A cosa deve resistere un picchetto ferroviario
Un picchetto trasmette le forze laterali e di sollevamento del treno dal piede della rotaia alla traversina. Su una linea di traversine di legno-, gli spuntoni vengono inseriti nella traversina e trattengono il piede della rotaia impedendone il movimento laterale; le punte delle viti vengono avvitate in fori pre-trapanati in traversine di cemento o legno e vengono serrate a un valore definito. In entrambi i casi il puntale funziona in presenza di carichi laterali ciclici, impatto dei piatti delle ruote e corrosione dovuta all'umidità della zavorra. Una punta che si rompe, si piega o perde la forza di tenuta consente al calibro di allargarsi, il che in curva aumenta il rischio di salita della flangia. I test si concentrano quindi sulle proprietà che prevengono tali guasti: resistenza, duttilità, durezza, integrità della filettatura, prestazioni del rivestimento e precisione dimensionale.
Prove meccaniche sui chiodi delle rotaie
| Test | Metodo | Requisito tipico |
|---|---|---|
| Prova di trazione | GB/T 228.1, campione-a gambo intero | Snervamento e resistenza alla trazione per tipo di acciaio (ad esempio, snervamento maggiore o uguale a 370 MPa per i comuni tipi di acciaio strutturale al carbonio) |
| Prova di durezza | GB/T 230,1 Rockwell o Brinell in base alla dimensione della barra | Durezza uniforme su testa e gambo; nessun punto debole che consentirebbe la flessione in servizio |
| Prova di piegatura | Piegatura di 180 gradi attorno a un mandrino | Nessuna crepa sulla superficie esterna; conferma la duttilità dell'acciaio così come-laminato |
| Prova d'impatto | Charpy V-tacca sui grezzi campionati | Energia minima assorbita per il servizio climatico freddo- |
L'acciaio per le punte è normalmente un acciaio strutturale al carbonio come Q235 o un grado di carbonio superiore-dove la resistenza è fondamentale e la composizione chimica viene verificata mediante analisi spettrometrica di ciascun getto. Il test di piegatura è il controllo di duttilità più importante: una punta che supera la curvatura di 180 gradi senza rompersi non si frantuma se spinta contro una traversina o colpita da un oggetto che cade.
Test di corrosione e rivestimento
Le punte sono protette dalla corrosione mediante-zincatura a caldo o un rivestimento-nero cotto, a seconda dell'ambiente di servizio. Il rivestimento viene verificato mediante tre controlli. Lo spessore del rivestimento viene misurato con un calibro magnetico sul gambo e sotto la testa; i valori di spessore sono generalmente specificati nello standard di approvvigionamento e vengono verificati rispetto al minimo. L'adesione del rivestimento viene testata mediante piegatura o mediante il test del taglio della griglia-, che conferma che lo strato di zinco non si sfalda durante la guida. La resistenza alla corrosione è verificata mediante test in nebbia salina neutra secondo ISO 9227, in cui i campioni vengono esposti per un numero specifico di ore senza ruggine rossa sulle superfici significative. Ciò è particolarmente importante sulle linee costiere e minerarie, dove un rivestimento sottile o poroso si rompe entro una stagione umida.
Controllo dimensionale e filettatura
La precisione dimensionale controlla sia la forza di tenuta che l'installazione. Per gli spuntoni per cani, il diametro del gambo, la larghezza della testa e l'angolo della punta vengono controllati con calibri calibrati: un gambo sottodimensionato tiene male e un gambo sovradimensionato divide la traversina. Per le punte delle viti, la forma della filettatura, il passo, il diametro effettivo e l'uscita della filettatura-vengono verificati con calibri ad anello e misurazione del profilo, mentre la geometria della punta viene controllata in modo che la punta si-si posizioni automaticamente nel foro pilota. Tutte le dimensioni vengono confrontate con i disegni concordati al momento dell'ordine e i risultati vengono registrati per colata e per lotto. Il campionamento e l'accettazione seguono lo standard GB/T 2828.1, pertanto il livello di ispezione e l'AQL vengono definiti in anticipo anziché decisi a posteriori.
Installazione e sospensione-verifica forzata
Oltre ai test di laboratorio, vengono installati dei campioni di punte in una traversina rappresentativa per verificare il comportamento di guida o di torsione e la resistenza all'estrazione. Per i chiodi a vite, viene registrata la relazione coppia-per-giro per confermare che la coppia di installazione specificata produce la forza di serraggio prevista senza rovinare la filettatura. Per i chiodi per cani, viene misurata la forza di ritiro per confermare la capacità di trattenimento della specie dormiente utilizzata. Questi test di installazione rilevano problemi che i test sui componenti non riescono a individuare, come una scarsa finitura superficiale che causa grippaggio o un angolo di punta errato che divide la traversina durante la guida.
Documentazione che gli acquirenti dovrebbero richiedere
Per una spedizione di chiodi, la documentazione di qualità dovrebbe includere: il certificato di prova di acciaieria per l'acciaio con la composizione chimica e le proprietà meccaniche per calore; il rapporto di ispezione con i risultati di trazione, durezza, piegatura e rivestimento; registrazioni di controlli dimensionali; e il piano di campionamento e le decisioni di accettazione ai sensi di GB/T 2828.1. Laddove lo standard del progetto lo richiede, i certificati di ispezione di terze parti-emessi da un laboratorio accreditato confermano i risultati in modo indipendente. Gli acquirenti che specificano punte per regioni fredde dovrebbero aggiungere all'ordine i requisiti della prova di impatto e il valore Charpy minimo, poiché l'acciaio al carbonio standard perde duttilità a bassa temperatura.
Domande frequenti
Quale tipo di acciaio viene utilizzato per i picchetti ferroviari?
Il comune acciaio strutturale al carbonio come Q235 è tipico per i chiodi per cani, con gradi di carbonio o microlegati più elevati-utilizzati dove robustezza e resistenza all'usura sono fondamentali. Il grado è verificato dal certificato del mulino e dall'analisi spettrometrica.
Perché il test di piegatura a 180 gradi è importante per le punte?
Il test di piegatura dimostra la duttilità: una punta che si piega di 180 gradi senza rompersi si deformerà anziché frantumarsi sotto l'impatto durante la guida, che è esattamente il comportamento necessario in servizio.
Come viene controllato lo spessore del rivestimento sui picchetti zincati?
Con spessimetro del rivestimento magnetico sul gambo e sotto la testa, rispetto al minimo specificato nella norma di approvvigionamento. Il test in nebbia salina conforme alla norma ISO 9227 verifica quindi le prestazioni di corrosione del sistema di rivestimento.
Cosa dice all’acquirente il test di ritiro?
Misura la forza di tenuta del picco nel materiale della traversina, che è la proprietà che mantiene il misuratore fisso in servizio. Un valore di prelievo basso significa una scarsa tenuta, indipendentemente dalla forza dello spike.
I picchi possono essere forniti con un certificato di ispezione-di terze parti?
SÌ. I laboratori accreditati possono assistere o ripetere i test meccanici e di rivestimento e rilasciare certificati di ispezione, richiesti dalla maggior parte delle specifiche di progetto per i componenti di binario esportati.