sistemi di fissaggio, e possono sopportare carichi di impatto maggiori. I bulloni di grado 12.9 sono prodotti ad alta-resistenza con una resistenza alla trazione maggiore o uguale a 1220 MPa e un carico di snervamento maggiore o uguale a 1100 MPa, utilizzati principalmente in scenari di carico estremi come linee speciali di trasporto pesante e ponti a lunga campata per garantire una connessione congiunta stabile a lungo termine. I bulloni ASTM A325 standard esteri (equivalenti al grado 8.8) sono adatti per linee di velocità convenzionali straniere, mentre i bulloni ASTM A490 (equivalenti al grado 10.9) sono utilizzati per linee ad alta velocità standard stranieri-, con gradi di resistenza corrispondenti agli standard nazionali ma design anti-allentamento più raffinato. La scelta del grado di resistenza dovrebbe evitare "sprechi di sovraconfigurazione" o "rischio di sottoconfigurazione" e deve essere accuratamente abbinata al carico di progetto della linea.
Quali sono le comuni tecnologie anti-allentamento dei bulloni dei binari? Quali sono le loro caratteristiche?
Le comuni tecnologie anti-allentamento per i bulloni dei binari includono l'anti-allentamento meccanico, l'anti-allentamento per attrito e l'anti-allentamento chimico, ciascuno con scenari adattivi e caratteristiche prestazionali. L'anti{5}}allentamento meccanico limita l'allentamento dei bulloni attraverso strutture meccaniche, comunemente utilizzando coppiglie, rondelle di sicurezza, cavi in serie e altri metodi, con struttura semplice e basso costo, adatti per parti non-critiche delle linee di velocità convenzionali, ma l'effetto anti-allentamento è fortemente influenzato dalla precisione dell'installazione. L'anti-allentamento per attrito ottiene l'anti-allentamento aumentando l'attrito tra bulloni e dadi, come rondelle elastiche, dadi di bloccaggio, frenafiletti, ecc. Le rondelle elastiche generano precarico attraverso la deformazione elastica e i dadi di bloccaggio sono dotati-di anelli in nylon o denti metallici, con effetto anti-allentamento più duraturo, adatto per linee ferroviarie urbane e ad alta-velocità. L'anti-allentamento chimico utilizza un adesivo anaerobico applicato alla filettatura, che forma adesione dopo l'indurimento per bloccare completamente il bullone, con il miglior effetto anti-allentamento, ma difficile da smontare, adatto per parti chiave che non vengono ispezionate per un lungo periodo, come il fissaggio delle fondamenta dei binari del ponte. La durata delle diverse tecnologie anti-allentamento varia in modo significativo: l'anti-allentamento per attrito e l'anti-allentamento chimico possono durare 5-8 anni e l'antiallentamento meccanico per circa 3-5 anni, da selezionare in base al ciclo di manutenzione.
Quali sono le caratteristiche uniche del design anti-allentamento dei bulloni ASTM standard stranieri?
Il design anti-allentamento dei bulloni ASTM standard stranieri si concentra su scenari di vibrazione ad alta-frequenza di linee ad alta-velocità, con caratteristiche raffinate e a lungo-termine. I bulloni ad alta resistenza ASTM A490-sono spesso abbinati a dadi di bloccaggio in nylon. L'anello in nylon all'interno del dado si adatta perfettamente alla filettatura del bullone per generare un attrito continuo, che può prevenire efficacemente l'allentamento anche in caso di vibrazioni ad alta-frequenza e l'effetto anti-allentamento è migliore del 30% rispetto a quello dei normali dadi di bloccaggio. Alcuni modelli adottano un design a filettatura fine, con l'angolo del profilo della filettatura ottimizzato a 60 gradi, aumentando l'area di contatto della filettatura, migliorando la resistenza alle vibrazioni e riducendo l'usura della filettatura. La testa del bullone adotta un design a fiore di pruno a dodici-punti, comodo da serrare con una chiave speciale, garantendo un precarico uniforme ed evitando guasti anti-allentamento causati da un'installazione errata. Alcuni bulloni ASTM adottano il rivestimento Dacromet sulla superficie, che non solo ha un'eccellente resistenza alla corrosione ma può anche aumentare il coefficiente di attrito tra le filettature, migliorando indirettamente l'effetto anti-allentamento. Inoltre, il design anti-allentamento dei bulloni standard stranieri deve superare severi test sulle tabelle vibranti (vibrazioni ad alta-frequenza di 1000 Hz per 24 ore consecutive) per garantire l'affidabilità a lungo-termine negli scenari di funzionamento dei treni ad alta-velocità.
Perché i bulloni sulle linee-per trasporto pesante tendono ad allentarsi? Come risolverlo in modo mirato?
Il motivo principale per cui i bulloni sulle linee di trasporto pesante- tendono ad allentarsi è che sono soggetti a carichi elevati a lungo-termine, impatti ad alta-frequenza e forti vibrazioni, che portano all'attenuazione del precarico dei bulloni e all'usura della filettatura. Il carico per asse dei treni di trasporto pesante-è maggiore o uguale a 25 t e il carico d'impatto generato durante il passaggio è 2-3 volte quello delle linee di velocità convenzionali, causando la sottoposizione dei bulloni a ripetute sollecitazioni di trazione e compressione, accelerando la fatica e l'allentamento del filo. La frequenza di vibrazione della linea è elevata (50-200 Hz), superando la gamma adattiva delle normali tecnologie anti-allentamento, portando al cedimento delle strutture meccaniche anti-allentamento. Le soluzioni mirate includono: la selezione di bulloni ad alta resistenza di grado 12,9-per migliorare la resistenza alla fatica dei bulloni stessi e ridurre l'attenuazione del precarico; adottare uno schema combinato anti-allentamento "dado di bloccaggio + rondella elastica + frenafiletti" per molteplici garanzie; ottimizzare il processo di installazione dei bulloni, utilizzando il metodo coppia-angolo per il serraggio per garantire che il precarico soddisfi i requisiti di progettazione (solitamente maggiore o uguale a 1000 N·m); effettuare regolarmente il rilevamento della coppia dei bulloni, ispezionarli ogni 3 mesi e serrarli nuovamente in modo tempestivo se si rileva un allentamento; eseguendo trattamenti superficiali su bulloni e dadi, adottando un processo di fosfatazione + oliatura per ridurre l'usura della filettatura ed estendere il periodo di validità anti-allentamento.
In che modo il trattamento anti-corrosione dei bulloni influisce sulle prestazioni anti-allentamento?
Il trattamento anti-corrosione dei bulloni non influisce solo sulla durata di servizio, ma è anche direttamente correlato alle prestazioni anti-allentamento. Un trattamento anticorrosivo-inadeguato aumenterà il rischio di allentamento dei bulloni. Il trattamento anticorrosione di alta-qualità-(come la zincatura-a caldo, il rivestimento Dacromet) può formare una densa pellicola protettiva sulla superficie del bullone, prevenendo l'inceppamento della filettatura o l'usura causata dalla ruggine, garantendo un precarico stabile del bullone e migliorando indirettamente l'effetto anti-allentamento. Se il rivestimento anti-corrosione è troppo spesso o irregolare, lo spazio di adattamento della filettatura aumenterà e il bullone sarà soggetto a micro-spostamenti dopo il serraggio, accelerando l'allentamento; se il rivestimento è troppo sottile, non può prevenire efficacemente la corrosione e la ruvidità superficiale della filettatura aumenta dopo la ruggine, il che potrebbe rendere impossibile lo smontaggio del bullone, ma non influirà direttamente sulle prestazioni anti-allentamento a breve termine. I bulloni nel trasporto pesante-e nelle aree costiere devono adottare un trattamento anticorrosione composito (-galvanizzazione a caldo-+ passivazione + oliatura), che può superare più di 5.000 ore di test in nebbia salina, evitando l'erosione media della corrosione delle filettature e garantendo l'efficacia a lungo termine-della struttura anti-allentamento. Inoltre, i bulloni dopo il trattamento anticorrosione devono essere sottoposti a test di coppia per regolare i parametri della coppia di serraggio, assicurando che il precarico non sia influenzato dallo spessore del rivestimento ed evitando guasti anti-allentamento causati da coppia insufficiente.