Kecacatan rel dan klasifikasinya. Struktur penetapan kecacatan rel

2024 Pengarang: Howard Calhoun | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2023-12-17 10:36

Terdapat sejumlah besar pelbagai kecacatan rel. Semuanya berlaku atas sebab yang berbeza. Secara keseluruhan, terdapat empat jenis kekurangan utama, yang menyebabkan kerosakan berlaku. Teknologi pembuatan trek dan kimpalan yang lemah adalah punca pertama haus. Sebab kedua ialah kandungan laluan terlalu rendah. Bahan ini mempunyai parameter seperti kekuatan keletihan sentuhan, dan jika parameter ini tidak cukup tinggi, maka rel juga menjadi tidak dapat digunakan. Sebab terakhir kegagalan kemudahan ini adalah kesan daripada stok yang bergerak ke atasnya.

Punca kegagalan

Semasa operasi, kecacatan rel dan kemungkinan kejadiannya dikira berdasarkan beberapa fakta. Pertama, faktor penting ialah jumlah tan yang telah melalui sepanjang segmen laluan. Kedua, beban pada gandar gelendong memainkan peranan. Kelajuan kereta api juga boleh menjejaskan keadaan rel. Latihan dan pemerhatian menunjukkan bahawapada musim panas, iaitu pada musim bunga dan musim panas, bilangan trek patah berkurangan. Pada musim luruh, penunjuk ini sedikit meningkat, dan pada musim sejuk ia meningkat sebanyak 2-3 kali, berbanding dengan musim panas. Terdapat penjelasan untuk ini dan ia terletak pada fakta bahawa pada suhu rendah logam dicirikan oleh peningkatan kerapuhan. Dalam erti kata lain, kekuatan impaknya dikurangkan kepada minimum. Peratusan terbesar kegagalan landasan akibat kecacatan rel berlaku pada bulan Mac, jika kita bercakap tentang bahagian Eropah di negara itu, dan juga pada bulan April, jika ia melibatkan kawasan timur dan Siberia.

Pengesan kecacatan digunakan untuk mengesan masalah sedemikian. 96.5% daripada semua masalah yang dikenal pasti boleh dikenal pasti menggunakan peranti boleh tanggal atau mudah alih. 2% lagi dikesan menggunakan pengesan kecacatan kereta dan 1% lagi menggunakan model lain peranti ini. Adalah sangat penting untuk diperhatikan bahawa terdapat klasifikasi kecacatan rel dan penerangannya menggunakan nombor. Ini dilakukan supaya dapat menjalankan perakaunan statik rel.

Klasifikasi

Sebarang kerosakan, pecah atau kecacatan pada bahagian trek ditunjukkan menggunakan sistem nombor bersatu. Dua nombor pertama adalah yang utama, dan yang ketiga adalah tambahan. Nombor pertama menunjukkan jenis kecacatan atau kerosakan pada rel. Selain itu, ia juga menunjukkan lokasi masalah di bahagian kereta api. Digit kedua menerangkan jenis kecacatan atau menerangkan kerosakan, dengan mengambil kira sebabnyamuncul. Angka tambahan ketiga menunjukkan lokasi kecacatan atau kerosakan di sepanjang rel. Secara lebih terperinci, kecacatan rel dan klasifikasinya diterangkan dengan nombor dari 1 hingga 9 untuk aksara pertama.

• Jika nombor pertama ialah 1, maka ini bermakna terdapat serpihan dan pengelupasan logam pada permukaan bergolek kepala rel.
• Jika nombornya ialah 2, ini bermakna keretakan melintang pada kepala rel ditemui pada bahagian trek.
• Nombor 3 juga menunjukkan adanya keretakan pada kepala rel, tetapi jenis membujur.
• Nombor 4 menunjukkan bahawa perubahan plastik telah berlaku, iaitu penghancuran, menegak, sisi atau haus kepala tidak sekata.
• 5 ialah kerosakan rel dan kecacatan yang menjejaskan leher.
• 6 ialah kegagalan atau kerosakan pada tapak rel.
• 7 - ini adalah ubah bentuk yang agak kuat, kerana angka ini menunjukkan berlakunya kekusutan di sepanjang keseluruhan bahagian kereta api.
• Jika patah berlaku dalam satah menegak dan mendatar, maka nombor 8 ditetapkan bukannya yang pertama.
• Semua kecacatan rel lain, kerosakan, dsb. yang tidak termasuk dalam mana-mana kategori di atas ditunjukkan dengan nombor 9.

Menentukan makna nombor

Nombor kedua utama untuk kod kecacatan rel juga mempunyai banyak nilai, lebih tepat lagi, dari 0 hingga 9.

• Jika digit kedua ialah 0, ini bermakna kecacatan itu timbul disebabkan fakta bahawa terdapat penyelewengan daripada teknologi semasa mencipta bahagian kereta api inipengeluaran.
• Nombor 1 menunjukkan bahawa kualiti metalurgi keluli yang digunakan untuk menghasilkan rel adalah tidak mencukupi. Mungkin juga kekuatan keluli adalah lebih rendah daripada yang diperlukan untuk operasi biasa.
• 2 - menunjukkan bahawa ralat telah dibuat semasa pemprosesan hujung, yang menyebabkan bahagian laluan gagal. Selain itu, ia juga termasuk beberapa kelemahan yang timbul semasa memproses profil rel.
• 3 - ini adalah kecacatan pada rel landasan kereta api, yang timbul kerana fakta bahawa keperluan arahan untuk penyelenggaraan semasa objek telah dilanggar. Ia juga termasuk kerosakan yang disebabkan oleh fakta bahawa prinsip teknologi untuk memproses lubang bolt dalam peleburan telah dilanggar.
• Jika nombor kedua ialah 4, maka ini bermakna masalah dengan rel timbul akibat kesan khusus ke atasnya daripada rolling stock, contohnya, akibat tergelincir. Ini juga termasuk kerosakan yang berlaku disebabkan oleh fakta bahawa stok rolling tidak lulus pemeriksaan yang betul atau mod pemanduan dilanggar.
• Nombor 5 termasuk semua kerosakan yang disebabkan oleh sebarang hentaman mekanikal dari luar, contohnya, memukul alatan, melanggar rel terhadap rel, dsb.
• Kecacatan kimpalan rel yang agak biasa disebabkan oleh penyelewengan dalam pengendalian mesin kimpalan. Ia berlaku dalam sambungan yang dikimpal dan bernombor 6.
• 7 - masalah yang berkaitan dengan pengendalian rel pada sambungan.
• 8 - ini adalah kecacatan yang timbul akibat permukaan rel, sertadisebabkan pengimpalan sambungan rel yang tidak betul.
• Semua masalah yang disebabkan oleh kakisan bernombor 9.

Perlu diingat bahawa kegagalan bahagian landasan akibat kerosakan rel adalah akibat daripada kesan beberapa sebab pada masa yang sama. Selalunya, ternyata kekurangan penyelenggaraan kereta api sangat mempercepatkan perkembangan kecacatan yang dibuat semasa pemasangan atau kimpalan struktur. Oleh kerana itu, menjadi sukar untuk menentukan punca, kerana perlu mencari dengan tepat sumber utama kerosakan. Kecacatan pada rel landasan kereta api, atau lebih tepat, penomborannya juga mempunyai digit ketiga.

• 0 menunjukkan bahawa masalah berlaku di sepanjang keseluruhan rel.
• 1 bermakna masalahnya adalah pada sendi, di beberapa tempat. Mungkin sambungan bolt rosak, yang terletak pada jarak sekurang-kurangnya 750 mm dari hujung rel. Jika kita bercakap tentang sambungan kimpalan, maka pada jarak 200 mm secara simetri 100 mm pada setiap sisi paksi kimpalan.
• 2 menunjukkan bahawa masalah berada di luar sendi. Jika kita bercakap tentang sambungan berbolted, maka anda perlu melihat pada jarak 440 mm secara simetri 220 mm pada setiap sisi paksi kimpalan di kaki rel.

Kecacatan pada kimpalan rel dan kerosakan lain juga dibahagikan kepada empat kategori, bergantung pada tahap perkembangannya. Terdapat darjah DP, D1, D2 dan D3. Yang paling bahaya ialah DP. Penamaan ini menunjukkan bahawa kerosakan telah mencapai nilai atau saiz kritikal. Kawasan sebegini sepatutnyadiganti dahulu. Kecacatan yang dikelaskan sebagai D1 dan D2 akan diperbaiki mengikut prosedur yang ditetapkan, yang mengambil kira keamatan masalah. Rel dengan kecacatan yang berkaitan dengan kategori D3 diganti hanya jika kepala jarak trek memutuskan sedemikian. Keputusan dibuat berdasarkan data yang dihantar oleh mandor selepas pemeriksaan berjadual dan mengambil kira tahap perkembangan kecacatan. Akibatnya, ternyata kod kecacatan rel terdiri daripada tiga digit, serta petunjuk tahap perkembangannya pada bahagian tersebut.

Pengesanan kecacatan

Pengesanan kecacatan ialah prosedur untuk mengenal pasti kecacatan dalam struktur kereta api menggunakan alat pengesan kecacatan khas. Perlu diingat bahawa rel melalui prosedur ini beberapa kali. Pengesanan kecacatan pertama dijalankan di loji rolling rel, apabila perlu untuk menilai kualiti kerja siap. Proses pengesahan seterusnya berlaku dalam keadaan operasi, iaitu, dalam perjalanan. Selain itu, pengesahan dijalankan di bengkel kimpalan rel, di mana proses kimpalan bukan sahaja kimpalan baharu, malah pembaikan atau kimpalan struktur lama juga dijalankan.

Prosedur pengesanan kecacatan bertujuan terutamanya untuk mengenal pasti kecacatan rel berbahaya yang terdapat di dalam struktur, iaitu, ia belum mempunyai kecacatan di luar. Ini memungkinkan untuk menggantikan struktur yang rosak tepat pada masanya.

Jenis masalah

Pada masa ini, semua jenis kecacatan, cara untuk menghapuskannya, sebab kejadiannya,cara penentuan mereka, dsb., dibentangkan dalam "Dokumentasi pengawalseliaan dan teknikal NTD / TsP 2002". Di samping itu, perlu diperhatikan bahawa terdapat juga dokumentasi eksperimen, serta klasifikasi kecacatan rel NTD / TsP 1-93, mengikut mana semua bahagian masalah kereta api dibahagikan kepada cacat akut (OD) dan cacat (D). Ia adalah kategori kecacatan D dengan bantuan NTD / CPU 2002 yang dibahagikan kepada sejumlah besar jenis, bergantung kepada punca kejadian, tahap pengedaran dan lokasi pada laluan.

Kepada rel yang rosak teruk ialah rel yang menimbulkan ancaman langsung kepada pergerakan kereta api, kerana disebabkan oleh pengaruh kecacatan, ia boleh runtuh betul-betul di bawah roda kereta api atau menyebabkan stok rolling meninggalkan trek. Jika bahagian sedemikian ditemui, ia mesti segera ditukar sama ada kepada yang baharu atau kepada yang lama daripada stok kilometer. Jika kecacatan baru pada rel kereta api ditemui sebelum tempoh jaminan untuk kegunaannya tamat, atau jika tan yang melaluinya kurang daripada yang ditunjukkan dalam dokumentasi, maka aduan dibuat terhadap loji metalurgi tempat ia dikeluarkan. Jika kecacatan itu dikesan pada sambungan kimpalan juga lebih awal daripada jadual, maka aduan diserahkan kepada loji kimpalan rel.

Rel yang rosak termasuk bahagian trek yang, disebabkan hayat perkhidmatan yang panjang, mula tidak dapat digunakan. Pembentukan kecacatan di kawasan tersebut dijangka. Walau bagaimanapun, mereka masih perlu memastikan laluan selamat rolling stock. Walaupun dalamDalam sesetengah kes, had laju diperkenalkan apabila melepasi segmen laluan sedemikian. Edisi baharu kecacatan rel dan klasifikasinya dibentangkan dengan tepat dalam dokumen normatif dan teknikal NTD / CPU 2002. Nilai kod kemungkinan masalah telah dibentangkan di atas.

Pemisahan kepada kawasan yang rosak dan rosak secara mendadak

Dokumentasi menunjukkan kelajuan kereta api dibenarkan bergerak di sepanjang bahagian trek tertentu. Sekiranya tahap perkembangan kecacatan tergolong dalam kumpulan DP, maka kelajuan pergerakan tidak lebih daripada 40 km / j sehingga saat penyingkiran. Kategori D1 membenarkan kelajuan tidak lebih daripada 70 km / j, D2 - tidak lebih daripada 100 km / j. Kelemahan yang dimiliki oleh kumpulan D3 tidak mewujudkan sekatan ke atas kelajuan pergerakan stok rolling.

Selain itu, terdapat tempoh masa yang ditetapkan untuk menggantikan setiap kumpulan rel yang rosak. Jika tiada penggantian berlaku dalam tempoh yang ditetapkan, kategori digantikan dengan yang lebih tinggi. Dengan kata lain, DP3 pergi ke D2, D2 ke D1, D1 ke DP. Sememangnya, dengan setiap peralihan, tarikh akhir penggantian menjadi lebih ketat, dan had laju untuk pergerakan juga meningkat, mengikut norma yang ditetapkan.

Kecacatan pada rel dan pengelasan baharunya mengikut NTD/CPU juga mentakrifkan masalah yang menjadikan bahagian trek menjadi keadaan trek yang rosak teruk atau hanya rosak. Kepunyaan OD masalah seperti:

• Berlakunya rekahan melintang, membujur atau sisi pada bahagian kepala rel. Selalunya, pecahan tergolong dalam kumpulan kedua dan ketiga, dan kodnya ialah 20, 21, 24, 25.
• Retak pada lubang bolt dengankod 53, serta keretakan pada leher rel, tanpa mengira saiz, serta dengan kod 50, 55, 59 dan 56.1.
• Berlakunya kakisan atau kehausan setempat pada rel dengan keretakan kod 69 yang timbul akibat kelesuan kakisan, terkeluar dari tapak rel dengan kod 60, 64, 65, 66, serta patah melintang rel.

Berlakunya mana-mana kecacatan baharu ini membawa kepada fakta bahawa walaupun bahagian baru kereta api masuk ke keadaan ML dan mesti diganti segera. Terdapat beberapa tanda di mana rel yang rosak dikenal pasti di trek penerimaan dan pelepasan. Ini termasuk:

• melebihi kod berkurangan biasa 41+44, kod sisi 44 atau haus kepala rel menegak;
• cipan logam, jika kedalaman tidak melebihi 3 mm, dan panjangnya ialah 25 mm;
• kehadiran gelinciran daripada roda rolling stock, haus beralun.

Ia juga patut ditambah bahawa peratusan terbesar peralihan rel biasa kepada kategori rosak berlaku disebabkan oleh fakta bahawa terdapat kekurangan kekuatan keletihan sentuhan bahan. Masalah kecacatan pada rel dan elemen keluar mengundi, yang juga dipasang pada rel, diklasifikasikan sebagai kod 11 dan 21. Selalunya puncanya adalah masalah 44, yang bermaksud haus sisi yang teruk pada kepala rel. Selalunya terdapat kakisan pada tapak rel - 69.

Terutamanya kecacatan dan punca yang berbahaya

Pertama sekali, apabila memeriksa rel, adalah perlu untuk memberi perhatian kepada kerosakan yang disebabkan oleh"keletihan" logam. Mereka dianggap paling berbahaya. Secara lebih terperinci, ia kelihatan seperti ini. Roda kereta api bersentuhan dengan rel di kawasan yang agak kecil semasa pergerakan. Melalui kawasan kecil inilah sejumlah besar voltan yang dihasilkan oleh kereta api bergerak dihantar. Tegasan sentuhan ini, terutamanya jika ia berlaku di kawasan berhampiran kepala rel, menyebabkan ia menjadi serpihan atau membawa kepada spalling logam. Lebih banyak roda melalui kawasan ini, lebih banyak logam "mendapat letih". Disebabkan ini, kecacatan 11.1-2 disebabkan oleh masalah seperti kekuatan sentuhan rendah bahan. Untuk mengelakkan masalah ini, atau sekurang-kurangnya untuk membuat rel menahan lebih banyak pergerakan, adalah perlu untuk meningkatkan kekuatan bahan mentah.

Penyahlaminasi atau spalling logam juga boleh disebabkan oleh kehadiran garis rambut, matahari terbenam atau kurungan, yang mungkin muncul pada permukaan rel semasa bergolek.

Kumpulan kecacatan rel seperti 20.1-2 dan 21.1-2 dianggap sangat berbahaya. Bagi kumpulan kelemahan kedua, mereka sering muncul dalam bentuk retakan dalaman di kepala atau retakan luaran yang muncul di kawasan fillet di kepala. Jika masalah sedemikian berlaku, maka rel itu kemudiannya boleh pecah di bawah berat kereta api yang bergerak menjadi banyak kepingan kecil. Sememangnya, ini akan membawa kepada kemalangan dan, kemungkinan besar, kereta api akan terkeluar dari landasan. Bagi masalah dengan kod 20.1-2, merekatimbul di kepala itu sendiri, dan sebab utama penampilan mereka adalah kekurangan dalam teknologi pembuatan.

Kecacatan kereta api akibat pemeriksaan yang lemah

Perlu diingat bahawa pada 23 Oktober 2014, klasifikasi kecacatan rel 2499 NTD / CPU telah diluluskan. Dokumen ini mula berkuat kuasa pada 1 September 2015, dan dokumen itu sendiri mengandungi 140 halaman. Di samping itu, arahan baharu mengenai penyelenggaraan trek 2288 turut diterima pakai. Dokumen ini mula berkuat kuasa pada 2017-01-03.

Kecacatan seperti 11.1-2 dan 21.1-2 juga agak kerap disebabkan oleh fakta bahawa mandor jalan kurang memantau keadaan rel. Jika dalam tempoh pertama operasi cerun bawah rel yang salah berlaku, maka tekanan utama akan beralih dari tengah bahagian ke tepi di mana kepala terletak, yang, tentu saja, akan membawa kepada kehausannya yang cepat. Kekerapan berlakunya kecacatan juga meningkat dengan ketara jika terdapat pelanggaran kelancaran benang rel. Selanjutnya, adalah penting untuk diperhatikan bahawa proses pertumbuhan penampilan masalah ini sangat dikaitkan bukan sahaja dengan penyelenggaraan trek yang tidak betul, tetapi juga dengan pelanggaran dalam penjagaan bahagian rolling kereta api itu sendiri. Jika terkelupas, peluncur dan kecacatan lain muncul pada roda kereta, maka ini sangat mempengaruhi kekuatan keletihan logam dan perkembangannya.

Selain kepala, masalah sering berlaku di leher rel - retak di kawasan lubang bolt, masalah utama. Selalunya, retakan berasal dari kontur sambungan yang diperketatkan, dan kemudian meninggalkan pada cerun 45 darjah ke ufuk. Cara yang berkesan untuk memerangi keretakan tersebutadalah kandungan kualiti sendi. Dalam erti kata lain, adalah perlu untuk mengetatkan bolt seketat mungkin, untuk mengelakkan kendur rel atau penurunannya. Keretakan di leher juga sering muncul di tempat di mana kepala rel masuk ke dalam tapaknya. Sebab utama kemunculan kecacatan sedemikian ialah cerun bawah rel yang dipilih dengan betul.

Bagi tapaknya sendiri, di sini selalunya bukan sahaja retak, tetapi juga tusukan, garis rambut. Semua ini membawa kepada pemecahan di landasan kereta api, kepada penampilan retakan membujur, dan mempercepatkan proses kakisan. Cara terbaik untuk menangani banyak kecacatan tunggal ialah memasang pad tahan lasak yang diletakkan terus di bawah tapak rel.

Lokasi kecacatan dan nama mereka

Pada masa ini, terdapat meja yang agak besar yang menunjukkan kecacatan rel utama yang boleh berlaku. Mereka juga menunjukkan tempat di mana kerosakan ini atau itu berlaku, kod masalah ditunjukkan dengan tepat. Jadual sedemikian kelihatan seperti ini.

Perihalan masalah	Lokasi kerosakan pada rel	Kod kecacatan
Disebabkan pelanggaran teknologi pembuatan rel, masalah seperti keretakan atau serpihan logam pada permukaan berguling kepala mungkin berlaku	Di dalam dan di luar sendi	Bergantung pada lokasi, kod boleh masing-masing 10.1 atau 10.2
Retak atau rekahan juga boleh berlaku pada bahagian tepi kepala ataupada fillet. Ia timbul dari dalam di bawah pengaruh sejumlah besar pengumpulan bukan logam	Di dalam dan di luar sendi	Seperti dalam kes sebelumnya, kod boleh menjadi 11.1 atau 11.2 bergantung pada lokasi kerosakan
Kerepek logam mungkin berlaku pada permukaan bunga. Sebabnya ialah kesan dinamik pada penyambung bolt meningkat	Di simpang	kod kerosakan ini ialah 13.1
Metal spalling mungkin berlaku pada permukaan bunga kepala di kawasan sambungan dikimpal selepas jumlah tan yang diluluskan di bawah jaminan telah tamat tempoh	Kecacatan kimpalan rel	Kod kecacatan 16.3 dan 16.4
Masalah spalling yang sama, tetapi sebelum tan yang dijamin telah melepasi rel	Sendi kimpal	Defect 17.3 dan 17.4
Ada kemungkinan retakan melintang mungkin berlaku di kepala di bawah pengaruh kesan termomekanikal daripada tergelincir atau tergelincir, contohnya	Berlaku di dalam dan di luar jahitan	24.1 dan 24.2
Disebabkan pelanggaran teknologi kimpalan atau pelanggaran dalam pemprosesan kimpalan, keretakan melintang mungkin berlaku di bahagian kepala. Adalah penting untuk menambah bahawa ini boleh menyebabkan kegagalan rel serta-merta selepas tan waranti terlepas	Sendi kimpal	26.3 dan 26.4
Jika masalah yang sama berlaku seperti dalam kes sebelumnya, tetapi sebelum ia dilangkautan terjamin, maka masalah itu dipindahkan ke kategori lain	Sendi kimpalan kekal sebagai lokasi	Kod ralat berubah kepada 27.3 dan 27.4
Jika teknologi pembuatan rel dilanggar, retakan membujur atau melintang mungkin terbentuk di kepala rel.	Ini berlaku di dalam sendi dan di luar sendi	Kod kerosakan 30.1 atau 30.2

Penentuan kecacatan kereta api

Hari ini, satu-satunya kaedah yang membolehkan anda mengesan kecacatan baharu pada rel kereta api pada peringkat awal dan mencegahnya ialah kaedah ultrasonik.

Kaedah ujian tidak merosakkan ini boleh mengesan kerosakan pada rel logam menggunakan denyutan ultrasonik. Kaedah ini digunakan dalam banyak industri di mana terdapat kerja dengan logam, tetapi ia paling popular di stesen kereta api, di mana ia adalah yang paling penting untuk memantau kualiti trek. Pengesanan kecacatan ultrasonik akan membolehkan pekerja mengenal pasti kerosakan tersembunyi dengan cepat dan tepat, sambil tidak mempengaruhi atau memusnahkan objek kajian.

Kaedah mengesan kecacatan rel ini mempunyai beberapa kelebihan yang tidak dapat dinafikan.

Pertama, dan yang paling penting, ialah ketiadaan sebarang kerosakan atau sebarang tanda lain yang tinggal pada spesimen ujian, iaitu kecacatan baharu. Kedua, kos peralatan tersebut agak rendah, dan kebolehpercayaan data yang diperoleh hasil daripada penggunaannya adalah sangat tinggi. Lebih-lebih lagi, ia adalah cukup pentingperanti sedemikian membolehkan anda mencari kecacatan rel baharu pada bila-bila masa sepanjang tahun, yang amat penting.

Kaedah ultrasonik untuk mengesan kecacatan membolehkan anda mencari walaupun kerosakan yang sedikit dalam mana-mana produk dan sambungan logam. Atas sebab ini, ia juga digunakan secara aktif untuk memeriksa keluar mengundi dan kimpalan struktur. Menggunakan peralatan ultrasonik, kerosakan berikut boleh ditentukan: berlakunya pelanggaran dalam kehomogenan struktur; periksa tempat yang rosak oleh kakisan; semak sama ada komposisi kimia rel sepadan atau tidak dengan yang dinyatakan dalam dokumen.